选矿学复习题1

1、选矿学复习题一、 名词解释（一）绪论选矿：选矿就是利用矿物的物理或物理化学性质的差异，借助各种选矿设备将矿石中的有用矿物与脉 石矿物分离，并达到使有用矿物相对富集的过程。选矿学：是研究矿物分选的学问，是一门分离，富集，综合利用矿产资源的技术科学。矿物：是指在地壳中由于自然的物理化学作用或生物作用所生成的具有固定化学成分和物理性质的天 然化合物或自然元素。有用矿物：在所知道的矿物中，能为人类所用的，称为有用矿物。矿石在当前技术经济条件下，人们能够将含有有用矿物的岩石中的某些组分加以富集并利用，这类岩 石就称为矿石。矿石矿物”伴生，目前无法利用的脉石矿物：矿石中常常含有多种矿物，其中与我们目前利用

2、的 矿物称为脉石矿物。品位：品味是指产品重金属或有用成分的质量与该产品质量之比，常用百分数表示。筛分：散碎物料通过一层或数层筛面被分成不同粒级的过程。分为实验筛分和工业筛分。 粒度：描述单一颗粒大小的尺寸。粒级：用某种方法（如筛分）将粒度范围宽的物料群，分离成若干个粒度范围窄的级别，这些级别均 称为粒级。粒度组成：各粒级按粗细不同的顺序排列，并指明各粒级占物料群总量的质量百分率，这种资料称为 粒度组成。筛比：每两个相邻筛子筛孔尺寸的比值叫做筛比。筛序：使用时各筛子所处的层位次序。筛分效率：筛分效率是筛子工作质量的一个指标。它表示筛分作业进行的程度和筛分产品的质量。筛 分效率通常用筛分时所得到的

3、筛下产物的重量与物料中所含小于筛孔尺寸的粒级的重量之比并用百分 数来表示。破碎：是在外力作用下使大块物料变成小块物料的过程。 破碎比：在破碎过程中，入料粒度与产物粒度的比值叫做破碎比。磨矿：研磨介质产生的冲击力和研磨力的联合作用下，矿石被粉碎成微细颗粒的过程。 是矿石破碎过程的继续，是分选前准备作业的重要组成部分。磨机临界转速：当磨矿机筒体的转速达到某一数值时，作用在研磨介质上的离心力等于研磨介质的重 力，研磨介质开始随筒体一起回转，这时磨矿机的转速叫做临界转速。第二篇重力选矿1重力选矿概述及原理重力选矿：重力选矿又称为重选，就是根据矿粒间由于密度的差异，因而在运动介质中所受重力，流 体动力和

4、其他机械力的不同，从而实现按密度分选矿粒的过程。自由沉降：单个矿粒在无限宽广的介质中的沉降，称为自由沉降。干扰沉降：实际选矿中并非是单个颗粒在无限介质中的自由沉降，而是矿粒成群的在有限介质空间里 的沉降，这种沉降形式称为干扰沉降。沉降末速：矿粒在静止介质中沉降时，矿粒队介质的相对速度即为矿粒的运动速度。随着矿粒沉降速度的增大，介质阻力渐增，矿粒的运动加速度逐渐减小，直至为0，此时矿粒的沉降速度达到最大值,作用在矿粒上的重力与阻力平衡，矿粒以等速度沉降。这个速度称为矿粒的自由沉降末速。自由沉降等沉比：沉降过程中，往往存在些粒度大、密度小的矿粒同粒度小、密度大的矿粒以相同的 沉降速度沉降的现象，叫

5、做等沉现象。密度和矿粒不同却有相同沉降速度的矿粒，叫做等沉颗粒。等 陈颗粒中小密度矿粒与大密度矿粒的粒度之比，称为等沉比。固体溶积浓度 ：单位体积悬浮液内固体颗粒所占有的体积。 松散度 ：单位体积悬浮液内液体所占有的体积。3、水力分级 ：水利分级是根据矿粒在运动介质中沉降速度的不同，将粒度级别较宽的矿粒群，分成若 干窄粒度级别产物的过程。水力分析： 简称水析，是借测定颗粒的沉降速度间接测量颗粒粒度组成的方法。（常用于 50,中碎 625 细碎 16, 粉碎 1 ） 2说明破碎作业在选煤和选矿生产中的作用和意义。 1）满足选煤机和选矿机械对入选物料最大粒度的要求 满足夹矸煤中的煤与矸石的解离，有

6、用矿物与脉石的解离要求 满足用户对选后产品的粒度要求 画出选煤和选矿生产中的常见破碎筛分流程 。 试说明机械能破碎的五种基本方式的原理、特点和适用矿物。 挤压破碎：原理：物料在两个工作面之间收到缓慢增大的压力作用破碎 料的粗碎 劈裂破碎： 原理： 用一个尖棱和一个带尖棱的工作表面挤压矿石时，2）3）341）2）试用矿物：脆性，坚硬物矿石将沿压力作用线的方向劈3）4）特点： 多产生细裂。（拉应力达到或超过最大值）特点：在相同条件下，比挤压破碎所需要是我压力小 这段破碎：矿石受弯曲作用而破碎 研磨破碎： 原理： 矿石与研磨面之间存在的相对运动而收到压力和剪切力的作用。 粒，效率低，能量消耗大。试用

7、的物料：小块物料的细磨。5）冲击破碎：物料收到足够大的瞬间冲击力而破碎。特点：破碎效率高，能量消耗少。试用矿物：脆 性物料的平破碎。6极限破碎比、真实破碎比的定义、特点和用途是什么？极限破碎比：入料的最大颗粒直径与产物的最大颗粒直径之比真是破碎比：入料颗粒直径的加权平均值与产物颗粒的加权平均值之比 特点：表征物料的破碎程度，破碎的能量消耗与能力8试简述破碎的功耗学说及各学说的特点和应用价值。 9说明磨矿作业在选矿和选矿生产中的作用和意义。 第二篇 重力选矿 P1265简述干扰沉降等沉比与自由沉降等沉比的关系。6两种密度、粒度均不相同的矿粒混合物，其粒度比大于等沉比，在不同等速上升水流作用下，出

8、现 悬浮分层现象。简述悬浮分层学说及重介质作用分层学说的基本观点。7颗粒在离心力场中的运动与在重力场中的运动有什么区别? P1371简述水力分级在选矿中的应用。答 ; 1 、与磨矿作业构成闭路作业，及时分出合格力度产物，以减少过磨。2、在某些重选作业之前，作为准备作业，对原料进行分级，分级后的产物，分别给入不同设备或 在不同操作条件下进行分选。3、对原矿或选后产物进行脱泥或脱水。4、在实验室内，测定微细物料的粒度组成。2简述常用水折方法。答 :沉降水析法：比较常见的事淘析法利用逐步缩短沉降时间的方法，由细到粗、逐步地将各粒级物料从试样中淘析出来。上升水流法： 连续水析器：利用相同的上升水量，在

9、不同直径的分级管中，产生不同的上升水 速，粒度不同的矿粒按其不同沉降速度，分成若干粒级。离心沉降法：串联旋流分析器：使分级过程在离心力场中进行。3、水力分级和筛分分级的异同点。类别工作原理产品特性工作效率应用范围筛分严格按粒度分级冋级产物中粒度大 小比较均匀，平均 直径相同对细粒物料筛分效 率低大于23mm的物料分级按沉降速度分级，密度对按粒 度分级有影响冋级产物中主要是 等降颗粒，大密度 矿粒平均直径比小 密度矿粒平均直径 小处理细粒物料效率 比筛分法高一般用于小于23mm的物料4、什么是水力分级答：根据矿粒在运动介质中沉降速度的不同，将矿粒级别较宽的矿粒群，分成若干窄级别产物的过程。5、水

10、力分级所用的介质都有哪些流态 答：液态和固态。？1工业生产中重介质选矿所用的重介质悬浮液其加重质主要有哪些？在选择加重质时， 些因素？答：加重质 硅铁方铅矿磁铁矿 加重质的密度应该足够高，足够的粘度和稳定性， 低廉，便于制备和再生。简述影响悬浮液粘度的主要因素以及悬浮液粘度的测定方法。1.2.主要应考虑哪在使用过程中不易泥化和氧化,来源广泛，价格3.什么是悬浮液的稳定性 ？影响悬浮液稳定性的因素及保持悬浮液稳定性的措施有哪些答：悬浮液的稳定性就是悬浮液维持自身密度不变的性质。影响因素：悬浮液中加重质的容积浓度 加重质的密度、粒度和形状措施：在分选机内采用机械搅拌、机械振动、或使悬浮液流动从而使

11、上下层悬浮液的密度一致在悬浮液中加入胶溶性药剂，减少悬浮液结构化，增加颗粒的分散性。4. 简述重悬浮液的主要性质及其影响因素答：密度、粘度、稳定性。13.简述介质损失的原因，如何降低介质损失？技术损失和管理损失。控制损失：1.加强对脱介筛的维护及改善其工作效果2.有条件的选煤厂可采用直接磁选工艺2.提高分选设备的回收率4.保持各设备液位平衡， 防止堵、漏事故发生5.减少进入稀介质的加重质数量，并尽量保持稀介质的质量稳定6.保证加重质粒度的要求7.严格控制从重介质中向外排放矿浆8.采用最佳的加重质储运及添加方式1.简述跳汰过程中物料分层经过。被选物料给到跳汰机筛板上，形成床层。在给料的同时从跳汰

12、机下部透过筛板周期的给入一个上下交变的水流物料在水流作用下进行分选。首先，在上升水流的作用下，床层逐渐松散、悬浮，这时 床层中的矿粒按照其本身的特性彼此做相对运动进行分层。上升水流结束后，在休止期间以及下降水 流期间，床层逐渐紧密，并继续进行分层。待全部矿粒都降到筛面上以后，床层又恢复了紧密状态， 这是大部分的矿粒彼此间已经失去了相对运动的可能性，分层作用几乎全部停止。只有那些极细的矿 粒，尚可穿过床层的缝隙继续向下运动，并继续分层。下降水流结束后，分层暂告终止。经过多次重 复以后，分层逐渐完善。最后密度低的矿粒集中在上层，密度高的集中在最底层。2阐述位能分层观点。 P1954 评价跳汰周期待

13、性是否合理主要看哪三方面?为使跳汰过程更好地按密度分选，对跳汰周期四个阶段水流特性如何要求为好，请简要分析 。在水流加速上升时期，水流运动的主要任务是较快的将床层举起，使其占据一定高度，为床层进一 步的充分松散与分层，创造一个空间条件；在水流的减速上升时期，矿粒的粒度和形状对按密度分层 的影响较弱，而且若是上升水流的负加速度越小，延续的时间越长，密度对矿粒运动状态起主导作用 的时间也就越长，对按密度分层的效果就会越好。加速下降时期，如果介质流速增加的过快，很有可 能使矿粒之间的相对速度变大，故从这个意义上说，在下降初期，应使水流加速度较小，时间宜长些 为佳，即下降水流应该长而缓，又因为下降水流

14、伴随有吸赘作用作用，它既是按密度分层过程的延续， 又是分层过程的补充。为了加强吸缀作用，水流应是短而速，顾及这两方面，下降初期水流长而缓应 适度。减速下降时期，为防止吸缀作用过强，作用时间过长，防止床层收缩的过于紧密，下降水流应 尽快停止。判断一个跳汰周期的水流特性是否合理，一般看三个方面，一是对床层的尽快松散是否有利； 是对按密度分层作用的效果；三是针对原料性质的特点，对吸赘作用的影响。水流在整个上升期间，所肩负的使命是使床层尽快松散，并使松散状态维持一段时间，为按密度 分层提供足够的空间和时间。因此，上升水流的时间应尽量长些为宜，并使床层的松散过程以先从创 层上下两层扩展，故要求上升水流的

15、运动特性最理想的是开始短而速，而后长而缓；水流在整个下降期间，所肩负的任务是使床层的松散时间尽可能的延长，让分层过程得以充分进 行，但分层完毕后，下降水流也应尽快停止，既可以防止低密度物混入高密度物中，又可避免使床层 过度紧密故整个下降水流，初期应适度长而缓，末期应尽量短而速。5. 简述具有垂直升降交变水流的跳汰机的两股水流及其作用（看上题）6. 在跳汰过程中，跳汰周期特性的基本形式及有利于分选的形式是什么？理想的水流特性是什么？ 11简述影响跳汰机工作效果好坏的因素 主要是物料性质、机械结构、操作因素三大类。首先要控制给料，入料性质的变化波动应该尽量小，原料应均质变化，给料速度也要均匀。应该

16、配煤 入选，给料速度均匀，并使原煤预先润湿。跳汰频率，跳汰振幅，风量水量，以及风阀周期特性的影 响。选矿学主要讲述各种选矿方法及原理，包括筛分、破碎、重力选矿、磁电选矿、浮游选矿及固液固气 分离技术，重点是重选和浮选其中物料的可选性及重选工艺效果评价是选煤专业的核心。难点所在是重介、 跳汰选矿原理及浮游选矿原理。 由于选矿学 2、选煤设计、 矿物加工机械在后序专业课程中将单独进行教学， 故本课程的主要内容如下：以下分章节阐述第一篇 筛分、破碎与磨矿第1 章 碎散物料的粒度组成与粒度分析主要了解粒度及粒度分析方法，筛分分析方法及由筛分分析结果所绘制的粒度特性曲线等概念。第 2 章 筛分及筛分机械

17、主要了解筛分的基本概念，筛分分类，理解筛分过程的基本原理，掌握筛分效果的评定方法。了解目 前主要使用的筛分机械。第 3 章 破碎及破碎机械了解各种破碎方法及其所使用的范围，掌握破碎流程及破碎比等概念。了解目前主要使用的破碎机械。第 4 章 磨矿及磨矿机械了解磨矿作业在选矿过程中的主要作用，掌握磨矿作用及磨矿条件的确定，了解目前主要使用的磨矿 机械。第二篇 重力选矿第 1 章重选概论主要了解重选的概念及重选的发展及重选应用的范围和主要重选方法。第 2 章 重选的基本原理理解并掌握颗粒及颗粒群沉降理论；粒群按密度分层理论；颗粒在离心力场中的运动规律；斜面流分 选理论。这一章是本篇的难点也是重选的核心，要求学生必须掌握。第 3 章 水力分级了解水力分级在重选过程中的作用，水力分析方法及常用的水力分级设备。第 4 章 重介质选矿掌握重质选矿的原理，理解重介质悬浮液的主要性及它们对重介质选矿的影响，了解目前国内外所使 用的主要重介质选矿设备。第