主要設(shè)備選型計算

1、第四章主要設(shè)備選型計算工藝流程中的主要設(shè)備包括標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備（定型產(chǎn)品），根據(jù)生產(chǎn)選擇使用；非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備（非定型產(chǎn)品）根據(jù)計算進(jìn)行設(shè)計和制造。4.1 磨礦工序1. 振動球磨機(jī)考慮到本設(shè)計為年產(chǎn)9000噸APT,生產(chǎn)量比較大，所以采用處理量較大的雙 筒振動球磨機(jī)2MZ-800型（功率P=30kw）。已知： 1）球磨機(jī)處理量Q = 750 kg/h;2）工作時間為每天每臺20 小時；3）每天的磨礦量為43615.94 kg 。計算：所需球磨機(jī)的臺數(shù)為：43615.94 + 350+ 20 = 2.9 ，取 3 臺1. 料倉已知：1）處理能力為堿分解一批礦（設(shè)為 5000kg）的一半；2）黑鎢精礦的松裝比重

2、：6kg/L ；3）填充系數(shù)：0.9。計算：V計算=5000 +2 + 0.9 +6 = 462.97 （L） = 0.463 m 3料倉為類似圓錐形，取實際尺寸：a= 1.1 m h =1.2 mV實際=1/3 X 1.1 2X 1.2 =0.484 m3 >V計算計算結(jié)果符合要求，取與球磨機(jī)相同臺數(shù)，3 個料倉。2. 螺旋給料機(jī)選用100X 400的螺旋給料機(jī)，具給料量0= 0500kg/h ,其臺數(shù)與球磨機(jī) 相匹配，取3 臺。3. 給料機(jī)用減速器選用070r/min ,功率1.5kw,取與球磨機(jī)臺數(shù)相同，取 3臺。4. 直流電動機(jī)選用 Z2-12 直流電動機(jī)（P=0.6kw） ，臺

3、數(shù)取與球磨機(jī)相同，取3 臺。5. 電動葫蘆選用TVH-0.5型，運載能力Q=0.5T,提升高度H= 12 m設(shè)計為三臺球磨機(jī)公用一臺電動葫蘆，取一臺。6. 高位水箱已知：1）磨礦工序的水礦比=1 : 2;2）水箱貯水為堿分解一批礦（設(shè)為 5000kg）的一半；3)填充系數(shù)：0.9計算：V 計算=5000+2 + 2 + 0.9 = 2.78 m水箱設(shè)計為長方體，長和寬相等，令高 h=1.2a,則a2 - h= 1.2a3 = 2.78求得 a=1.4m 取 a=1.4 m h =1.6 m3V實際=1.4 X 1.4 X 1.6 = 3.136m >V計算故水箱的實際尺寸為1400X 1

4、400X1600mm數(shù)量與球磨機(jī)臺數(shù)相匹配，取3 臺水箱。7. 轉(zhuǎn)子流量計已知：1)球磨機(jī)的磨礦量 Q= 750kg/h;2)設(shè)最大水量：礦量=0.5 ： 1。計算：進(jìn)水量為：750X0.5 +1 = 375L/h故取LZB-15型轉(zhuǎn)子流量計(40400 L/h )。每臺球磨機(jī)配用一轉(zhuǎn)子流量計，故取3 臺。9. 揚液器計算：V 計算=(65096.79 + 2.33+47107.42 +1.38) + (43615.94 5000) +0.8+ 1000=8.90m3選取 1.1d =h,則 d=2.2, h=2.4V實際=兀/4 X2.22X2.4 = 3.86m3滿足要求。故揚液器的實際尺

5、寸為2200X 2400mm取3臺。10. 礦漿攪拌槽根據(jù)堿分解工序設(shè)備選擇：堿分解鍋為10n3,堿分解2噸礦/鍋。礦漿攪拌槽的容積按堿分解所需的礦漿體積計算，填充系數(shù)為0.5， 礦漿密度是2.33 kg/L ，礦漿體積為：V 計算=65096.79 + 2.33 + 43615.94 + 5000+ 1000=3.2則礦漿攪拌槽的容積為：3.2 +2 = 6.4 m3取 6m一臺球磨機(jī)對應(yīng)一臺礦漿攪拌槽，故取2000X 2000鋼槽3臺，用從(6 = 810mm)岡板焊成。11. 泥漿泵每臺礦漿槽配一臺泥漿泵，選用2PN(Q= 30 m3/h, H= 22m P= 11kw)泥漿泵3臺。4.

6、2 堿分解工序1. 堿分解反應(yīng)鍋設(shè)反應(yīng)鍋填充系數(shù)為0.8，每鍋作業(yè)時間為：8 小時，根據(jù)物料平衡計算結(jié)果，每批礦漿加液堿的處理量為：3V 批= 65096.79+ 2.33 +47107.42 + 1.38 +43615.94 + 5000+1000= 7.12 mV 車8=7.12+ 0.6=8.9m3選用10 m3反應(yīng)鍋，其臺數(shù)為：43615.94 + 5000+ 3=2.91 臺 取 3 臺。選用工作壓力為1.5MPa的反應(yīng)鍋，采用遠(yuǎn)紅外線加熱裝置。2. 稀釋槽已知： 1）每批分解產(chǎn)物稀釋3 倍；2）填充系數(shù)：0.7；3）高徑比為1。計算：3V 計算= 3X7.12 +0.7 = 30.

7、51m3取h = d = 3400mm則V實際=兀/4 X 3.43 = 30.85 m3>V計算符合要求。故稀釋槽的實際尺寸為：3400X 3400mm一個反應(yīng)鍋對應(yīng)一臺稀釋槽，取3臺。用6 = 10mmA鋼板焊接。3. 濃NaWOft液貯槽已知：1）濃NaWOS液中濃 WO&度為210 kg/ m 3；2）貯半天的料液；3）填充系數(shù)：0.800.85。計算：V 計算= 29284.88+ 210+ 0.8 +2 = 87.16 m3取 4 臺 h : d=1：1 則設(shè) d = 3.1m h =3.1mV實際=兀/4 X 3.1 2X3.1 X 4= 93.54 m3>V

8、計算符合要求故濃NaWOft液貯槽的實際尺寸為3100X 3100 mm并配4臺攪拌用潛水泵，型號 QY75/10O （Q= 75 m3/h,H =7m,P= 2.2kw）4. 配料液槽已知：1）可裝半天料液，料液中 WOt度為20 kg/m3;2）填充系數(shù)：0.800.90;3）高徑比為1。計算：V 計算= 29284.88+ 20 +2+ 0.9 =813.47 m3配料液槽取12個，每槽容積813.47 + 12 = 67.79 m3取 d = 4.3 m h =4.7 mV實際=兀/4 X4.32X4.7 =68.22 m3>V計算 滿足要求故配料液槽的實際尺寸為4300 X 4

9、700 mm5 .泥漿泵(將稀釋后的礦漿輸入板框壓濾機(jī))選用2PN型泥漿泵(0= 30 m3,H = 22 m)取3臺6 .板框壓濾機(jī)(一次過濾用)已知：1)濕鴇渣密度：2 kg/L ;2)板框壓濾機(jī)填充系數(shù)：0.700.80 ;3)板框壓濾機(jī)一班工作兩次。計算：V 計算= 5000+ 2X41.43%+ 2 + 0.6 +0.8 +1000= 2.16 m3選用BAY-180鑄鐵板框壓濾機(jī)，其過濾面積為100 m2,選3臺?？紤]到二次 過濾3臺，共需6臺。7 .集液池集液池為一水泥池，內(nèi)襯軟塑料，分為兩池。一池集濃液，一池集稀液。其 尺寸為1500X 1500X 3000 mm用6 = 6m

10、m勺鋼板焊制，并配液下泵選用 FSZ-K 型(0= 13 m3/h,H =15 m,吸程 1.5m)8 .微孔過濾機(jī)選用30 m2 3atm 陶瓷過濾機(jī)，取6臺。9 .鴇酸鈉料液輸送泵選用 IH65-50-160 型離心水泵(0= 25 m3/h,H =32m,P= 5.5kw),配用 2 臺。10 3離子交換工序1.離子交換柱選用交換柱規(guī)格為 2000X 10000mm其截面積為1冗X 22= 3.14 m24樹脂裝柱高度為9米，取201X7型樹脂，濕真密度為0.73t/ m 3,水份為 42.5%,操作容量為260kg/t干樹脂。根據(jù)日物料平衡結(jié)果，日產(chǎn)APT為29.99t。 (1)單柱周

11、期WOR附量計算：260 X 1 兀 X22X 9X0.73 X ( 1 0.425) = 3.086t4(2)單柱周期APT產(chǎn)量計算：設(shè)APT中W砧量88.5%,結(jié)晶率為95%交換、結(jié)晶、烘干損失忽略不計， 則單柱APT產(chǎn)量為：3.086 X 0.95 +0.885 =3.313t(3)單柱周期加入物料量計算：交前夜：以交前夜20g/L ,單柱周期交前液量為3.086 +0.020 = 154.3 m3純水：根據(jù)生產(chǎn)實踐，交換工序每噸 APT純水用量為24.604噸，則單柱周期純水用量為24.604 X3.313=81.513 m3單柱周期一段液用量計算：根據(jù)生產(chǎn)實踐，每噸APT一段液體積為

12、1.543m1則單柱周期一段液用量為： 1.543 X 3.313 = 5.112m3單柱周期解吸劑用量計算：根據(jù)生產(chǎn)實踐，每噸APT解吸齊I用量為7.6m3,則單柱周期解吸劑用量為：37.6 X 3.313 =25.179m單柱周期交后液產(chǎn)出量計算：據(jù)物料平衡計算結(jié)果，日產(chǎn)交后液為1484.973m,則單柱周期交后液產(chǎn)出量為：1484.973+29.99 X 3.313 = 164.059m3單柱周期二段液產(chǎn)出量計算：據(jù)物料平衡計算結(jié)果，日產(chǎn)二段液為164.677m3,則單柱周期二段液產(chǎn)出量為：164.677+29.99 X 3.313 = 18.190 m3單柱周期三段液產(chǎn)出量計算：與解吸

13、劑量相同。單柱周期洗氯液產(chǎn)出量計算：據(jù)生產(chǎn)實踐，每噸APT洗氯7夜為6.674 m3,則單柱周期洗氯液產(chǎn)出量為：6.674 X 3.313 = 22.111 m3( 4)單柱作業(yè)時間計算取吸附、洗鴇和洗氯過程線速度為 8cm/min,解吸速度為3cm/min,已知柱截面積為3.14 m2。吸附時間：164.059 + (3.14 X0.08 X60) =10.89 h洗鴇時間：480.3 + 29.99 X3.313 + (3.14 X0.08 X60) =3.52 h解吸時間：(5.112+25.179 ) + ( 3.14 X0.03 X60) =5.36 h洗氯時間：22.111 + (

14、3.14 X0.08 X60) = 1.47 h反沖時間：1h操作時間：1h則單柱周期作業(yè)時間為：10.89 + 3.52 +5.36 + 1.47 + 1 + 1=23.23 h(5)單柱 APT 日產(chǎn)量為：3.313 X (24/23.23 ) =3.423 t( 6)離子交換柱臺數(shù)計算9000+ (300X3.423) =8.76 (根)取 9 根7 7） 201X7型樹脂用量計算：8 .14 X 9X0.73 X = 185.67t ,取 188 噸。2. 循環(huán)槽已知： 1）地面循環(huán)槽分別為料液、純水、一段液、淋洗劑4 個鋼制內(nèi)襯軟塑料的，蓋子用硬聚氯乙烯板制作；2）計算以裝一柱一段液

15、為準(zhǔn)；3）填充系數(shù)為0.85，高徑比為1。計算：V計算=（V一段液 /3） +0.85= 128788.53 + 3 + 0.85 +1000= 16.84 m3選取 d = 2.8mh =2.8mV實際=兀/4 X 2.82X 2.8 = 17.23m3滿足要求。故循環(huán)槽的實際尺寸為2800X 2800mm3. 高位槽已知： 1）選用 4 臺與循環(huán)槽相對立，用硬聚氯乙烯板制作的槽子；2）填充系數(shù)為0.70，高徑比為1；3）高位槽容積為循環(huán)槽的1/41/5。計算：高位槽容積取為循環(huán)槽的1/43V 計算= 16.84+4 = 4.21 m3選取d=h=1.8m,則V實際=兀/4 X 1.8 2X

16、 1.8 =4.57 m3滿足要求。故高位槽的實際尺寸為1800X 1800mm4. 貯液槽已知： 1）貯液槽分一段液、二段液和三段液槽，一段液槽3 個，二段液槽6 個，三段液槽3 個；2）貯液槽以貯1 柱的二段液為準(zhǔn)；3）填充系數(shù)為0.80，高徑比為1。計算：V計算=V二段液-9-0.80 =164.6770 + 9+ 0.80 = 22.87m3選取d = h = 3.1m,則V實際=兀/4 X3.1 2X3.1 =23.39m3>V計算滿足要求。故貯液槽的實際尺寸為3100X 3100mm5. 淋洗劑配制槽已知： 1）每槽配制一柱淋洗劑；2）填充系數(shù)為0.9，高徑比為1；3）選用3

17、 臺淋洗劑配制槽。計算：V計算= 1/9V 淋洗劑+ 0.85 =1/9 X 281.5 +0.9 =34.75m3選取 d = h = 3.6mV實際=兀 /4 X 3.4 2X 3.4 = 30.86m3滿足要求。6. 淋洗劑貯槽淋洗劑貯槽的尺寸及數(shù)量同淋洗劑配制槽。7. 微孔過濾機(jī)選用30 m2 3atm 陶瓷過濾機(jī)，取1 臺。8. 陶瓷泵已知： 1）操作線速度：交換、洗鴇、洗氯工序為4.8m/h;淋洗、頂三段液為1.8m/h2）每一柱對于交換、洗鎢、洗氯工序流量為Q。0=兀/4 X22X 4.8 = 15.07 m3故可選用 HTB5.0/30 型（0= 20 m3/h,H=30m,P

18、 5.5kw）同理對淋洗、三段液工序流量Q0=兀/4 X22X 1.8 =5.65 m33故可選用 HTB3.2/20 型（0= 10 m/h,H=20m,P2.2kw）地面循環(huán)槽配4 臺陶瓷泵、貯液槽配3 臺、 淋洗劑配制槽配2 臺、 淋洗劑貯槽配2 臺。9. 轉(zhuǎn)子流量計已知：1）可供選擇的型號有LZB50測量范圍6006000L/h LZB100 測量范圍 500090000L/h根據(jù)洗鎢、洗氯、淋洗、頂三段液各個工序來選擇，選用LZB100型，4支。10. 蒸發(fā)結(jié)晶工序1 . 蒸發(fā)結(jié)晶槽已知： 1）填充系數(shù)為0.85；2）操作周期8h；3）選用10m搪瓷反應(yīng)鍋。計算：理論臺數(shù)為V二段液/

19、 （10X0.85） = 164677.24/ （3X10X 1000X 0.85）=6.45取 8 臺（一臺備用）2 . 真空吸濾器已知： 1）填充系數(shù)為0.70；2）每次過濾處理1 鍋產(chǎn)品；3）濕仲鎢酸銨密度：2.2kg/L ；4)吸濾器：h上筒= 3/2h下筒。計算:V計算上=G濕仲鴇酸鏤/ (2.2 X8X2X0.7)= 33119.34/ (2.2 X8X 2X0.7) X 1000= 2.69m3V上= 3/2V下為方便操作取高 h=1m則h上=0.6m 取d=1.6mV實際= -D2X h 上=1.21m3 取 4 臺 43 .揚液器選擇1400X 1200 (直柱部分)，體積大

20、約為2.5m3,鋼制內(nèi)襯膠揚液器8臺4 .水環(huán)式真空泵選才? SZ-80型8臺5 .結(jié)晶母液槽尺寸同交換工序貯液槽，數(shù)量為 8臺，并配陶瓷泵HTB5.0/30型8臺6 .空壓機(jī)選用 3L-10/8 型，P= 65kw;規(guī)格2550X1300X 2100,數(shù)量為6臺。7 .5干燥包裝程序1 .雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥器尺寸1200X600X800數(shù)量4臺2 .振動篩選用ZDS-800型，0= 0.81.2t/h，數(shù)量4臺3 .排風(fēng)機(jī)選用4-72型塑料排風(fēng)機(jī)，P= 40kw,數(shù)量4臺4 .混料機(jī)雙錐型混料機(jī)，V= 5.0m3, P= 1522kw, 2臺5 .磅秤規(guī)格0200kg,數(shù)量2臺全流程各工序設(shè)備

21、明細(xì)表如表 4-1所示表4-1全流程各工序設(shè)備明細(xì)表工 序序 號設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量備注磨礦工序1振動球磨機(jī)2MZ-8003Q = 750 kg/h , P=60kw2料倉1100X 1100X 1200 mm33螺旋給料機(jī) 100X400 mm3 :0= 0 500kg/h4給料機(jī)用減速器3070r/min ,功率 1.5kw5直流電動機(jī)Z2-12:3 :P=0.6kw6電動的產(chǎn)TVH-0.51 1H=12m,Q=0.5T7水箱1400X1400X 1600 mm38轉(zhuǎn)子流量計LZB-153 116160 L/h9揚液器 2200X 2400 mm310礦漿攪拌槽 2000X 2000 mm3A3(6 = 810mm) 鋼板焊成11泥漿泵2PN30= 30 m3/h , H= 22m P= 11kw堿分解工序1堿分解反應(yīng)鍋10 m33工作壓力為1.5MPa,采用遠(yuǎn)紅 外線加熱2稀釋槽 3400X 3400 mm3 I3濃N