《矿物物理分选》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：HZ162240课程类别：专业核心课程课程性质：必修学 分： 3学 时：48（其中：理论学时：48，实验学时：0 上机学时:0）适用专业： 矿物加工工程开课部门： 环境与资源学院先修课程：大学物理、无机及分析化学、物理化学、工艺矿物学、矿物粉碎工程等后续课程：矿物浮选、矿物加工工程设计课程目标通过本课程的学习，使学生具备以下能力：能够理解重力选矿的基本原理，掌握颗粒及颗粒群沉降理论，颗粒按密度分层理论，颗粒在离心力场中的运动规律。能够利用这些理论简单分析、解释重力选矿过程中的现象。了解重力分选

2、最新进展。能够理解、掌握磁、电选矿的基本原理，矿物的磁性和电性特点。了解磁、电分选最新进展。能够理解螺旋分级机、水力旋流器、跳汰选矿、重介质选矿、溜槽选矿、摇床选矿等分选设备的工作原理。熟悉影响这些设备分选指标的因素，并能够操作这些设备进行矿物分选。理解常用磁、电选设备的构造、应用条件，能够操作常见的磁、电分选设备，并能掌握影响这些设备分选指标的因素。能够根据矿石密度性质差异，简单设计出重力分选工艺原则流程。能够将所学重、磁、电选基本原理、设备操作方法应用于实际矿物分选中的能力，并能分析实际矿石分选中可能存在的问题。二、课程目标与毕业要求的对应关系课程目标指标点毕业要求课程目标11.3掌握机械

3、、电子、信息技术等工程基础知识和基本原理，能分析矿物加工工程相关的机电装备工作原理，并对简单故障进行分析判断1.工程知识：掌握重力、磁、电分选的基本原理。了解重、磁、电选技术的最新发展课程目标21.4掌握矿物加工、矿物材料、粉体工程的相关基础知识和基本原理，并结合数学、自然科学、工程基础知识，用于解决本专业的复杂工程问题。1.工程知识：掌握重力、磁、电分选设备的设备构造、工作原理。能操作这些设备，并理解影响这些设备工作指标的因素。课程目标32.4了解材矿物加工工程领域前沿发展现状和趋势，并能够对文献资料进行分析总结，结合专业知识对本专业复杂工程问题进行识别、表达和分析，并获得有效结论。2.问题

4、分析：能利用重、磁、电选工艺特点知识，能将这些原理运用到实际矿物分选中，制定出分选实际矿石的原则流程。三 、教学内容与教学方法和课程目标的对应关系矿物物理分选教学内容教学方法课程目标教学环节训练环节1绪论授课2学时作业112颗粒在介质中的沉降运动授课3学时作业113水力分级授课3学时作业114重介质分选授课4学时作业125跳汰分选授课4学时作业226溜槽分选授课3学时作业227摇床分选授课3学时作业228洗矿授课2学时作业329重选的工业应用授课4学时作业3310磁选的物理基础授课2学时作业3111矿物磁性授课3学时作业4112磁分离空间的磁场特性授课3学时作业4113磁选设备授课3学时作业4

5、214磁选的工业应用授课3学时作业5315电选授课6学时作业51、2四、课程的主要内容及基本要求绪论 （支撑课程目标1）知识点 1、分选目的、分选根据、分选条件、重选所用介质、重选方法分类，常用术语；2、分选指标计算。重点分选指标计算。难点分选指标计算。基本要求1、识 记：分选过程术语。 2、领 会：重选依据。3、简单应用：无。 4、综合应用：无。第一章 颗粒在介质中的沉降运动（支撑课程目标1）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

6、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：重选分选过程的影响因素。第2章 水力分级（支撑课程目标1）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；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

7、参数的选择。第3章 重介质分选（支撑课程目标2）知识点1、重介质选矿的原理；2、重介质性质；3、重介质分选设备及工艺；4、重介质悬浮液净化回收；5、重介质分选过程影响因素。重点重介质分选原理，重介质分选设备。难 点 重介质分选原理，重介质分选设备。基本要求1、识 记：重介质分选的定义，重介质性质。 2、领 会：重介质分选设备的基本构造。3、简单应用：重介质分选工艺应用。 第4章 跳汰分选（支撑课程目标2）知识点1、跳汰选矿原理；2、跳汰机；3、跳汰周期曲线及影响跳汰选矿的工艺因素；4、跳汰过程影响因素。重点跳汰分选原理、跳汰机结构及工作参数。难点跳汰分选原理、跳汰周期曲线。基本要求1、识 记：

8、跳汰选矿概念。2、领 会：跳汰分选原理、跳汰机结构及操作。3、简单应用：利用跳汰周期曲线选择适合所选矿物的跳汰机。 4、综合应用：通过调节跳汰过程影响因素调节选矿产品指标。第五章 溜槽分选（支撑课程目标2）知识点斜面水流运动特性；溜槽选矿的分选原理；溜槽设备构造、分选过程及影响分选的因素；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难点溜槽选矿的分选原理基本要求1、识 记：溜槽选矿。2、领 会：溜槽选矿的分选过程。3、简单应用：溜槽设备的选型。 4、综合应用：溜槽的优缺点及应用范围。第六章 摇床分选（支撑课程目标2）知识点摇床分选原理；摇床结构；影响摇床分选因素及摇床分选应用；摇

9、床床面的运动特性；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难点摇床选矿的分选原理、摇床床面的运动特性基本要求1、识 记：摇床选矿。2、领 会：摇床分选原理。3、简单应用：摇床设备选型。 4、综合应用：摇床的优缺点及应用范围、摇床操作方法。第七章 洗矿（支撑课程目标2）知识点1、洗矿定义、黏土性质；2、矿石可洗性；3、洗矿设备；4、洗矿流程；重点洗矿设备构造、分选过程及影响分选的因素难点矿物可洗性基本要求1、识 记：洗矿。2、领 会：矿石可洗性。3、简单应用：洗矿流程。 4、综合应用：洗矿在具体矿石分选中的应用。第九章 重选的工业应用（支撑课程目标3）知识点1、重选工艺流程的组

10、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。第十章 磁选物理基础（支撑课程目标1）知识点1、磁选定义； 2、磁选过程；3、磁选电磁学基础；4、磁选过程中的作用力；重点磁选电磁学基础、磁选过程中的作用力。难点磁选过程中的作用力。基本要求1、识 记：磁选定义。2、领 会：磁选作用力。3、简单应用：分析磁选过程中矿物的受力情况。 第十一章 矿物的磁

11、性（支撑课程目标1）知识点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；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。难点强磁性矿物的磁化过程、磁铁矿磁化本质。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：矿物磁性对磁选指标的影响分析。第十二章 磁分离空间的磁场特性（支撑课程目标1）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）

12、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。第十三章 磁选设备（支撑课程目标2）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

13、 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 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、过程及应用范围。第十五章 磁选的工业应用（支撑课程目标3）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、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

14、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设计。第十六章 电选（支撑课程目标1、2）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：电选在实际矿石分选中的应用。4、综合应用：电选流程的设计与开发。【学时分配】知识单元理论学时重力选矿绪论2第一章 颗粒在介质中的垂直运动3第二章 水

15、力分级3第三章 重介质分选4第四章 跳汰分选4第五章 溜槽分选3第六章 摇床分选3第七章 洗矿2第九章 重选的工业应用4小计28磁电选矿第十章 磁选的物理基础2第十一章 矿物的磁性3第十二章 磁分离空间的磁场特性3第十三章 磁选设备3第十五章 磁选的工业应用3第十六章 电选6小计20合计48教学方法与手段在矿物物理分选的教学过程中，要认真贯彻以学生为主体、教师为主导的教育理念；应遵循学生的认知规律，注重理论联系实际，激发学习兴趣，引导自主学习，鼓励个性发展。教学方法采用演绎、归纳、启发、讨论等多种行之有效的教学方法，具体形式包括讨论式、案例式、设问设答式、设问不答式。加强师生之间、学生之间的互

16、动、交流，引导学生独立思考，强化科学思维的训练。因材施教，激发学生的智力和潜能，调动学生学习的主动性和积极性。教学手段充分发挥好课堂教学主渠道的作用，充分合理利用现代多媒体技术及网络技术的优势辅助教学，辅助一定量的板书、设备工作视屏，扩大教学信息量，提高教学质量和效率。考核要求、方式与成绩评定考核要求：考核是引导学生学习、检查教学效果、保证教学质量的重要环节，也是体现课程要求规范的重要标志。考试内容为教材中基本的以及重要的概念、规律、方法及其应用。考试内容需覆盖各章节全部教学内容，每单元的重点内容即为考核重点内容。考核形式：期末考试与平时考核相结合，期末考试时间100分钟。成绩评定：本课程考核

17、分为平时成绩（占40%）和考试成绩（占60%）构成，平时成绩由作业占20%；平时课堂小测验20%；期末理论考试（笔试）占60%，考试采用闭卷形式。评价环节评估课程目标对应毕业要求平时成绩（40分）（占总成绩的40%）作业一课程目标11.3（4.0分）作业二课程目标11.3（4.0分）作业三课程目标21.4（4.0分）作业四课程目标21.4（4.0分）作业五课程目标11.3（4.0分）课堂小测验一课程目标11.3（4.0分）课堂小测验二课程目标11.3（4.0分） 课堂小测验三课程目标21.4（4.0分）课堂小测验四课程目标21.4（4.0分）课堂小测验五课程目标32.4（4.0分）期末考试（100分）（