矿物加工学复习参考资料

一、名词解释(5个)矿物加工：〔选矿设备〕和方法将矿石中有用矿物和脉石分别，到达有用矿物相对富集并进展其加工和利用〔P1〕裂开比：在裂开过程中，入料粒度与产物粒度的比值叫做裂开比〔p55〕回收率：精矿中有用成分的质量与原矿中该有用成分质量之比〔p2〕比磁化率：物质的体积磁化率与其本身密度的比值，称为物质的比磁化率(系数)即χ＝κ／δ〔m3/kg〕κ1〔p312〕筛面开孔率：筛孔面积与筛面面积的比值，称为筛面开孔率〔p16〕矿石品位：产品中有用成分的质量与该产品质量之比，常用百分数表示〔p2〕粒度组成：各粒级按粗、细不同挨次排列，并指明各粒级占物料群总量的质量百分率，这种资〔p5〕磁滞回线：当磁场强度H在正负两个方向上往复变化时，材料的磁化过程所形成的闭合曲线〔p327〕解离度：解离度系指矿石中呈单体的矿物占该矿物总量的百分数。摩擦电选：摩擦电选是利用两种矿物相互接触碰撞和摩擦，或使之与某种材料做成的给矿物槽摩擦，产生大小不同而符号相反的电荷，然后给入到高压电场中，由于矿物带电符号不同，产生的运动轨迹也明显不同，从而使两种矿物分开〔p366〕矿物的解理:矿物晶体在外力作用下〔如敲打、挤压等〕严格沿着肯定结晶方面裂开，并能裂出光滑平面的性质相对粒度：颗粒相对筛孔的粒度〔p16〕13.磁化强度:(P312)14.矫顽力：J所施加的退磁场强度称为矫顽力，用Hc〔p316〕r二、填空题〔考十几个空〕矿物的形态是指矿物的单体及同种矿物集合体的外形特点成分和内部构造，是矿物的重要外表特征之一。小于筛孔尺寸的细颗粒通过粗颗粒所组成的物料层到达筛面，简称分层；二是细颗粒透过筛孔成为筛下物，简称透筛，同时粗颗粒留在筛面上成〔p15〕〔p369〕折断协作冲击劈裂与冲击来裂开〔p54〕Br值表征供给永磁体磁感应强度的力量，矫顽力Hc值表征保持磁感应强度不衰减的力量〔p327、328〕矿物加工流程组合：精选、粗选、扫选。精选的目的：提高矿石的品位。扫选的目的：提高矿石的回收率。形成矿物的地质作用依据作用的性质和能量来源的不同分为内生作用、外生作用及变质作用。颗粒透筛概率与筛面开孔率成正比，与相对粒度成反比〔p16〕另一局部则用于形成外表，变成固体的自由外表能〔p59〕泻落式运动、抛落式运动、离心式运动〔p81〕电选的电场形式有静电场、电晕电场、复合电场三种。按电场特性，电选机分为：静电场电选机、电晕电场电选机、复合电场电选机〔p369、374〕磁选过程中，作用在磁选颗粒上的磁力打算于颗粒的磁性和磁选设备的磁场力 HgradH。〔p313〕影响矿石裂开难易程度的最主要因素是矿石的硬度〔p52〕机械裂开有挤压裂开，劈裂裂开，折断裂开，研磨裂开，冲击裂开五种形式〔p52〕磁畴壁移动所需的能量较小，磁畴转动所需的能量较大〔p317〕三、简答题〔5个〕什么叫解离度？解离方式有那几种？其在矿物加工中的作用?〔ppt〕答：(1)解离度系指矿石中呈单体的矿物占该矿物总量的百分数。兼含有用矿物和脉石矿物的颗粒称之为连生颗粒或中矿颗粒，矿物加工中遇到的很多困难均与此类颗粒的处理有关。裂开和磨矿作业用来使矿物聚合体碎裂〔断裂种型式的解离。粒间解离，粒间解离这一概念系指在晶粒边界上而非横穿晶粒碎裂。穿粒解离。其在矿物加工中的作用(自己总结)。矿物加工常用的裂开机有几种，试举出一种并答复出其原理、构造特征、应用条件〔p63-77〕下面以辊式裂开机为例：辊式裂开机的工作局部是两个相对回转的辊子。辊子外表可以带齿牙，称为齿辊式裂开机。选煤厂常承受齿辊式裂开机，它以劈裂裂开为主兼有挤压折断裂开。按齿辊数目可分为单齿辊裂开机、双齿辊裂开机、多齿辊裂开机。双齿辊裂开机由两个相对回转的齿辊组成；单齿辊裂开机由一个旋转的齿辊和一个弧形的裂开板组成。齿辊转动时辊面上的齿牙可以将煤块咬住并加以劈裂。给料由上部给入，裂开后产物随着齿辊的转动从下部排出。齿辊式裂开机的特点是能耗小，产品多呈立方形，过粉碎程度低，多用于大块原煤裂开，也用于中煤裂开。由于裂开坚硬物料时易损坏辊齿，因而不适于裂开含矸石较多的原煤。单齿辊裂开机适用于粗碎，双齿辊裂开机适用于中碎。3、什么叫筛分效率？试推导总筛分效率公式。答：筛分效率是评价筛分过程进展的完全程度的技术指标。筛分总效率公式推导：

筛下中d重量ds 1 2

ddC

100%

C

100100%Q C100()

Q 100Q(100 QCD CDCQCQCC CQ ()

100()

100%s ()(100)()()100100%()(100)4、裂开理论有哪几种假设，说出其中一种的根本理论、应用条件、价值〔要写公式，根本思想，功的计算公式，关系，应用条件〔〕答：主要有三种假说，即面积假说、体积假说和裂缝假说下面以面积假说为例：或内力的单元功dA与物料的破断面的面积增量dS成正比。即：dA＝KdS裂开Q立方米物料时所作1 1 1D3D3Q2KDdD2KQdD1 1D2dANdA1dDKdDK”Q(1D2dD1)K”i1DpjpjpjA2KQdpj1 Dpj规律及缺乏：实践证明，当裂开比肯定时，原矿粒度越小，裂开所需的能量越大。面积假说只能近似地计算裂开比很大时的裂开总功耗，也就是只能近似地用在磨矿机的磨矿中，由于它只考虑了生成外表所需的功。面积假说只留意了生外表积所需要的能量，而无视了物料裂开前先消灭变形和实际中物料又是非均质的。应用条件：面积假说只能近似地计算裂开比很大时的裂开总功耗，也就是只能近似地用在磨矿机的磨矿中，由于它只考虑了生成外表所需的功。5、在振动筛中，筛面的运动形式有哪几种？〔3种〕举例说明其中一种的原理(P27-28)，及三种运动形式对分层、透筛有何影响？( P25)答：在振动筛中，筛面的运动形式有圆振动、直线振动和椭圆振动三种。下面以直线振动为例：工作原理：直线振动筛F2mr2costy动时，另一根激振轴也同步但异向转动。两根激振轴所产生的离心惯性力在x－xF2mr2costy明显，双轴惯性激振器所产生的合激振力的大小是按余弦规律变化的，其幅值为2mrω2；Fy的方向取决于激振器相对筛面的安装方位。为了使筛箱只在y－y方向上振动，而不产生附加力矩，并且使其在平行于筛箱侧板的平面内摇摆，y—yOM点。直线振动形式：不能使物料充分松散和重排列，故细粒物料不易接近筛面而透筛，已经堵塞筛孔的颗粒不易抛出，使筛分过程恶化。但筛上物料的抛射角小，输送力量较大，筛面一般呈水平或接近水平安装，筛分粒度严格，料层呈匀速输送，有利于接近筛孔尺寸的颗粒透筛。三种运动形式对分层透筛的影响(P25其次段全部)6、简要分析矿物的分别过程和打算因素？〔PPT〕【(1)关于矿物分选的任务和目的以及矿物分选的过程是什么,(2)打算因素(3)分选的依据是什么】1〕选矿的任务主要是依据矿物粒度或组成的不同对矿物颗粒进展分选。将矿物颗粒在置于〔2〕分选过程主要取决于三个因素：〔3〕可利用的矿物特性主要包括粒度、外形、密度、磁化率、导电率以及外表特性。7、为什么说随着粒度减小，磁铁矿的比磁化率减小，而矫顽力增加？〔P319〕磁铁矿的比磁化率、矫顽力与其粒度的关系如上图所示。随粒度的减小，矿粒的比磁化率也随之变小，矫顽力随之增大。该关系可用磁畴理论来解释。争论认为，大粒度矿粒的磁性是由磁畴壁的移动和磁畴转动产生的，其中以磁畴壁移动为主。随着粒度减小，每一个矿粒中包含的磁畴数减小，磁化时，磁畴壁的移动相对削减，磁畴转动渐渐起主导作用。当矿粒减小到单磁畴状态时，就没有磁畴随着粒度的减小，磁铁矿的比磁化率减小，矫顽力增加。8、常用振动筛依据筛面运动形式不同分哪几种？举一例说明它的构造与工作原理〔P27-28〕答：常用振动筛依据筛面运动形式的不同分为圆振动筛、直线振动筛和椭圆振动筛3种。下面以直线振动筛为例说明。根本组成：1、筛箱2、弹簧3、双轴惯性激振器4、传动装置5、电动机F 2mr2costy工作原理：双轴惯性激振器3由两个单轴惯性激振器组合而成。当电动机54带动其中一根激振轴转动时，另一根激振轴也同步但异向转动。两根激振轴所产生的离心惯性力在F 2mr2costy明显，双轴惯性激振器所产生的合激振力的大小是按余弦规律变化的，其幅值为2mrω2；Fy的方向取决于激振器相对筛面的安装方位。为了使筛箱只在y－y方向上振动，而不产生附加力矩，并且使其在平行于筛箱侧板的平面内摇摆，y—yOM点。9、球磨机的主要工作参数包括哪些？磨机的转速和磨介对磨矿效率的影响怎样？〔P82-84〕答：磨矿机的主要工艺参数包括临界转速、工作转速、装球质量和所需功率等。n L30n L30R〔r/min〕假设以上式计算的临界转速为100％，则一般球磨机的转速率大约在76％～86％之间。即磨球机的工作转速：n=(0.76～0.86)nL 〔r/min〕在粗磨时，由于机内物料的粒度较大，需要更多的冲击作用，此时磨球机的转速应当较快；在细磨阶段，磨球机转速一般较低，这样有利于发挥研磨作用。D25.4 d在其他条件不变时，研磨介质密度愈大，磨球机的功耗与处理力量也愈高。一般选用钢球或铸铁球作为研磨介质。给矿中有粗细不等的各个粒度级别，就应配备不同直径的钢球，各种钢球的质量比例应与物料粒度特性相适应。对粒度范围宽的一段磨矿，一般装6～7D25.4 d式中d80%过筛计的物料最大粒度。磨机装球过多时，中心局部的钢球只作蠕动，不能有效工作。钢球的充填率可用下式计算：(50127b)D40~50%。10、湿式介电分选的根本原理P378〔3点〕FFr3LmL EgradEm L当矿粒粒度r、电场强度E和电场梯度gradE 为常数时，电场力只与矿粒和介电液体的介电常数有关。当ε＞ε时，F＞0，电极吸引矿粒；当ε＜ε时，F＜0，电极排斥矿粒。m L m L只要选择的介电液体的介电常数介于两种矿物的介电常数之间，依据矿粉所受电场力方向的不同，就可将两种矿物分开。四、问答题〔3个〕机械能裂开的五种方式及其原理特点和适用矿物〔p52〕答：机械能裂开有五种根本方式，分述如下：挤压裂开——物料在两个工作面之间受到缓慢增大的压力作用而被裂开。此法多用于脆性、坚硬的物料的粗碎。劈裂裂开——用一个尖楞(或平面)和一个带有尖楞的工作外表挤压矿石时，矿石将沿压力作用线的方向劈裂。劈裂的缘由是由于劈裂平面的拉应力到达或超过矿石拉伸强度极限。由于矿石的拉伸强度极限比抗压强度极限小很多，因此，在其他条件一样状况下，劈裂裂开比挤压裂开所需的压力小。折断裂开——矿石受弯曲作用而裂开。被裂开的矿石视为承受集中载荷的两支点梁或多支点梁。当矿石内的弯曲应力到达矿石的弯曲强度时，矿石即被折断。石的剪切强度时，矿石即被粉碎。研磨裂开多产生细粒，效率低、能量消耗大。此法多用于小块物料的细磨。冲击裂开——物料受到足够大的瞬时冲击力而裂开，其裂开效率高、裂开比大、能量消耗小。此法主要用于脆性物料的裂开。实际上，任何一种裂开和磨矿过程都不止用到一种方法进展裂开，一般都是两种或两种以上的方法联合起来使用。例如对于硬物料多承受折断协作冲击赖皮裂开，对煤这样的脆性软物料，则以劈裂与冲击较为适宜。对于每一种裂开机，都有其主要的裂开方式，但连续裂开时，由于物料在裂开空间排列的随机性，物料受力是很简单的，常常是几种裂开方式并存。什么是筛分效率？影响筛分效率的因素有哪些?答：筛分效率是评价筛分过程进展的完全程度的技术指标。影响筛分过程的因素：入筛原料性质的影响①外表水分。筛分效率与物料湿度的关系见图。②含泥量。粘土物料在筛分中会粘结成团，使细泥混入筛上产物中；此外，粘土也很简洁堵塞筛孔。③粒度特性。影响筛分过程的粒度特性主要是指原料中含有对筛分过程有特定意义的各种粒级物料的含量。④密度特性。当物料中全部颗粒都是同一密度时，一般对筛分没有影响。但是当物料中粗、细颗粒存在密度差时，情形就大不一样。筛子性能的影响①筛面运动形式筛面运动形式关系到筛上物料层的松散度及需要透筛的细物料相对筛面运动的速度、方向、频率等，因而对分层、透筛过程均有影响。②筛面构造参数一般状况下，筛面宽度打算筛子的处理力量，筛面越宽，处理力量就越大；筛面长便于排出筛上物，筛面往往倾斜安装。倾角的大小与筛子的生产率和筛分效率有亲热的关系，在筛分枯燥粗物料或潮湿细粒物料时，承受低频大振幅。操作条件的影响对肯定的筛子和筛分原料而言，操作条件主要是指给料的数量和质量。前者即指筛子的负荷；后者是指应保持连续和均匀地向筛子给料，其中均匀性既包括在任意瞬时的筛子负荷都应相等，也包括物料是沿整个筛面宽度上给进。湿式圆筒磁选机按槽体构造形式分有哪几种构造，简述其中一种的工作原理？〔p335-337〕答：依据磁选机槽体构造形式的不同，湿式圆筒磁选机有三种槽体构造形式：顺流式、逆流式和半逆流式。国产永磁筒式磁选机对应的型号为CTS、CTN、CTB。CTS永磁筒式磁选机此种磁选机的槽体为顺流型磁选机的给矿方向于圆筒的旋转方向或磁性产品的移动方向全都。矿浆由给矿箱直接进入圆筒的磁系下方，非磁性矿粒和磁性很弱的矿粒由圆筒下方的两板之间的间隙排出。磁性矿粒被吸在圆筒外表上，随圆筒一起旋转，到磁系边缘的低磁场区拍出。 顺流型磁选机常用于处理粒级为5mm以下较粗的磁性矿粒的粗选，运转牢靠性高，功耗低，但无法获得最大回收率和最正确精矿质量CTN永磁筒式磁选机：此种磁选机的槽体为逆流型。磁选机的给矿方向于圆筒的旋转方向或磁性产品的移动方向相反。矿浆由给矿箱直接进入圆筒的磁系下方，非磁性矿粒和磁性很弱的矿粒经过全部磁力区由磁系左边缘下方的底板上的尾矿孔排出，尾矿损失低，回收率高。磁性矿粒逆着给矿方向流型磁选机常用于0~~0.6mmCTB磁性产品的移动方向与圆筒的旋转方向相反，磁性产品的移动方向与圆筒的旋转方向一样。矿浆导入后，磁性矿粒吸在圆筒外表，受到洗涤水的清洗，同时，由于磁系的交替变化，使得磁性矿粒成链状进展翻滚，夹杂在磁性矿粒中的一些脉石矿粒被清洗出来，从而提高磁性产品的质量。槽体下方的给矿区安置了喷水管，有利于矿浆的悬浮、清洗和提高分选指标。非磁性矿粒从槽体对面末端，经尾矿排出口排出。此种磁选机的矿浆以松散悬浮状态从槽体下方进入分选空间，矿浆运动方向与磁场方向根本一样，所以矿浆可以到达磁场力最高的圆筒外表上。另外，尾矿是从底板上的尾矿口排出的，这样，溢流面高度可以保持槽体中的矿浆水平。以上两个特点打算了半逆流型磁选机可以得到较高的精0~~0.5mm的强磁性矿石的粗选和精选，尤其适用于0~~0.15mm的强磁性矿石的精选。入料中过粗粒的矿粒在槽体中能产生沉淀，使分选恶化。直线振动筛的工作原理？p27-28答：根本组成：1、筛箱2、弹簧3、双轴惯性激振器4、传动装置5、电动机13由两个单轴惯性激振器组合而成。当电动机54带动其中一根激振轴转动时，另一根激振轴也同步但异向转动。两根激振轴所产生的离心惯性力在x－x方向总是完