Đang tải... (xem toàn văn)
MỤC LỤC CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH KHAI THÁC QUẶNG APATIT Ở TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM………………………..……11 1.1.Khái niệm và phân loại quặng Apatit. 11 1.2.Trữ lượng và tình hình khai thác quặng apatit. 12 1.2.1.Trữ lượng và tình hình khai thác quặng apatit trên thế giới. 12 1.2.2. Trữ lượng và tình hình khai thác quặng apatit ở nước ta. 14 1.3.Tình hình nghiên cứu làm giàu quặng apatit. 16 1.3.1.Tình hình nghiên cứu làm giàu quặng apatit nghèo trên thế giới. 16 1.3.2 Tình hình nghiên cứu làm giàu quặng apatit loại III ở nước ta. 18 CHƯƠNG 2 KHÁI QUÁT VỀ ĐỊA CHẤT, TÌNH HÌNH KHAI THÁC VÀ TUYỂN QUẶNG APATIT LOẠI 3 LÀO CAI 20 2.1 GIớI THIệU Về KHU Mỏ APATIT LÀO CAI. 20 2.1.1 Vị trí địa lý. 20 2.1.2 Giao thông vận tải. 20 2.1.3 Dân cư. 21 2.1.4 Địa hình. 21 2.1.5 Khí hậu. 22 2.1.6 Điện lực và nhiên liệu. 22 2.1.7 Lịch sử phát triển của khu mỏ. 22 2.2 Giới thiệu về quặng apatít Lào Cai. 23 2.2.1 Đặc điểm địa chất. 23 2.3 .Tình hình tài nguyên quặng apatit loại 3 Lào Cai 27 2.4. Đặc điểm của quặng nguyên khai. 30 2.5 Tình hình khai thác và tuyển quặng Apatít. 31 2.5.1 Công tác khai thác. 31 2.5.2 Công tác tuyển khoáng và các nhà máy tuyển. 32 2.6 Các nhà máy tuyển Apatít. 33 2.6.1 Giới thiệu về nhà máy tuyển quặng Cam Đường. 33 2.6.1.1 Công suất sản xuất và chế độ làm việc của nhà máy. 34 2.6.1.2 Sơ đồ công nghệ. 35 CHƯƠNG 3 : GIỚI THIỆU VỀ THIẾT BỊ TUYỂN NỔI HYDROFLOAT 39 3.1 Thiết bị tuyển nổi trọng lực dựa trên nguyên lý tầng sôi 39 3.1.1 Nguyên lý tuyển tầng sôi. 39 3.1.2. Thiết bị tuyển nổi trọng lực Hydrofloat. 41 CHƯƠNG 4 MỤC TIÊU, PHƯƠNG PHÁP VÀ MẪU NGHIÊN CỨU 50 4.1 Mục đích nghiên cứu 50 4.2 Mẫu nghiên cứu 51 4.3 Mẫu thuốc tuyển 54 4.3.1 Mẫu thuốc tuyển nổi trọng lực 54 4.3.2 Mẫu thuốc tuyển nổi 54 4.3.3.Thiết bị thí nghiệm 54 4.3.1.Thiết bị tuyển nổi truyền thống. 58 4.3.2 Phương pháp thí nghiệm 58 CHƯƠNG 5 THÍ NGHIỆM TUYỂN NỔI 0,2MM 61 5.1. Cách thức tiến hành thí nghiệm điều kiện 61 5.2. Thí nghiệm xác định nồng độ bùn tối ưu 62 5.3 Thí nghiệm xác định ảnh hưởng chi phí Na2CO3 . 63 5.4.Thí nghiệm xác định ảnh hưởng chi phí thủy tinh lỏng đến kết quả tuyển nổi. 65 5.5. Thí nghiệm xác định chi phí thuốc tập hợp MD 68 5.6. Sơ đồ tuyển nổi vòng hở với các khâu tuyển tinh 70 5.8. Sơ đồ thí nghiệm tuyển nổi vòng kín 75 CHƯƠNG 6. THÍ NGHIỆM TUYỂN NỔI TRỌNG LỰC 78 6.1. Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của lưu lượng nước tạo tầng sôi 78 6.2. Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của chi phí xô đa 80 6.3. Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của chi phí thủy tinh lỏng 82 6.4. Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của chi phí thuốc tập hợp 84 6.5 Sơ đồ tuyển kết hợp 86 KẾT LUẬN 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO 90
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ Án Tốt Nghiệp MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH KHAI THÁC QUẶNG APATIT Ở TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM……………………… …… 11 1.1.Khái niệm phân loại quặng Apatit 11 1.2.Trữ lượng tình hình khai thác quặng apatit 12 1.2.1.Trữ lượng tình hình khai thác quặng apatit giới 12 1.2.2 Trữ lượng tình hình khai thác quặng apatit nước ta 14 1.3.Tình hình nghiên cứu làm giàu quặng apatit 16 1.3.1.Tình hình nghiên cứu làm giàu quặng apatit nghèo giới 16 1.3.2 Tình hình nghiên cứu làm giàu quặng apatit loại III nước ta 18 CHƯƠNG KHÁI QUÁT VỀ ĐỊA CHẤT, TÌNH HÌNH KHAI THÁC VÀ TUYỂN QUẶNG APATIT LOẠI LÀO CAI 20 2.1 GIỚI THIỆU VỀ KHU MỎ APATIT LÀO CAI .20 2.1.1 Vị trí địa lý 20 2.1.2 Giao thông vận tải 20 2.1.3 Dân cư 21 2.1.4 Địa hình 21 2.1.5 Khí hậu 22 2.1.6 Điện lực nhiên liệu 22 2.1.7 Lịch sử phát triển khu mỏ 22 2.2 Giới thiệu quặng apatít Lào Cai 23 2.2.1 Đặc điểm địa chất 23 2.3 Tình hình tài nguyên quặng apatit loại Lào Cai 27 2.4 Đặc điểm quặng nguyên khai 30 2.5 Tình hình khai thác tuyển quặng Apatít 31 2.5.1 Cơng tác khai thác 31 SVTH: Vũ Văn Hoàng Vũ Thị Hiên Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ Án Tốt Nghiệp 2.5.2 Cơng tác tuyển khống nhà máy tuyển .32 2.6 Các nhà máy tuyển Apatít .33 2.6.1 Giới thiệu nhà máy tuyển quặng Cam Đường 33 2.6.1.1 Công suất sản xuất chế độ làm việc nhà máy 34 2.6.1.2 Sơ đồ công nghệ .35 CHƯƠNG : GIỚI THIỆU VỀ THIẾT BỊ TUYỂN NỔI HYDROFLOAT 39 3.1 Thiết bị tuyển trọng lực dựa nguyên lý tầng sôi 39 3.1.1 Nguyên lý tuyển tầng sôi 39 3.1.2 Thiết bị tuyển trọng lực Hydrofloat 41 CHƯƠNG MỤC TIÊU, PHƯƠNG PHÁP VÀ MẪU NGHIÊN CỨU .50 4.1 Mục đích nghiên cứu .50 4.2 Mẫu nghiên cứu 51 4.3 Mẫu thuốc tuyển 54 4.3.1 Mẫu thuốc tuyển trọng lực .54 4.3.2 Mẫu thuốc tuyển .54 4.3.3.Thiết bị thí nghiệm .54 4.3.1.Thiết bị tuyển truyền thống 58 4.3.2 Phương pháp thí nghiệm 58 CHƯƠNG THÍ NGHIỆM TUYỂN NỔI -0,2MM 61 5.1 Cách thức tiến hành thí nghiệm điều kiện .61 5.2 Thí nghiệm xác định nồng độ bùn tối ưu .62 5.3 Thí nghiệm xác định ảnh hưởng chi phí Na2CO3 63 5.4.Thí nghiệm xác định ảnh hưởng chi phí thủy tinh lỏng đến kết tuyển .65 5.5 Thí nghiệm xác định chi phí thuốc tập hợp MD 68 5.6 Sơ đồ tuyển vòng hở với khâu tuyển tinh 70 SVTH: Vũ Văn Hoàng Vũ Thị Hiên Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ Án Tốt Nghiệp 5.8 Sơ đồ thí nghiệm tuyển vịng kín .75 CHƯƠNG THÍ NGHIỆM TUYỂN NỔI TRỌNG LỰC .78 6.1 Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng lưu lượng nước tạo tầng sơi 78 6.2 Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng chi phí xơ đa 80 6.3 Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng chi phí thủy tinh lỏng 82 6.4 Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng chi phí th́c tập hợp 84 6.5 Sơ đồ tuyển kết hợp .86 KẾT LUẬN 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO .90 SVTH: Vũ Văn Hoàng Vũ Thị Hiên Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ Án Tốt Nghiệp BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Trữ lượng dự trữ (khai thác) trữ lượng tài nguyên nước đứng đầu giới thời điểm 2010 12 Bảng 1.2 Sản lượng khai thác quặng apatit nước giới .13 Bảng 1.3 Trữ lượng quặng apatit thăm dị trữ lượng dự báo (Tính đến ngày 31/12/2011) 14 Bảng 1.4 Thành phần hóa học quặng Apatit Lào Cai 15 Bảng 1.5 Tình hình khai thác quặng apatit nước ta 15 Bảng 2.1 : Trữ lượng quặng khai trường , kho lưu thuộc vùng trung tâm cịn lại tính đến 31/12/2010 27 Bảng 2.2 : Thành phần hóa học khoáng vật quặng Apatit 30 Bảng 2.5: Kết nghiên cứu tuyển quặng apatit loại 33 Bảng 2.6 : Thành phần hoá học quặng thành phẩm 34 Bảng 3.1 Bảng thông số thiết bị tuyển Hydrofloat .45 Bảng 4.2 Kết phân tích thành phần độ hạt 52 Bảng 4.3 Bảng phân tích hố tồn phần .52 Bảng 4.4 Bảng thành phần khoáng vật phân tích rơnghen 53 Bảng 5.1 Kết thí nghiệm xác định ảnh hưởng nồng độ bùn 62 Bảng 5.2: Kết thí nghiệm xác định ảnh hưởng chi phí Na2CO3 64 Bảng 5.3: Kết thí nghiệm xác định ảnh hưởng chi phí thủy tinh lỏng .66 Bảng 5.4: Kết thí nghiệm xác định ảnh hưởng chi phí th́c tập hợp MD: .68 Bảng 5.5: Kết thí nghiệm tuyển vịng hở với khâu tuyển tinh .73 Bảng 5.6: Kết thí nghiệm sơ đồ tuyển vịng hở với 03 khâu tuyển tinh 01 khâu tuyển vét 75 SVTH: Vũ Văn Hoàng Vũ Thị Hiên Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ Án Tốt Nghiệp Bảng 5.7: Kết thí nghiệm vịng kín 77 Bảng 6.1 Kết thí nghiệm tuyển với lưu lượng nước thay đổi 78 Bảng 6.2 Kết thí nghiệm tuyển với chi phí xơ đa thay đổi 80 Bảng 6.3 Kết thí nghiệm tuyển với chi phí thủy tinh lỏng thay đổi 82 Bảng 6.4 Kết thí nghiệm tuyển với chi phí th́c tập hợp thay đổi .84 Bảng 6.5 Kết sơ đồ kết hợp tuyển trọng lực tuyển thông thường 86 SVTH: Vũ Văn Hoàng Vũ Thị Hiên Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ Án Tốt Nghiệp DANH MỤC HÌNH Hình 3.1 Sơ đồ ngun lý cấu tạo máy Hydrofloat 44 Hình 3.2 Quy mô thử nghiệm để đánh giá hoạt động thiết bị Hydrofloat 46 Hình 3.3 Kết thử nghiệm thu hồi Photphat thơ 47 Hình 3.4 Máy tuyển Hydrofloat quy mô bán công nghiệp 47 Hình 3.5 Thiết bị Hydrofloat sản xuất 48 Hình 3.6 Thu hồi khống vật đồng có kích thước 250 µm khơng giải phóng từ dịng thải thể tớc độ cao thiết bị HydroFloat 49 Hình 3.7 Kali thơ thu hồi từ vịng tuyển vét với kích thước cấp liệu vượt 3mm .49 Hình 4.1 Sơ đồ gia công mẫu quặng nguyên khai .51 Hình 4.2: Ảnh chụp mẫu MCQIII-2 53 Hình 4.4 Thiết bị tuyển trọng lực Phịng thí nghiệm Bộ mơn Tuyển khống Đại học Mỏ Địa chất 57 Hình 4.5 Sơ đồ thí nghiệm tuyển trọng lực 59 Hình 4.6 Sơ đồ thí nghiệm tuyển truyền thớng .60 Hình 5.1: Ảnh hưởng nồng độ bùn đến kết tuyển 63 Hình 5.2: Ảnh hưởng chi phí Na2CO3 đến kết tuyển 65 Hình 5.3: Ảnh hưởng chi phí thủy tinh lỏng đến kết tuyển .67 Hình 5.4: Ảnh hưởng chi phí th́c tập hợp MD đến kết tuyển 69 Hình 5.5: Sơ đồ tuyển vòng hở tuyển tinh .70 Hình 5.6: Sơ đồ tuyển vịng hở hai tuyển tinh .71 Hình 5.7: Sơ đồ tuyển vòng hở ba tuyển tinh 72 SVTH: Vũ Văn Hoàng Vũ Thị Hiên Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ Án Tốt Nghiệp Hình 5.8: Sơ đồ tuyển vịng hở với khâu tuyển tinh 01 khâu tuyển vét 74 Hình 5.9: Sơ đồ thí nghiệm vịng kín với 03 khâu tuyển tinh 01 khâu tuyển vét 76 Hình 6.1 Đồ thị ảnh hưởng lưu lượng nước đến kết tuyển trọng lực 79 Hình 6.2 Đồ thị ảnh hưởng chi phí xơ đa đến kết tuyển trọng lực 81 Hình 6.3 Đồ thị ảnh hưởng chi phí thuỷ tinh lỏng đến kết tuyển trọng lực 83 Hình 6.4 Đồ thị ảnh hưởng chi phí th́c tập hợp tuyển trọng lực 85 Hình 6.5 : Sơ đồ kiến nghị 89 SVTH: Vũ Văn Hoàng Vũ Thị Hiên Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ Án Tốt Nghiệp MỞ ĐẦU Q trình cơng nghệ chế biến quặng apatit sau công đoạn khai thác từ mỏ để thu hồi apatit trình đa dạng, phức tạp phong phú Quá trình bao gồm nhiều giải pháp quy trình kỹ thuật khác để áp dụng cho đối tượng quặng đầu apatit có tính chất khác tồn thực tế Việt Nam Theo tài liệu điều tra thăm dị địa chất apatit Việt Nam có trữ lượng ước tính đạt tới hàng trăm triệu tấn, phân bố vùng Tây Bắc Bộ tập trung chủ yếu Lào Cai Apatit Lào Cai nguồn nguyên liệu chủ yếu để sản xuất phân lân Trữ lượng quặng loại 1, 2, thăm dò đánh giá đến ngày 31/12/2011 vào khoảng 538 triệu quặng loại khoảng 244 triệu Ngày nay, với phát triển nông nghiệp nước nhà, nhu cầu phân bón nước ngày cao đặc biệt loại phân chứa gớc phosphat Để đáp ứng nhu cầu, việc khai thác quặng apatit ngày đẩy mạnh Do nguồn cung cấp nguyên liệu cho nhà máy tuyển quặng apatit loại 3, nên việc nghiên cứu công nghệ tuyển loại quặng apatit loại cần phải tiếp tục để tăng hiệu trình tuyển đồng thời đáp ứng nhu cầu nguyên liệu ngày tăng nhà máy hóa chất nhà máy sản xuất phân bón nước Thực đồ án tốt nghiệp: “Nghiên cứu tuyển quặng vùng mỏ Cóc mẫu MCQIII-2 bằng sơ đồ kết hợp tuyển nổi trọng lực và tuyển nổi thông thường độ hạt -0,5mm ” giúp thân em nắm vững kiến thức tuyển khống nói chung tuyển nói riêng, có nhìn tổng quát hơn, sâu sắc phương pháp tuyển nổi, đặc biệt với tuyển quặng apatit SVTH: Vũ Văn Hoàng Vũ Thị Hiên Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ Án Tốt Nghiệp Mục tiêu đề tài - Đánh giá khả kết hợp phương pháp tuyển trọng lực tuyển thơng thường để tuyển có hiệu mẫu quặng III vùng Mỏ Cóc- Lào Cai - Xác định thông số sơ đồ tuyển để từ quặng MCQIII-2 thu tinh quặng apatit có hàm lượng P2O5 ≥ 32% - Trên sở đó, đánh giá khả ứng dụng thiết bị tuyển trọng lực vào thực tế để cải thiện sơ đồ xử lý quặng apatit loại IIIvà khả kết hợp phương pháp tuyển trọng lực tuyển thông thường để tuyển hiệu quặng loại III Lào Cai 2.Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu Cách tiếp cận Trên sở tài liệu tham khảo thí nghiệm tuyển thông thường tuyển trọng lực đối với apatit loại III Việt Nam giới Sau tới ưu hóa thơng sớ điều kiện q trình Phương pháp nghiên cứu - Tổng hợp tài liệu tuyển quặng apatit nói chung quặng apatit – thạch anh giới Việt Nam - Thí nghiệm phịng thí nghiệm: tuyển thí nghiệm điều kiện, tuyển vịng hở, tuyển vịng kín, tuyển trọng lực đưa thông số tối ưu - Đánh giá đưa kết luận Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Nghiên cứu tuyển mẫu quặng apatit loại III vùng Mỏ Cóc - Lào Cai cấp hạt -0,5 mm Phạm vi nghiên cứu SVTH: Vũ Văn Hoàng Vũ Thị Hiên Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ Án Tốt Nghiệp Nghiên cứu tuyển quặng MCQIII-2 (apatit loại III vùng Mỏ Cóc – Lào Cai) phương pháp kết hợp tuyển trọng lực tuyển thông thường Mặc dù chúng em cố gắng xong đồ án khơng tránh khỏi thiếu xót Rất mong bảo, góp ý Thầy giáo bạn để ćn đồ án hồn thiện Em xin bày tỏ biết ơn thầy mơn tuyển khống, đặc biệt Thầy Nguyễn Hoàng Sơn bảo, giúp đỡ tận tình để chúng em hồn thành ćn đồ án Hà Nội ,ngày 12 tháng năm 2017 Sinh viên thực Vũ Văn Hoàng Vũ Thị Hiên SVTH: Vũ Văn Hoàng Vũ Thị Hiên 10 ... nghiệp: ? ?Nghiên cứu tuyển quặng vùng mỏ Cóc mẫu MCQIII-2 bằng sơ đồ kết hợp tuyển nổi trọng lực và tuyển nổi thông thường độ hạt -0,5mm ” giúp thân em nắm vững kiến thức tuyển khống... 54 4 .3. 1 Mẫu thuốc tuyển trọng lực .54 4 .3. 2 Mẫu thuốc tuyển .54 4 .3. 3.Thiết bị thí nghiệm .54 4 .3. 1.Thiết bị tuyển truyền thống 58 4 .3. 2 Phương pháp... 39 3. 1.2 Thiết bị tuyển trọng lực Hydrofloat 41 CHƯƠNG MỤC TIÊU, PHƯƠNG PHÁP VÀ MẪU NGHIÊN CỨU .50 4.1 Mục đích nghiên cứu .50 4.2 Mẫu nghiên cứu 51 4 .3 Mẫu thuốc tuyển