2026年选矿厂设计考试试卷及答案

2026年选矿厂设计考试试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.某铁矿山原矿最大粒度为800mm，最终破碎产品粒度要求-12mm占90%，则该破碎流程应采用（）。A.一段破碎B.二段破碎C.三段破碎D.四段破碎2.磨矿作业中，若给矿粒度为-12mm，要求磨矿产品细度-0.074mm占75%，优先选用的磨矿介质是（）。A.钢球（Φ60-80mm）B.钢棒（Φ80-100mm）C.砾石（Φ50-70mm）D.陶瓷球（Φ30-50mm）3.某硫化铜矿分选时，原矿铜品位0.8%，要求精矿品位25%，回收率85%，则尾矿铜品位约为（）。A.0.08%B.0.12%C.0.15%D.0.20%4.选矿厂厂址选择时，下列因素中对运输成本影响最大的是（）。A.地形坡度B.与矿山距离C.年降水量D.工程地质条件5.脱水流程设计中，若精矿粒度-0.045mm占85%，浓度25%，优先选用的脱水设备是（）。A.浓密机+过滤机B.浓缩旋流器+压滤机C.离心脱水机D.自然沉淀池6.某选矿厂设计年处理量为300万t，年工作天数330天，日工作2班（每班8小时），则小时处理量为（）。A.454.5t/hB.505.0t/hC.555.5t/hD.606.0t/h7.浮选流程中，“一粗二精一扫”的“扫选”主要目的是（）。A.提高精矿品位B.回收粗选尾矿中的有用矿物C.降低药剂消耗D.减少矿浆体积8.破碎流程中，“三段一闭路”的“闭路”指（）。A.中碎与检查筛分构成闭路B.细碎与检查筛分构成闭路C.粗碎与预先筛分构成闭路D.所有破碎段与筛分构成闭路9.磨矿机选型时，若给矿粒度-12mm，产品细度-0.074mm占70%，处理量500t/h，优先选用（）。A.格子型球磨机B.溢流型球磨机C.棒磨机D.自磨机10.选矿厂技术经济指标中，“选矿比”的定义是（）。A.原矿量与精矿量的比值B.精矿量与原矿量的比值C.精矿品位与原矿品位的比值D.原矿品位与精矿品位的比值二、填空题（每空1分，共20分）1.破碎流程的基本参数包括破碎比、（）、（）和设备处理能力。2.磨矿浓度一般控制在（）%~（）%，过高会导致（），过低会降低（）。3.浮选药剂按作用分为（）、（）和（），其中（）用于调节矿浆pH值。4.磁选机按磁场强度分为（）、（）和（），弱磁选机主要用于分选（）矿物。5.选矿厂厂址选择需考虑（）、（）、（）和（）四大类因素。6.脱水流程通常包括（）、（）和（）三个阶段，其中（）是降低精矿水分的关键环节。三、简答题（每题8分，共40分）1.简述破碎流程选择的主要影响因素及典型流程的适用场景。2.磨矿流程设计中，如何根据矿石性质选择“一段磨矿”或“二段磨矿”？3.浮选工艺流程制定时，需考虑哪些矿石特性？请列举3项并说明其影响。4.选矿厂厂址选择中，“技术经济比较”需重点分析哪些指标？5.简述半自磨流程与常规三段一闭路破碎+球磨流程的优缺点对比。四、计算题（每题10分，共30分）1.某铁矿破碎流程设计：原矿最大粒度800mm，粗碎产品粒度-300mm，中碎产品粒度-100mm，细碎产品粒度-12mm。计算各段破碎比及总破碎比。2.某选矿厂设计磨矿作业：给矿粒度-12mm（筛析结果：+3mm占10%，-3+1mm占25%，-1+0.15mm占40%，-0.15mm占25%），要求产品细度-0.074mm占75%。已知球磨机处理量为450t/h，转速率76%，充填率40%，钢球平均密度7.8t/m³，计算球磨机的有效容积（球磨机容积系数取0.85）。3.某铜矿浮选流程设计：原矿铜品位0.75%，精矿品位28%，尾矿品位0.12%。计算回收率、选矿比及精矿产率（保留2位小数）。五、综合题（20分）某铁矿山原矿为磁铁矿，TFe品位28%，矿石硬度f=12~14，含泥量5%（-0.074mm），最大粒度800mm。要求设计一座年处理量500万t的选矿厂，精矿TFe品位≥65%，回收率≥85%。请完成以下设计：（1）破碎流程：选择破碎段数、设备类型及闭路方式；（2）磨矿流程：选择磨矿段数、设备类型及分级设备；（3）分选流程：选择分选方法、设备类型及工艺流程（如“几粗几精几扫”）；（4）脱水流程：选择脱水设备及最终精矿水分目标（磁铁矿精矿一般水分≤10%）；（5）简述各环节设计的核心依据（如矿石硬度对破碎设备的影响、磁性对分选的影响等）。参考答案一、单项选择题1.C2.A3.B4.B5.B6.A7.B8.B9.B10.A二、填空题1.给矿粒度、产品粒度；2.65-85、过粉碎、磨矿效率；3.捕收剂、起泡剂、调整剂、调整剂；4.弱磁场、中磁场、强磁场、强磁性；5.资源条件、运输条件、供水供电、环境容量；6.浓缩、过滤、干燥、过滤。三、简答题1.影响因素：原矿最大粒度、产品粒度要求、矿石硬度、处理量、设备投资与能耗。典型流程：一段破碎（原矿粒度小，如<300mm）；二段破碎（原矿粒度300-500mm，产品粒度-20mm）；三段破碎（原矿粒度500-800mm，产品粒度-12mm）；四段破碎（超粗原矿或极细产品）。2.一段磨矿适用：矿石易磨（f<10）、产品细度较粗（-0.074mm<60%）、处理量较小；优点是流程简单、投资低。二段磨矿适用：矿石难磨（f>12）、产品细度较细（-0.074mm>70%）、处理量大；优点是效率高、过粉碎少。3.需考虑：①矿物可浮性（决定捕收剂类型，如硫化矿用黄药，氧化矿用脂肪酸）；②嵌布粒度（粗粒需粗选早收，细粒需磨矿后精选）；③矿泥含量（高含泥需脱泥或调整药剂制度，避免药剂消耗过大）。4.重点指标：①运输成本（原矿、精矿、药剂运输距离及费用）；②基建投资（场地平整、厂房建设、设备安装费用）；③运行成本（能耗、水耗、人工、药剂消耗）；④环境治理成本（废水处理、粉尘控制、噪声防护）。5.半自磨流程：优点是流程短（破碎+半自磨+球磨）、设备少、占地小；缺点是能耗高（自磨需大直径磨机）、对矿石粒度均匀性要求高（需配顽石破碎）。常规流程：优点是能耗低（破碎效率高）、设备成熟；缺点是流程长（三段破碎+球磨）、设备多、占地大。四、计算题1.粗碎破碎比=800/300≈2.67；中碎破碎比=300/100=3；细碎破碎比=100/12≈8.33；总破碎比=800/12≈66.67。2.球磨机有效容积V=Q/(ρ×充填率×转速率×容积系数)，其中Q=450t/h，ρ=7.8t/m³，充填率=0.4，转速率=0.76，容积系数=0.85。代入得V=450/(7.8×0.4×0.76×0.85)≈450/(2.01)≈223.88m³（取225m³）。3.回收率ε=(β(α-θ))/(α(β-θ))×100%=(28×(0.75-0.12))/(0.75×(28-0.12))×100%≈(28×0.63)/(0.75×27.88)×100%≈17.64/20.91×100%≈84.36%；选矿比i=α/(β-θ)×(β-α)/(α-θ)=0.75/(28-0.12)×(28-0.75)/(0.75-0.12)≈0.75/27.88×27.25/0.63≈(0.0269)×(43.25)≈1.16；精矿产率γ=(α-θ)/(β-θ)×100%=(0.75-0.12)/(28-0.12)×100%≈0.63/27.88×100%≈2.26%。五、综合题（1）破碎流程：原矿最大粒度800mm，硬度f=12~14（中硬偏硬），采用三段一闭路流程。粗碎：颚式破碎机（PE1200×1500，处理能力800-1500t/h）；中碎：标准型圆锥破碎机（PYB2200，处理能力400-800t/h）；细碎：短头型圆锥破碎机（PYD2200，处理能力120-300t/h）；闭路：细碎与振动筛（3YKR2460，筛孔12mm）构成闭路，保证产品粒度-12mm。（2）磨矿流程：矿石硬度大（f=12~14），需高效磨矿，采用一段闭路磨矿。设备：溢流型球磨机（φ5.03×6.4m，处理能力450-550t/h）；分级设备：水力旋流器（φ500mm×6组，分级粒度0.074mm），旋流器底流返回球磨机，溢流进入分选。（3）分选流程：磁铁矿为强磁性矿物，采用弱磁选。流程：一粗一扫两精。粗选：CTB1230磁选机（磁场强度0.15T），抛尾；扫选：CTB1024磁选机（磁场强度0.12T），回收粗选尾矿；精选：CTB1024磁选机（磁场强度0.08T），提高精矿品位。（4）脱水流程：精矿粒度-0.074mm占70%（含泥5%），采用浓密机+压滤机。浓密机：φ30m高效浓密机（底流