金矿选矿磨矿工技师考试试卷与答案

金矿选矿磨矿工技师考试试卷与答案一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.某金矿原矿金品位3.2g/t，磨矿细度0.074mm占65%时，实验室小型球磨机最佳磨矿浓度为（）。A.50%B.65%C.75%D.85%答案：C解析：金矿磨矿浓度一般控制在75%左右，过高易造成“胀肚”，过低则降低磨矿效率；实验室小型机因介质充填率低，可略高。2.球磨机筒体衬板断裂最常见的原因是（）。A.钢球直径过大B.衬板螺栓松动C.筒体转速过高D.矿浆pH值过低答案：B解析：螺栓松动后衬板受冲击剪切，疲劳裂纹扩展导致断裂；转速与钢球直径影响磨损而非瞬时断裂。3.下列哪种助磨剂对含金硫化矿磨矿效率提升最显著（）。A.六偏磷酸钠B.三乙醇胺C.氯化钠D.硫酸铜答案：A解析：六偏磷酸钠分散矿泥，降低矿浆黏度，减少“垫层”效应；三乙醇胺多用于水泥，氯化钠与硫酸铜无显著助磨作用。4.某Φ3.2×4.5m格子型球磨机功率实测1800kW，按Bond功指数法计算其处理量Q（t/h）为（）。（已知：Wi=14.5kWh/t，F80=8500μm，P80=120μm，EF1EF8均取1.0）A.85B.95C.105D.115答案：C解析：Bond公式Q=Wi×(1/√P801/√F80)×(1800/1.0)，代入得Q≈105t/h。5.半自磨机“浆池”现象最直接判断依据是（）。A.主电机电流下降>10%B.排矿端吐大块C.筒体声音沉闷D.齿轮啮合异响答案：A解析：浆池形成后负荷重心内移，扭矩下降，电流显著降低；声音变化滞后且主观性强。6.金矿重选段摇床选别前，磨矿细度一般要求0.074mm占（）。A.30%B.45%C.60%D.80%答案：B解析：金粒粗且易过磨，45%左右既能单体解离又减少过磨损失；80%过磨导致细金粒流失。7.下列钢球材质中，对含砷金矿磨矿介质磨损最低的是（）。A.高铬铸铁（Cr15%）B.低铬铸铁（Cr2%）C.锻钢（C0.8%）D.不锈钢（304）答案：A解析：高铬铸铁基体为马氏体+碳化物，硬度>60HRC，耐砷腐蚀磨损；不锈钢虽耐蚀但硬度低，磨损反而高。8.球磨机胀肚初期最优先操作是（）。A.停止给矿B.加水稀释C.降低转速D.增加返砂答案：A解析：先断“粮”减负荷，再视情况加水；转速不可瞬时调，返砂增加反而加剧。9.某金矿磨矿回路采用水力旋流器分级，当溢流粒度变细时，应优先调整（）。A.提高给矿压力B.减小沉砂口C.增大溢流管径D.降低给矿浓度答案：D解析：浓度降低，溢流变细；压力提高反而变粗；沉砂口与溢流管径调整幅度大且易堵。10.磨矿介质消耗最大的影响因素是（）。A.矿石硬度B.钢球直径C.矿浆温度D.衬板型式答案：A解析：矿石硬度直接决定磨蚀速率；直径、温度、衬板影响次之。11.半自磨机填充率由30%降至25%，其功率变化趋势为（）。A.线性下降约17%B.线性下降约8%C.先升后降D.基本不变答案：B解析：功率与填充率近似正比，5%/30%≈16.7%，但考虑重心偏移，实测约8%。12.下列哪种衬板提升条角度对“瀑布状”抛落最有利（）。A.30°B.45°C.60°D.75°答案：B解析：45°提升条可使钢球获得最佳抛落轨迹，冲击能量最大；过大则滑动。13.金矿磨矿回路中，若发现氰化钠消耗异常升高，最可能磨矿环节问题是（）。A.磨矿浓度过高B.钢球磨损严重C.矿浆温度>45℃D.过磨导致细泥增加答案：D解析：细泥比表面积大，吸附氰化物；温度、浓度、钢球磨损对氰耗影响小。14.某选厂采用两段磨矿，二段磨矿细度由0.074mm55%提至75%，金回收率提高3%，但球耗增加15%，此时应（）。A.维持现状B.降低二段细度C.添加助磨剂D.改用陶瓷球答案：C解析：助磨剂可在不增加球耗前提下提高细度；降低细度牺牲回收率，陶瓷球成本高。15.球磨机齿轮喷雾润滑系统油雾压力一般控制在（）。A.0.1MPaB.0.2MPaC.0.4MPaD.0.8MPa答案：C解析：0.4MPa可保证油雾颗粒25μm，粘附齿轮面；过低无法穿透啮合区，过高浪费。16.下列哪种在线粒度分析仪最适合金矿磨矿回路（）。A.超声波衰减式B.激光衍射式C.图像识别式D.电导法答案：B解析：激光衍射精度高，量程宽，对矿浆颜色不敏感；图像法受金粒反光干扰。17.半自磨机“临界尺寸”矿石一般指（）。A.2050mmB.5090mmC.90120mmD.>120mm答案：B解析：5090mm颗粒在半自磨机内无法被自身磨剥，亦难被排出，形成临界累积。18.某选厂球磨机衬板寿命仅6个月，远超设计12个月，现场检查发现螺栓孔呈“喇叭口”，原因是（）。A.螺栓材质过软B.衬板硬度不足C.矿浆冲刷D.钢球直接冲击答案：C解析：矿浆沿螺栓缝隙高速冲刷，形成射流切割；硬度、冲击非孔变形主因。19.金矿磨矿回路中，若磁选尾矿金损失升高，最先检查（）。A.磨矿细度B.磁选场强C.磨矿介质含铁D.矿浆pH答案：C解析：磨矿介质磨损铁屑进入磁选，包裹金粒进入尾矿；场强、细度影响次之。20.下列哪种措施最能降低磨矿车间噪声（）。A.橡胶衬板B.阻尼钢板筒体C.隔声罩D.变频调速答案：C解析：隔声罩可降低1015dB(A)；橡胶衬板仅降35dB，阻尼钢板效果有限。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）21.导致球磨机“跑粗”的直接原因有（）。A.给矿粒度增大B.钢球直径偏小C.分级效率下降D.矿浆浓度升高E.返砂比减小答案：ACD解析：给矿粗、分级差、浓度高均使磨不细；钢球小、返砂小反而易细。22.下列属于磨矿能耗“五阶模型”参数的有（）。A.冲击破碎概率B.磨蚀速率C.内部分级效率D.浆料流变指数E.衬板磨损系数答案：ABD解析：五阶模型含冲击、磨蚀、浆料输送、流变、能量损失；分级与衬板属外部参数。23.金矿重选浮选联合流程中，磨矿细度选择需兼顾（）。A.金单体解离B.硫化矿过磨C.浮选药剂消耗D.重选粒级损失E.氰化尾液浓度答案：ACD解析：过磨影响重选粒级与药剂消耗；硫化矿过磨与氰化尾液非磨矿直接考量。24.半自磨机顽石窗（pebbleport）堵塞征兆有（）。A.功率持续上升B.排矿端吐大块C.主轴承温度升高D.齿轮啮合冲击声E.返砂量骤降答案：AB解析：堵塞导致负荷增加、大块无法排出；轴承温度、齿轮声、返砂变化滞后。25.下列属于磨矿介质形状优化方向的有（）。A.椭球体B.短圆柱C.圆台D.高铬段E.微球复合级配答案：ABE解析：椭球、短圆柱、微球级配可提高接触面积；圆台、高铬段属材质与尺寸。26.在线监测球磨机负荷状态的有效信号有（）。A.筒体振动频谱B.磨音音频能量C.电机有功功率D.轴承温度E.齿轮润滑油温答案：ABC解析：振动、音频、功率对负荷敏感；温度反映润滑与摩擦，滞后明显。27.下列措施可降低磨矿过粉碎的有（）。A.阶段磨选B.提高分级效率C.添加分散剂D.降低钢球充填率E.采用陶瓷衬板答案：ABC解析：阶段磨选及时分出合格粒，分散剂减黏；充填率、衬板材质与过磨关系弱。28.金矿磨矿回路使用水力旋流器时，影响D50c的因素有（）。A.给矿口面积B.溢流管插入深度C.沉砂口直径D.矿浆温度E.旋流器高度答案：ABC解析：给矿口、溢流管、沉砂口直接改变流场；温度、高度影响小。29.下列属于磨矿自动化系统“三级控制”结构的有（）。A.回路级PIDB.单元级MPCC.工厂级MESD.设备级保护E.企业级ERP答案：ABC解析：三级为回路、单元、工厂；设备保护属底层，ERP属企业层。30.某选厂采用HPGR球磨机联合，可获得的效益有（）。A.降低球磨机功耗B.提高金解离度C.减少钢球消耗D.增加系统水分E.降低厂房噪声答案：ABC解析：HPGR产生微裂纹，降功耗、球耗，提高解离；水分、噪声非直接效益。三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）31.球磨机临界转速仅与筒体直径有关，与衬板形状无关。（）答案：×解析：临界转速公式Nc=42.3/√D，D为有效直径，衬板厚度改变D，故有关。32.金矿磨矿细度越细，氰化浸出率一定越高。（）答案：×解析：过细增加细泥吸附，阻碍浸出；存在最佳细度。33.半自磨机功率曲线呈“驼峰”状，峰值对应最佳处理量。（）答案：√解析：功率随负荷先升后降，峰值前为正常区，峰值后易浆池。34.高铬铸铁钢球在酸性矿浆中耐磨性优于锻钢球。（）答案：√解析：高铬基体耐蚀，硬度高；锻钢在酸中腐蚀磨损叠加。35.磨矿浓度越高，矿浆黏度一定越大。（）答案：×解析：黏度与粒度、温度、药剂均相关，浓度高若温度也高，黏度可能下降。36.橡胶衬板可完全替代高锰钢衬板用于Φ5m以上大型球磨机。（）答案：×解析：大型机冲击能量大，橡胶寿命短，需复合衬板。37.采用变频调速可消除球磨机齿轮啮合共振。（）答案：√解析：变频可避开共振转速区，实现“跳频”运行。38.水力旋流器溢流跑粗时，优先减小沉砂口。（）答案：×解析：减小沉砂口使底流减少，溢流变粗；应增大或清理。39.磨矿介质消耗与矿石Bond功指数呈线性正相关。（）答案：×解析：介质耗与Wi^0.50.7次方相关，非线性。40.金矿重选摇床给矿分级脱泥可提高选别效率。（）答案：√解析：脱泥减少细泥干扰，改善床层分层。四、计算题（共25分，写出完整步骤，结果保留两位小数）41.（10分）某Φ3.6×6.0m溢流型球磨机处理量Q=110t/h，给矿F80=12mm，产品P80=0.15mm，实测单耗E=9.8kWh/t。已知Bond功指数Wi=16.2kWh/t，计算综合效率EF总，并评估是否达标（设计EF总≥0.75）。解：Bond理论功耗Wb=Wi×(1/√P801/√F80)=16.2×(1/√0.000151/√0.012)=16.2×(81.659.13)=1174kWh/t（给矿）实际单耗E=9.8kWh/tEF总=Wb/E=1174/110/9.8=1.09（显然异常，单位修正）正确：Wb=16.2×(1/√0.000151/√0.012)=16.2×(81.659.13)=1174kWh/t（单位kWh/t给矿）实际E=9.8kWh/tEF总=理论/实际=1174/110/9.8→修正：Wb=16.2×(1/√0.151/√12000)=16.2×(2.5820.091)=40.3kWh/tEF总=40.3/9.8=0.41结论：EF总=0.41<0.75，未达标，需优化级配或提高分级效率。42.（8分）某选厂球磨机钢球充填率φ=32%，实测功耗P=2100kW，处理量Q=120t/h，求单位功耗对应的钢球比表面积增量ΔS（m²/t），假设所有能量用于产生新表面积，且矿石密度ρ=2.75t/m³，钢球平均直径d=75mm，破碎后比表面积S=0.85m²/g。解：功耗E=P/Q=2100/120=17.5kWh/t=63MJ/t设能量全部转化为表面能，则ΔS=E/(γ×10⁻³)，γ为矿石表面能，取γ=0.07J/m²ΔS=63×10⁶/(0.07×10⁻³)=9×10¹¹m²/t（显然不合理，单位修正）实际：S=0.85m²/g=850m²/kg=8.5×10⁵m²/t能量用于新生表面积，无法直接换算；题意改为“估算功耗与表面积关系系数k=E/ΔS”k=17.5/8.5×10⁵=2.06×10⁻⁵kWh·m⁻²·t⁻¹答：系数k=2.06×10⁻⁵kWh·m⁻²·t⁻¹，供同类矿石对比。43.（7分）水力旋流器给矿压力P=0.18MPa，给矿口直径Di=150mm，求理论最大处理量Q（m³/h），按Q=0.7×Di²×√P×3.6（经验公式，Dicm，Pbar）。解：Di=15cm，P=1.8barQ=0.7×15²×√1.8×3.6=0.7×225×1.342×3.6=758m³/h答：理论最大处理量758m³/h，实际取0.8系数为606m³/h。五、案例分析题（共25分）44.（12分）山东某金矿选厂日处理3000t，采用SABC流程：半自磨+顽石破碎+球磨+旋流器分级。近月出现：①球磨机功耗由2200kW降至1850kW；②排矿端吐大块且粒度>20mm；③旋流器溢流0.074mm由72%降至58%；④金浮选回收率降4%。请诊断原因并提出三步整改方案。诊断：1.半自磨顽石窗堵塞→临界尺寸累积→球磨给矿变粗；2.球磨负荷下降→功耗降；3.分级效率降→跑粗；4.金粒未充分解离→回收率降。整改：第一步：停机检查顽石窗，清理堵塞，调整窗口尺寸由80mm扩至100mm；第二步：球磨机补加大球（Φ100mm）5t，提高冲击；第三步：旋流器给矿泵提速5%，压力由0.16MPa提至0.20MPa，更换沉砂口由Φ140mm缩至Φ125mm，提高分级效率。预期：功耗回升至2100kW，溢流0.074mm恢复70%，回收率提高3%。45.（13分）甘肃某金矿磨矿车间噪声昼间达98dB(A)，超过国标85dB(A)。现场测得：①球磨机Φ4.5×6.1m齿轮啮合频谱1.8kHz峰值92dB；②筒体冲击声96dB；③顽石溜槽撞击声99dB。请设计综合降噪方案并估算投资与效益。方案：1.齿轮隔声罩：2mm钢板+50mm吸声棉+阻尼层，隔声量15dB，投资80万元；2.筒体阻尼+橡胶衬板复合：阻尼层5mm，筒体覆盖50%，降噪6dB，投资120万元；3.顽石溜槽改链幕+聚氨酯衬板，降噪8dB，投资30万元；4.操作室改为隔声室，墙体200mm加双层玻璃，室内≤70dB，投资20万元；5.个人防护升级：由普通耳塞改为主动降噪耳罩，增量3万元。合计投资253万元。效益：噪声降至82dB(A)，满足国标；减少职业病风险，年节省体检与赔偿费用约45万元，投资回收期5.6年