Khảo sát đánh giá dây chuyền tuyển than bằng máy tuyển huyền phù tang quay tại công ty tnhh mtv than mạo khê

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT BÙI THỊ YẾN KHẢO SÁT ĐÁNH GIÁ DÂY CHUYỀN TUYỂN THAN BẰNG MÁY TUYỂN HUYỀN PHÙ TANG QUAY TẠI CÔNG TY TNHH MTV THAN MẠO KHÊ Ngành : Kỹ thuật tuyển khoáng Mã số : 60520607 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS Trần Văn Lùng HÀ NỘI – 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT BÙI THỊ YẾN KHẢO SÁT ĐÁNH GIÁ DÂY CHUYỀN TUYỂN THAN BẰNG MÁY TUYỂN HUYỀN PHÙ TANG QUAY TẠI CÔNG TY TNHH MTV THAN MẠO KHÊ LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2015 LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan rằng: cơng trình khoa học chưa cá nhân tổ chức công bố Tất số liệu luận văn trung thực, khách quan tác giả trực tiếp làm cơng ty than Mạo Khê,và phịng thí nghiệm Bộ mơn Tuyển khống, trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Hà Nội Hà Nội, ngày 10 tháng năm 2015 Tác giả BÙI THỊ YẾN MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU 11 ĐỐI 11 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 11 NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI 11 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 11 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 12 CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN 12 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 13 1.1 tình hình sản xuất tiêu thụ than Việt nam 13 1.1.1 tài nguyên trữ lượng than 13 1.1.2 tình hình sản xuất than 14 1.1.3 tình hình tiêu thụ than việt nam 16 1.2 TÌNH HÌNH CHUNG TUYỂN THAN Ở VIỆT NAM 16 1.3 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY THAN MẠO KHÊ 18 1.4 SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 21 1.5 HIỆN TRẠNG CÔNG NGHỆ SÀNG TUYỂN NHÀ MÁY TUYỂN THAN MẠO KHÊ 24 CHƯƠNG 2: LẤY MẪU NGHIÊN CỨU 27 SƠ ĐỒ LẤY MẪU 27 2.2 phương pháp lấy mẫu 28 2.2.1 lấy mẫu than đầu, than đá thải 28 2.2.2 lấy mẫu quặng tinh tuyển từ; 28 2.3 KHỐI LƯỢNG MẪU 29 2.3.1 khối lượng mẫu tối thiểu 29 2.3.2 khối lượng mẫu đủ 29 2.4 SỐ MẪU CẦN THIẾT 29 2.5 SƠ ĐỒ GIA CÔNG MẪU 30 2.5.1 mẫu than đầu 30 2.5.2 mẫu than sạch, đá thải 30 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU KHẢO SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 31 3.1 KHẢO SÁT THAN ĐẦU 31 3.2 NĂNG SUẤT XƯỞNG TUYỂN 31 3.3 KHẢO SÁT NĂNG SUẤT BĂNG TẢI 31 KHẢO SÁT SÀNG CÁM KHÔ LỖ LƯỚI 15-35 MM 32 3.4.1 đánh giá suất 33 3.4.2 đánh giá hiệu suất sàng 33 3.5 NGHIÊN CỨU TÍNH KHẢ TUYỂN CỦA THAN ĐƯA VÀO MÁY TUYỂN HUYỀN PHÙ 33 3.5.1 phân tích mẫu nghiên cứu 33 CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ TUYỂN MÁY TUYỂN HUYỀN PHÙ 44 4.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ TUYỂN 44 4.1.1 đánh giá hiệu tuyển theo e, 44 4.1.2 đánh giá hiệu tuyển theo hiệu suất thu hồi than sai lệch độ tro 44 4.2 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ TUYỂN CỦA MÁY TUYỂN HUYỀN PHÙ QUA CHỈ TIÊU E 45 4.2.1 xử lý số liệu thí nghiệm 45 4.2.2 đánh giá hiệu tuyển than theo độ lệch đường cong phân phối ep 52 4.2.3 xác định tỷ trọng phân tuyển lý thuyết δltr mẫu 52 4.3 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ TUYỂN THEO PHẦN PHÂN PHỐI ĐÚNG CÁC SẢN PHẨM: 54 4.4 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ TUYỂN THEO HIỆU SUẤT THU HỒI THAN SẠCH VÀ SAI LỆCH ĐỘ TRO 61 4.5 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ THIẾT BỊ TUYỂN THAN THEO GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH CỦA MỨC THAY ĐỔI ĐỘ TRO K TRONG CÁC SẢN PHẨM 62 4.5.1 hệ số kt 62 4.6.ĐÁNH GIÁ QUẢ THIẾT BỊ TUYỂN CỦA THIẾT BỊ THEO SAI LỆCH ĐỘ TRO 64 CHƯƠNG 5: ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ THU HỒI MANHETIT CỦA MÁY TUYỂN TỪ 66 5.1 PHÂN TÍCH MẪU NGHIÊN CỨU 66 5.2.TÍNH CHẤT CỦA CHẤT NẶNG MANHETIT ĐỂ PHA HUYỀN PHÙ 66 5.2.1.tỷ trọng chất nặng manhetit 66 5.2.2.thành phần độ hạt chất nặng manhetit 67 5.2.3 tính chất từ chất nặng manhetit 67 5.3 XÁC ĐỊNH MẤT MÁT CHẤT NẶNG MANHETIT Ở CÁC KHÂU CÔNG NGHỆ 68 5.3.1 chuẩn bị mẫu phân tích từ tính tốn khối lượng mẫu thí nghiệm 68 5.3.2 kết tính mát manhetit theo mẫu mùn than sạch, đá thải bùn thải mẫu : 71 5.3.3 tổng hợp kết tính mát manhetit theo sản phẩm 72 5.4 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ LÀM VIỆC CỦA MÁY TUYỂN TỪ : 74 5.5 CÁC GIẢI PHÁP ĐỂ GIẢM MẤT MÁT CHẤT NẶNG MANHETIT 75 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO 78 PHỤ LỤC 79 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT KÝ HIỆU TKV GIẢI THÍCH Tập đồn cơng nghiệp than khoáng sản Việt Nam TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TCCS Tiêu chuẩn sở TNK Than nguyên khai TĐ Than đầu ĐT Đá thải TS Than A0 Độ tro than đầu At Độ tro than Ađ Độ tro đá thải  Tỷ trọng r Tỷ trọng ranh giới t Tỷ lệ phân phối vào than đ Tỷ lệ phân phối vào đá thải Ep Độ lệch đường cong phân phối  Hiệu suất thu hồi than HPTH Huyền phù tuần hoàn  Thu hoạch t Thu hoạch than đ Thu hoạch đá thải Kt Hệ số giảm độ tro than Kđ Hệ số tăng độ tro đá thải DANH MỤC CÁC BẢNG bảng 1.1: bảng tổng hợp tiềm tài nguyên trữ lượng than 14 bảng 1.2: sản lượng than nguyên khai 15 bảng 1.3: dự báo nhu cầu than kinh tế quốc dân (triệu tấn) 16 bảng 1.4 :kết phân tích thành phần chìm than ngun khai công ty than mạo khê 20 bảng 1.5: chất lượng than nguyên khai công ty than mạo khê 20 bảng 3.1 hiệu suất sàng cám phân loại lưới 15mm 35 mm: 33 bảng 3.2: độ tro,thu hoạch thực tế than đá thải 36 bảng 3.3: kết phân tích chìm than cấp hạt 35-100mm (mẫu 1) 36 bảng 3.4: kết phân tích chìm than cấp hạt 35-100mm (mẫu 2): 37 bảng 3.5: kết phân tích chìm than cấp hạt 35-100mm (mẫu 3) 38 bảng 3.6: kết phân tích chìm than cỡ hạt 35-100 mm (mẫu 4): 39 bảng 3.7: kết phân tích chìm than cấp hạt 35-100mm ( mẫu 5): 40 bảng 3.8: kết phân tích chìm than cấp hạt 15-100mm (mẫu 6) 41 bảng 3.9: bảng đánh giá tính khả tuyển mẫu than: 42 bảng 4.1: tỷ lệ phân phối cấp tỷ trọng vào sản phẩm tuyển (mẫu 1) 46 bảng 4.2: tỷ lệ phân phối cấp tỷ trọng vào sản phẩm tuyển (mẫu 2) 47 bảng 4.3: tỷ lệ phân phối cấp tỷ trọng vào sản phẩm tuyển (mẫu 3) 48 bảng 4.4: tỷ lệ phân phối cấp tỷ trọng vào sản phẩm tuyển (mẫu 4) 49 bảng 4.5: tỷ lệ phân phối cấp tỷ trọng vào sản phẩm tuyển (mẫu 5) 50 bảng 4.6: tỷ lệ phân phối cấp tỷ trọng vào sản phẩm tuyển (mẫu 6) 51 bảng 4.7: kết độ lệch đường cong phân phối mẫu: 52 bảng 4.8: tỷ trọng phân tuyển lý thuyết: 52 bảng 4.9: độ lệch đường cong phân phối eltp lý thuyết mẫu: 53 bảng 4.10 : phần phân phối ứng với tỷ trọng phân chia (mẫu 1) 54 bảng 4.11 : phần phân phối ứng với tỷ trọng phân chia (mẫu 2): 55 bảng 4.12 : phần phân phối ứng với tỷ trọng phân chia (mẫu 3) 56 bảng 4.13: phần phân phối ứng với tỷ trọng phân chia (mẫu 4) 57 bảng 4.14: phần phân phối ứng với tỷ trọng phân chia (mẫu 5) 58 bảng 4.15: phần phân phối ứng với tỷ trọng phân chia (mẫu 6) 59 bảng 4.16 : tỷ trọng lý thuyết phần phân phối mẫu: 60 bảng 4.18 : kết tính tốn sai số độ tro 65 bảng 5.1: tỷ trọng chất nặng manhetit: 67 bảng 5.2 : thành phần độ hạt chất nặng manhetit: 67 bảng 5.3: kết phân tích chất nặng manhetit ( i= 1,5 ampe ): 68 bảng 5.4 : kết tính mát manhetit theo sản phẩm than sạch: 71 bảng 5.5 : kết tính mát manhetit theo sản phẩm đá thải: 71 bảng 5.6 : kết tính mát manhetit theo sản phẩm bùn thải : 72 bảng 5.7: kết tính mát chất nặng manhetit theo sản phẩm mẫu 73 bảng 5.8: tổng hợp kết phân tích từ quặng tinh máy tuyển từ : 74 phỤ lỤc 79 bảng 1: kết khảo sát suất xưởng 79 bảng 2: suất băng tải 79 bảng 3: suất, độ ẩm than đưa vào dây chuyền huyền phù 80 bảng 4: thu hoạch sản phẩm hiệu suất sàng cám khô lỗ lưới -15 mm 35mm 80 bảng 5: kết phân tích chìm tđ, ts, đt cấp hạt 35-100mm (mẫu 1): 81 bảng 6: kết phân tích chìm tđ, ts, đt cấp hạt 35-100mm (mẫu 2) 81 bảng 7: kết phân tích chìm tđ, ts, đt cấp hạt 15-100mm (mẫu 3) 81 bảng 8: kết phân tích chìm tđ, ts, đt cấp hạt 15-100mm (mẫu 4) 82 bảng 9: kết phân tích chìm tđ, ts, đt cấp hạt 15-100mm (mẫu 5) 82 bảng 10: kết phân tích chìm tđ, ts, đt cấp hạt 15-100mm (mẫu 6) 82 bảng 11: bảng khối lượng mẫu, độ ẩm mẫu, khối lượng khô than sạch: 83 bảng 12: bảng khối lượng mẫu, độ ẩm mẫu, khối lượng khô đá thải 83 bảng 13 : bảng thể tích mẫu, lưu lượng, khối lượng khô bùn thải tuyển từ vét: 83 bảng 14: phân tích từ mẫu mùn than sạch, đá thải, bùn thải (mẫu 1): 84 bảng 15: phân tích từ mẫu mùn than sạch, đá thải bùn thải (mẫu 2): 84 bảng 16: phân tích từ mẫu mùn than sạch, đá thải bùn thải (mẫu 3): 85 bảng 17: phân tích từ mẫu mùn than sạch, đá thải bùn thải (mẫu 4): 85 bảng 18 phân tích từ mẫu mùn than sạch, đá thải bùn thải (mẫu 5): 86 bảng 19: phân tích từ mẫu mùn than sạch, đá thải bùn thải (mẫu 6): 86 bảng 20: khối lượng phần có từ không từ mẫu than sạch: 87 bảng 21: khối lượng phần có từ không từ mẫu đá thải: 87 bảng 22: khối lượng phần có từ, không từ mẫu mùn bùn thải: 87 bảng 23: kết phân tích từ quặng tinh máy tuyển từ ( mẫu 1): 88 bảng 24: kết phân tích từ quặng tinh máy tuyển từ ( mẫu 2): 88 bảng 25: kết phân tích từ quặng tinh máy tuyển từ ( mẫu 3): 88 bảng 26: kết phân tích từ quặng tinh máy tuyển từ( mẫu 4) 89 bảng 27: kết phân tích từ quặng tinh máy tuyển từ( mẫu 5) 89 bảng 28: kết phân tích từ quặng tinh máy tuyển từ( mẫu 6) 89 75 Từ số liệu bảng 5.8 có nhận xét sau: - Máy tuyển từ tuyển có hàm lượng phần có từ 91,68 % , điều nói lên mùn than lẫn vào quặng tinh manhetit tuần hoàn nhiều - Nguyên nhân lẫn bẩn mùn than vào quặng tinh manhetit tuyển nồng độ pha rắn bùn cấp vào máy tuyển cao 5.5 Các giải pháp để giảm mát chất nặng manhetit Kết nghiên cứu đánh giá tác giả xin đề xuất số giải pháp nhằm giảm mát chất nặng manhetit theo sản phẩm thu hồi tối đa chất nặng manhetit 1.Giảm mát chất nặng manhetit theo than đá thải: - Tăng lưu lượng nước cho khâu rửa huyền phù than đá thải Điều chỉnh chế độ làm việc máy tuyển từ : - Cần phải tiến hành đo xác định lại cường độ từ trường H thực tế máy tuyển từ - Kiểm tra, đo điều chỉnh tốc độ tang quay máy tuyển từ không vượt 1,5 m/s - Cần lắp đặt thêm hệ thống máy tuyển từ vét Thường xuyên kiểm tra hệ thống đường ống dẫn huyền phù, máng phễu để phát chỗ thủng, bục gây rị rỉ huyền phù từ có biện pháp hàn vá sửa chữa kịp thời Trong trình pha cấp huyền phù tránh làm rơi vãi chất nặng manhetit 76 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Sau khảo sát, nghiên cứu, phân tích đánh giá hiệu tuyển than thu hồi chất nặng manhetit thuộc dây chuyền tuyển than cục don xô mỏ than Mạo Khê, luận văn rút số kết luận kiến nghị sau đây: Kết luận: Các tiêu đánh giá hiệu tuyển than cho thấy hiệu suất thu hồi than đạt xấp xỉ 98%, sai lệch độ tro lý thuyết thực tế không nhiều, độ lệch đường cong phân phối Ep thực tế sai khác không nhiều so với lý thuyết Như máy tuyển huyền phù tang quay dây chuyền tuyển than cám làm việc hiệu Phần lớn thiết bị dây chuyền hoạt động ổn định, đáp ứng yêu cầu đặt ra, đạt 49 % - 99 % suất thiết kế Kết phân tích đánh giá hiệu làm việc huyền phù: - Theo tiêu Ettp thực tế Eltp cho thấy: độ lệch đường cong phân phối thực tế gần giống độ lệch đường cong phân phối lý thuyết, máy tuyển huyền phù làm việc chưa hiệu - Theo phần phân phối sản phẩm phần vật liệu phân phối thực tế lý thuyết máy đạt 98 % Sự sai khác tỷ trọng phân tuyển thực tế lý thuyết thu hoạch phần phân phối thực tế lý thuyết lệch không nhiều Trên khía cạnh cho thấy máy tuyển huyền phù làm việc hiệu - Theo hiệu suất thu hồi than sạch, trung bình sáu mẫu khảo sát đạt 97.99% , theo tổng kết tuyển môi trường huyền phù, hiệu suất thu hồi than đạt 98÷ 99%, máy tuyển huyền phù làm việc đạt yêu cầu - Theo sai lệch độ tro : Sai lệch độ tro ΔAk sản phẩm dao động 0,12÷ 0,68% , sai lệch trung bình 0,57% Như sai lệch độ tro thục tế độ tro lý thuyết khơng nhiều thiết bị làm việc hiệu Kết nghiên cứu cho thấy mát chất nặng manhetit theo sản phẩm tuyển dây chuyền tương đối lớn điều làm tăng chi phí để tuyển than dây chuyền 77 Kiến nghị: Cần phải xem xét khâu rửa than đá thải, tăng lượng nước rửa cho hai khâu để thu hồi triệt để huyền phù nh ằm giảm chi phí sản xuất giảm thiểu ô nhiễm môi trường Điều chỉnh lại chế độ làm việc khâu tuyển từ để giảm mát manhêtit đến mức thấp Cần lắp đặt thêm hệ thống tuyển từ vét Kiểm tra mát rò rỉ đường ống, máng phễu trình pha cấp huyền phù 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO Công ty Cổ phần tư vấn Mỏ Công nghiệp – Vinacomin, Quy hoạch phát triển ngành than đến năm 2020 có xét đến năm 2030 Phạm Hữu Giang (2009), Bài giảng Tuyển than, Trường đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội Phạm Hữu Giang (2003), Lấy mẫu kiểm tra kỹ thuật, Trường đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội Phạm Hữu Giang, Ninh Thị Mai (2003), Tuyển trọng lực, Trường đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội Phạm Hữu Giang, Hoàng Minh Hùng, Nguyễn Hoàng Sơn, Trần Văn Trạch, Tổng quan tình hình tuyển chế biến khoáng sản Việt Nam, Hội KH CN Mỏ Việt Nam Quy hoạch phát triển ngành than Việt Nam đến năm 2020 có xét triển vọng đến năm 2030, Quyết định số 60/2012/QĐ-TTg ngày 09 tháng 01 năm 2012 Nguồn Internet 79 PHỤ LỤC Bảng 1: Kết khảo sát suất xưởng Mẫu khảo sát Khối lượng than vào xưởng( tấn) Số chạy máy Năng suất tấn/ Hệ số suất Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu 1,628.46 1,821.15 1,984.62 1,753.32 1,853.54 1,658.83 15.5 16.25 17.75 17 17.5 16.25 105.06 112.07 111.81 103.14 105.92 102.08 0.88 0.93 0.93 0.86 0.88 0.85 Bảng 2: Năng suất băng tải Năng suất băng tải (t/h) Mẫu khảo sát Băng tải than15100 Băng tải cám khô Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu TB 105.06 112.07 111.81 103.14 105.92 102.08 106.68 46.35 45.32 48.25 26.02 29.33 26.56 36.97 Băng Băng Băng Băng tải than tải đá tải than tải than vào thải 35sạch vào tuyển 100 35-100 tuyển ts HP 38.14 40.86 40.54 49.11 51.04 41.06 43.46 28.69 29.91 30.56 35.44 37.36 30.29 32.04 9.45 10.95 9.98 13.67 13.68 10.77 11.42 20.57 20.42 23.02 28.00 25.55 34.46 25.34 than 1530mm Băng tải đá 35 5.31 5.27 5.94 7.22 6.59 8.89 6.54 15.26 15.15 17.08 20.78 18.96 25.57 18.80 Băng tải than -15mm 14.76 16.22 15.92 20.89 20.27 19.66 17.95 80 Bảng 3: Năng suất, độ ẩm than đưa vào dây chuyền huyền phù Mẫu khảo sát Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Năng suất than vào dây chuyền tuyển HP (t/h) 38.14 40.86 40.54 49.11 51.04 41.06 Độ ẩm Qkhô (t/h) Qts khô (t/h) Qđt khô (t/h) 35.47 37.94 37.89 46.02 47.32 38.22 8.79 10.17 9.33 12.81 12.68 10.03 26.68 27.77 28.56 33.21 34.63 28.20 (W %) 7.15 6.54 6.3 7.3 6.9 Bảng 4: Thu hoạch sản phẩm hiệu suất sàng cám khô lỗ lưới -15 mm 35mm Mẫu khảo sát Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Tên sản phẩm Than vào sàng 15-35 SP sàng 35 SP sàng SP sàng Cộng SP sàng SP sàng Cộng SP sàng SP sàng Cộng SP sàng SP sàng Cộng SP sàng SP sàng Cộng SP sàng SP sàng Cộng 63.7 36.3 100 63.54 36.46 100 63.74 36.26 100 52.38 47.62 100 51.81 48.19 100 59.78 40.22 100 5.26 94.74 100 4.48 95.52 100 3.32 96.68 100 3.12 96.88 100 2.36 97.64 100 1.54 98.46 100 Hiệu suất sang +35 96.84 97.31 98.05 97.07 97.75 98.95 Than vào sàng 15 SP sàng 15 69.26 30.74 100 68.94 31.06 100 67.70 32.30 100 48.17 51.83 100 53.45 46.55 100 43.53 56.47 100 10.12 89.88 100 8.32 91.68 100 9.02 90.98 100 2.01 97.99 100 1.87 98.13 100 1.94 98.06 100 Hiệu suất sang 15 95.00 95.91 95.27 97.79 98.34 97.43 81 Bảng 5: Kết phân tích chìm TĐ, TS, ĐT cấp hạt 35-100mm (Mẫu 1): Cấp tỷ trọng