《矿物物理分选和》课程教学大纲

1、矿物物理分选课程教学大纲课程英文名称：Mineral Physical Separation课程编号：133992370课程类别：专业课课程性质：必修课学 分： 3学 时：48（其中：讲课学时：40 实验学时：8 上机学时: 0）适用专业： 矿物加工工程开课部门： 环资学院 地质与矿物加工工程系一、课程教学目的和课程性质矿物物理分选是矿物加工工程专业必修课，通过本课程的学习使学生掌握重力选矿的基本分选原理，基本理论有比较全面的认识。对跳汰选矿、重介质选矿、溜槽选矿、摇床选矿方法的计算机设备的选型；掌握磁电选矿的基本原理，矿物的磁性和电性，常用磁电选设备的构造、分选原理和应用条件，磁电选矿工艺流

2、程及特点，磁分析和磁测量技术及磁电选矿实验技能。二、本课程与相关课程的关系本课程的先修课程有大学物理、无机化学、物理化学等，利用矿物的物理性质差异进行分选，后续课程有固液分离、矿物加工工程设计等，为选矿厂设计做准备。三、课程的主要内容及基本要求（一）理论学时部分第一部分 重力选矿（共24学时，其中讲课20学时，实验4学时）第一单元 绪论 （ 1学时）知 识 点 1、重选定义、分选根据、分选条件、重选所用介质、重选方法分类；2、矿石的可选性判断。重 点矿石可选性的判断。难 点矿石可选性的判断。基本要求1、识 记：重选的定义和重选方法分离。 2、领 会：重选依据。3、简单应用：重选的应用特点。 4

3、、综合应用：重选与其它选矿方法的结合。第二单元 颗粒在介质中的垂直运动（ 2学时）知 识 点1、介质与悬浮液的密度、介质浮力；2、介质阻力形式、阻力通式及里莱曲线；3、球型颗粒在介质中的自由沉降；4、自由沉降等沉比；5、颗粒在粒群中的干涉沉降；6、干涉沉降等沉比。重 点球型颗粒在介质中的自由沉降，自由沉降等沉比，干涉沉降等沉比。难 点干涉沉降等沉比、介质阻力形式、阻力通式及里莱曲线。基本要求1、识 记：自由沉降等沉比的计算。2、领 会：干涉沉降的特点。3、简单应用：沉降对重选分选的影响。 4、综合应用：粒度对重选分选过程的影响。第三单元 矿物按密度差分层（ 1学时）知 识 点1、动力学体系学说

4、；2、静力学体系学说。重 点静力学体系学说。难 点 静力学体系学说基本要求1、识 记：按颗粒自由沉降速度差分层学说和按矿物悬浮体密度差分层的学说。2、领 会：按颗粒干扰沉降速度差分层学说和按重介质作用原理分层学说。3、简单应用：颗粒在离心力场中的运动规律。 4、综合应用：静力学和动力学体系的结合。第四单元 斜面流的选矿基础（1学时）知 识 点1、斜面流选矿的分类、应用；2、水流沿斜面的流动特性；3、厚层斜面流中颗粒的运动和分层；4、薄层斜面流中粒群的运动和分选。重 点水流沿斜面的流动特性。难 点水流沿斜面的流动特性。基本要求1、识 记：斜面流选矿的分类、应用。2、领 会：层流斜面流的运动特性和

5、松散作用力。3、简单应用：厚层斜面流中颗粒的运动和分层。 4、综合应用：薄层斜面流中粒群的运动和分选。第五单元 水力分级（共4学时）知 识 点1、水力分析；2、水力分级设备；3、螺旋分级机；4、水力旋流器；5、分级效果的评定。重 点螺旋分级机和水力旋流器工作原理。难 点 螺旋分级机和水力旋流器工作原理。基本要求1、识 记：水力分析的定义，水力分级设备的分类。 2、领 会：水力分级设备的基本构造。3、简单应用：螺旋分级机和水力旋流器的计算。 4、综合应用：螺旋分级机和水力旋流器工艺参数的选择。第六单元 各种重力选矿方法（共14学时，其中实验4学时）知 识 点1、重介质选矿的原理、重介质性质、重介

6、质分选机及工艺；2、跳汰选矿原理、跳汰机、跳汰周期曲线及影响跳汰选矿的工艺因素；3、溜槽选矿的分选原理、设备构造、分选过程及影响分选的因素；4、摇床选矿的分选原理、结构、分选过程及影响分选的因素；5、离心选矿机的分选原理、结构、分选过程及影响分选的因素；6、洗矿方法、可选性评价标准、洗选矿设备及影响因素；7、风力分级及风力选矿。重 点溜槽选矿的分选原理、设备构造、分选过程及影响分选的因素，摇床选矿的分选原理、结构、分选过程及影响分选的因素。难 点摇床分选原理、影响分选因素及摇床分选应用。基本要求1、识 记：重介质选矿、跳汰选矿、溜槽选矿、摇床选矿、离心选矿。2、领 会：跳汰选矿、溜槽选矿和摇床

7、选矿的分选过程，风力选矿。3、简单应用：重选设备的选型。 4、综合应用：重选工艺。第七单元 重选生产工艺流程（1学时）知 识 点1、重选工艺流程的组成、重选工艺流程特点、确定重选工艺流程的原则；2、常用重选工艺流程实例及应用。重 点常用重选工艺流程实例及应用。难 点常用重选工艺流程实例及应用。基本要求1、识 记：重选工艺流程的组成、重选工艺流程特点。2、领 会：确定重选工艺流程的原则。3、简单应用：重选工艺流程实例。 4、综合应用：重选工艺的应用。第二部分 磁电选矿（共24学时，其中讲课20学时，实验4学时）第一单元 绪论（1学时）知 识 点1、磁电选矿研究的内容及特点； 2、磁电选矿在工业中

8、的地位、应用、发展概况及最新进展。重 点磁电选矿研究的内容及特点。难 点磁电选矿研究的内容及特点。基本要求1、识 记：磁选的应用领域。2、领 会：磁选的发展简况。3、简单应用：磁电选矿的特点。 4、综合应用：磁电选矿的应用。第二单元 磁选的基本原理（2学时）知 识 点1、磁选的基本条件和方式；2、磁选有关磁学的知识；3、回收磁性矿粒所需要的磁力。重 点回收磁性矿粒所需要的磁力。难 点回收磁性矿粒所需要的磁力。基本要求1、识 记：磁选的基本条件和方式。2、领 会：磁选有关磁学的知识。3、简单应用：回收磁性矿粒所需要的磁力。 4、综合应用：磁选的应用。第三单元 矿物和矿物的磁性（2学时）知 识 点

9、1、矿物按磁性分类；2、强磁性矿物和矿石的磁性；3、影响强磁性矿物和矿石磁性的因素；4、弱磁性矿物和矿石的磁性；5、影响弱磁性矿物和矿石磁性的因素；6、矿物磁性的测定重 点影响强磁性矿物和矿石磁性的因素，影响弱磁性矿物和矿石磁性的因素。难 点矿物磁性的测定。基本要求1、识 记：矿物按磁性分类。2、领 会：强磁性矿物和矿石的磁性。3、简单应用：影响强磁性矿物和矿石磁性的因素，影响弱磁性矿物和矿石磁性的因素。 4、综合应用：矿物磁性的测定。第四单元 磁选设备（共5学时，其中实验2学时）知 识 点1、弱磁选设备的分类、构造、磁场特性、分选原理、过程及应用范围；2、强磁选设备的分类、构造、磁场特性、分

10、选原理、过程及应用范围；3、磁性分析设备。重 点弱（强）磁选设备的分类、构造、磁场特性、分选原理、过程及应用范围、磁性分析设备。难 点弱（强）磁选设备的分类、构造、磁场特性、分选原理、过程及应用范围。基本要求1、识 记：弱（强）磁选设备的分类、构造。2、领 会：弱（强）磁选设备的分选原理。3、简单应用：弱（强）磁选设备的分选过程4、综合应用：弱（强）磁选设备的应用范围。实践与练习 实 验：实验室磁选管、湿鼓式磁选机、高梯度强磁选机实验，学生须写实验报告。作业题：列出不同类型的弱（强）磁选设备，画出示意图并说明其工作原理。考核要求掌握弱（强）磁选设备的分类、构造、磁场特性、分选原理、过程及应用范

11、围。第五单元 磁选设备的磁系结构参数（2学时）知 识 点1、弱磁选设备的磁系结构参数；2、强磁选设备的磁系结构参数。重 点弱（强）磁选设备的磁系结构参数。难 点弱（强）磁选设备的磁系结构参数。基本要求1、识 记：弱磁选设备的磁系结构参数特点。2、领 会：强磁选设备的磁系结构参数调整。3、简单应用：改善弱磁选设备的磁系结构参数。4、综合应用：改善强磁选设备的磁系结构参数。第六单元 磁选的应用（共6学时，其中实验2学时）知 识 点1、铁矿石的磁选；2、锰矿石的磁选；3、有色金属和稀有金属矿石的磁选；4、非金属矿石的磁选重 点铁矿石的磁选。难 点稀有金属矿石的磁选。基本要求1、识 记：铁矿石的磁选、

12、锰矿石的磁选。2、领 会：有色金属矿石和稀有金属矿石的磁选。3、简单应用：铁矿石和锰矿石磁选常用工艺流程。4、综合应用：混合矿石的磁选工艺流程。第七单元 超导磁选和磁流体分选（2学时）知 识 点1、超导磁选的概念、超导磁选机及其应用；2、磁流体静力分选的基本原理、介质制备、分选装置和设备、影响分选的重要因素；3、磁流体动力分选。 重 点磁流体静力分选的基本原理、介质制备、分选装置和设备、影响分选的重要因素。难 点磁流体静力分选的基本原理与磁流体动力分选。基本要求1、识 记：超导磁选的概念和磁流体分选的基本原理。2、领 会：超导磁选机和磁流体静力分选。3、简单应用：磁流体静力分选装置的制备。4、

13、综合应用：超导磁选机的改进与磁流体分选设备。第八单元 电选（4学时）知 识 点1、矿物的电性；2、电选机的电场；3、电选的基本理论；4、电选机的构造、分选过程和原理、应用；5、影响电选的因素；6、电选的应用。重 点电选的基本原理、电选机的构造、分选过程和原理、应用。难 点电选的基本原理、电选机的构造、分选过程和原理、应用。基本要求1、识 记：电选的定义、矿物的电性。2、领 会：电选的基本理论。3、简单应用：电选的应用。4、综合应用：电选机的研制与改进学时分配知识单元理论学时重力选矿第一单元 绪论1第二单元 颗粒在介质中的垂直运动2第三单元 矿物按密度差分层1第四单元 斜面流选矿基础1第五单元

14、水力分级4第六单元 各种重力选矿方法10第七单元 重选生产工艺流程1小计20磁电选矿第一单元 绪论1第二单元 磁选的基本原理2第三单元 矿物和矿物的磁性2第四单元 磁选设备3第五单元 磁选设备的磁系结构参数2第六单元 磁选的应用4第七单元 超导磁选和磁流体分选2第八单元 电选4小计20合计40（二）实验学时部分实验教学环节作用及目的培养和提高学生的试验意识、正确使用试验仪器的习惯、规范实验操作的能力、观察实验现象分析实验结果的能力。实验教学环节培养学生能力标准 能够形成试验意识，具有规范实的验操作，能够正确观察实验现象分析实验结果。实验项目、内容、学时分配及实验类型1、必开实验序号实验项目实验

15、内容学时实验类型(演示、验证、综合、设计研究)组数每组学生人数1摇床分选试验磁铁矿石英分选2综合410152螺旋溜槽分选试验江沙选钨、钛2综合410153磁选管分选试验磁铁矿分选2综合410154高梯度磁选机分选试验赤铁矿磁选2综合410152、选开实验序号实验项目实验内容学时实验类型(演示、验证、综合、设计研究)组数每组学生人数1跳汰分选试验跳汰机分选2综合410152重介质选矿试验重介质分选2综合410153风力选矿试验利用风力分选2综合410154离心选矿试验离心选矿机器分选2综合410155磁选柱分选试验利用磁选柱分选2综合410156电选试验利用静电选矿机恩选2综合410153、主要

16、仪器设备圆柱量筒；烧杯与容量瓶；磁力搅拌器；秒表；实验室小型磨机；装矿小盆 ；大盆；滤纸；实验室盘式真空过滤机；精密天平；水桶，脸盆，钢尺，矿样铲，倾角仪；磁选柱一台；过滤机；烘箱；磁选管；摇床，螺旋溜槽，跳汰机，高梯度磁选机，离心选矿机，静电选矿机等四、教学方法与手段以多媒体教学为主，实验室实践教学为辅。五、考核要求、方式与成绩评定考核要求：了解选矿的研究对象，重选的定义，分选根据，分选条件，重选所用介质，重选方法分离；掌握判断矿石可选性的准则；了解介质与悬浮液的密度、介质浮力；介质阻力形式、阻力通式及里莱曲线；颗粒在粒群中的干涉沉降及干涉沉降等沉比。掌握球型颗粒在介质中的自由沉降及自由沉降

17、等沉比的计算；掌握按密度分层的动力学体系和静力学体系学说；了解斜面流选矿的分类、应用；掌握水流沿斜面的流动特性，厚层斜面流中颗粒的运动和分层，薄层斜面流中粒群的运动和分选；掌握水力分析，水力分级设备的分类，螺旋分级机和水力旋流器的构造、工作原理、应用，分级效果的评定指标；熟练掌握重介质选矿、跳汰选矿、溜槽选矿、摇床选矿、离心选矿的基本原理，分选设备的基本构造、特点及影响因素。了解风力分级和分离分选；了解典型的重选工艺流程的组成、特点、确定原则及应用；了解电选矿研究的内容及特点，在工业中的地位、应用、发展概况及最新进展；磁选的基本条件、方式、磁学、回收磁性矿粒所需要的磁力；掌握影响强磁性矿物和矿石磁性的因素，影响弱磁性矿物和矿石磁性的因素，矿物测性的测定；了解矿物按磁性的分类；掌握弱（强）磁选设备的分类、构造、磁场特性、分选原理、过程及应用范围；了解弱磁选设备的磁系结构参数和强磁选设备的磁系结构参数；掌握铁矿石、锰矿石、有色金属矿石、稀有金属矿石和非金属矿石的磁选及工艺；掌握磁流体分选，了解超导磁选的概念、超导磁选机及其应用、磁流体动力