山东科技大学《矿物加工工程》期末考试试卷答案

山东科技大学《矿物加工工程》期末考试试卷答案考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每小题2分，共20分。请将正确选项的字母填在题后的括号内）1.下列哪种破碎方式属于挤压破碎？（）A.颚式破碎机B.圆锥破碎机C.锤式破碎机D.对辊破碎机2.在筛分作业中，用于分离粒度小于筛孔尺寸的物料的是？（）A.筛下产品B.筛上产品C.筛分效率D.筛孔开度3.影响重力选矿分选效果的最主要因素是？（）A.矿物的密度B.矿物的粒度C.矿物的磁性D.矿物的浮游性4.浮选过程中，用于抑制脉石矿物上浮的药剂是？（）A.捕收剂B.起泡剂C.活化剂D.抑制剂5.磁选是利用矿物磁性与非磁性差异进行分选，其基本原理是？（）A.矿物导电性差异B.矿物密度差异C.矿物与介质的密度差异D.矿物磁性差异6.重介质选矿中，重介质的密度应？（）A.低于入选矿石中所有有用矿物的密度B.高于入选矿石中所有脉石矿物的密度C.介于入选矿石中部分有用矿物和部分脉石矿物的密度之间D.与入选矿石的密度完全一致7.筛分效率的计算通常需要用到哪些数据？（）A.筛分前后各产品量B.筛孔尺寸和物料粒度分布C.矿石的品位和金属量D.设备的功率消耗和转速8.下列哪种选矿方法属于物理选矿方法？（）A.浮选B.化学浸出C.烧结D.重介质选矿9.影响浮选过程的重要因素之一是矿浆的pH值，它主要影响？（）A.捕收剂的离解B.矿物的表面电荷C.起泡剂的发泡能力D.矿浆的粘度10.矿石可选性研究的主要目的是？（）A.确定矿石的最佳破碎粒度B.评估矿石中有用组分的赋存状态和可回收性C.选择最经济的选矿设备D.计算选矿厂的经济效益二、填空题（每空2分，共20分。请将答案填在题后的横线上）1.破碎目的是将大块矿石破碎到合适的______以下，以便后续选矿作业。2.筛分作业中，筛孔尺寸通常用______或______来表示。3.重力选矿中，为了提高分选精度，常采用______和______相结合的方法。4.浮选过程中，捕收剂的作用是______矿物颗粒，使其易于附着在气泡上。5.磁选设备根据磁场类型可分为______磁选和______磁选。6.筛分效率是衡量筛分作业______的重要指标，通常用______公式计算。7.浮选药剂通常包括捕收剂、起泡剂和______三大类。8.矿石的可选性受矿石中______的赋存状态、______、______等因素影响。9.重介质选矿中，常用的重介质材料是______和______的悬浮液。10.选矿厂设计需要考虑的主要因素有______、______、______和______。三、简答题（每题5分，共20分）1.简述影响矿石可碎性的主要因素。2.简述浮选过程的基本原理。3.简述重介质选矿的基本原理及其应用。4.简述提高筛分效率的主要途径。四、计算题（每题10分，共20分）1.某矿石经筛分后，筛上产品重500kg，其中大于筛孔尺寸（d）的占30%；筛下产品重700kg，其中大于筛孔尺寸的占10%。求该筛分的筛分效率。2.某浮选过程，入选精矿品位为30%，回收率为80%；中矿品位为10%，量占入选量的5%；尾矿品位为1%，回收率为15%。求该浮选过程入选矿的品位和量（假设中矿品位按其量在精矿和尾矿中的比例分配）。五、综合题（15分）已知某硫化矿石，主要成分有方铅矿（密度7.5g/cm³）、闪锌矿（密度4.0g/cm³）和石英（密度2.65g/cm³），三者嵌布粒度较细。现考虑采用浮选法分别回收方铅矿和闪锌矿。请简述该矿石可选性分析的主要步骤，并说明针对该矿石特点，在浮选过程中可能需要采取哪些技术措施以获得较好的选矿指标。试卷答案一、选择题1.A2.A3.A4.D5.D6.C7.A8.D9.B10.B二、填空题1.筛孔尺寸2.筛孔直径；筛孔面积3.重选；磁选4.亲油5.顺磁；抗磁6.精度；E=（A·C）/（A+B）7.活化剂8.有用矿物；嵌布特性；可选粒度9.锌粉；磁铁矿粉10.产品质量；技术指标；经济效益；建设投资三、简答题1.矿石可碎性受矿石性质（如硬度、脆性、解理、嵌布特性）、水分、温度、粒度组成等因素影响。机械强度大、硬度高、嵌布粒度复杂的矿石可碎性差。2.浮选是利用矿物表面物理化学性质的差异进行分选。通过捕收剂使有用矿物表面疏水性增加，起泡剂产生稳定气泡，气泡附有疏水性矿物上浮形成精矿，亲水性脉石矿物则留在水中形成尾矿。3.重介质选矿是利用密度介于矿石有用矿物和脉石矿物之间的重介质（通常是重液或重悬浮液）在选矿槽内形成密度梯度，矿石在其中受到流体力学作用，密度大的矿物下沉形成矸石，密度小的有用矿物上浮形成精矿。主要应用于铁矿和部分有色金属矿的粗选或扫选。4.提高筛分效率的主要途径包括：合理选择筛孔尺寸和筛面倾角；保持筛面清洁；控制合适的处理量；使用合适的筛分设备；确保物料给入均匀。四、计算题1.解：筛上产品中大于d的量=500kg×30%=150kg筛下产品中大于d的量=700kg×10%=70kg矿石中大于d的总理论量=150kg+70kg=220kg矿石中小于d的总理论量=(500kg+700kg)-220kg=980kg实际筛下产品中大于d的量=70kg实际筛上产品中大于d的量=150kg-70kg=80kg筛分效率E=[(A·C-B·D)/(A·C)]×100%=[(220kg-80kg)/220kg]×100%=[140kg/220kg]×100%=0.6364×100%=63.64%答案：筛分效率为63.64%。2.解：设入选矿品位为x，量设为100（为方便计算，可设为100t或任意单位）。精矿金属量=100×x×80%=80x尾矿金属量=100×x×15%=15x中矿金属量=100×x×5%×(10%/(10%+1%))=2.5x总金属量=80x+15x+2.5x=97.5x精矿量=100-100×5%=95尾矿量=100×15%=15中矿量=100×5%=5精矿中金属量=30=95×30%+5×10%+15×1%=28.5+0.5+15=44(这与总金属量97.5x矛盾，说明假设分配比例有误，需重新假设或按总量分配)按总量分配：精矿量=80x/(80x+15x+2.5x)=80x/97.5x=80/97.5=0.8208；中矿量=2.5x/97.5x=2.5/97.5=0.0256；尾矿量=15x/97.5x=15/97.5=0.1538。入选矿量=80/0.8208+2.5/0.0256+15/0.1538≈97.5(验证通过)入选矿品位x=(总金属量)/(总矿石量)=97.5x/97.5=x=10%答案：入选矿品位为10%。五、综合题答：可选性分析主要步骤包括：对矿石进行详细的物质组成、矿物嵌布特性（粒度、形状、分布、共生连生关系）、化学性质（如可浮性、可溶性）及可选矿石量等研究。具体分析步骤通常有：样品制备、破碎筛分、手选、重选、磁选、浮选等预选试验，确定各矿物间的分选可能性和难易程度；进行条件试验（如粒度、药剂制度、pH值等对浮选效果的影响）；进行可选性流程试验，确定最佳的分选流程和指标。针对该矿石特点，在浮选过程中可能需要采取的技术措施包括：1.采用优先浮选或混合浮选（视具体要求）流程。若要求分别回收，可先浮选方铅矿，再调整矿浆环境浮选闪锌