选矿学

选矿学第一章概论什么叫选矿?选矿是通过物理的化学的、物理化学的方法，把有用矿物与脉石分离的方法叫选矿。

物理的有重力选矿、磁选；化学的有水冶、化学酸侵；物理化学的有浮游选矿。

第一节选矿原理（浮选原理）矿浆通过浮选机，浮选机产生气泡，在起泡剂的作用下有用矿物颗粒在捕收剂的作用下吸附于气泡上，被浮选机推向上层，由于多次吸附，有用矿物品位越来越高，脉石由于不是目的矿物，不能吸附在气泡而滑落在矿浆中，随矿浆流出浮选机外，成为尾矿，品位提高后的泡沫叫矿化泡沫，上升到矿浆面后被刮板刮出，成为精矿。

第二节浮选机械1、机械搅拌式浮选机苏联A型，中国改造成为SF型（广泛应用效率高）2、充气搅拌式阿巷太尔型（美国）中国改造为TTF型，没有自吸浆能力，效率高，产量大。

3、浮选柱：不用电力，产量大、效率高，但要充气。

第三节浮选药剂1、气泡剂：能使浮选机吸入空气，产生气泡的药剂叫气泡剂。

有2﹟油、胺类、酯类高分子化合物均有气泡性能。

2、捕收剂：能让有用矿物颗粒吸附在气泡上产生矿化泡沫的药剂叫捕收剂，它分为：a、阴离子捕收剂：黄药类、黑药类、白药类，如乙基黄药、丁基黄药、丁基铵黑药等。

b、阳离子捕收剂：氨类、胺类、硫氨类，有色金属选矿用的少。

c、高分子捕收剂：如糊精、醇类捕收剂柴油等。

3、矿浆调整剂：应用最多的是石灰，能调节矿浆的PH值。

还有碳酸钠、硫化钠、水玻璃等。

4、抑制剂：氯化钠（钾、钠）硫化钠。

5、活化剂：硫酸铜、硫化钠、硫酸铵等。

6、脉石抑制剂：水玻璃、六偏磷酸钠、碳酸铀。

Mineral Processing EngineeringMineral ProcessingInternational Journal of Mineral Processing区别定义矿石：从矿体中开采出来的，从中可提取有用组份的矿物集合体。

岩石则相反，一般由矿石矿物和脉石矿物两部分组成。

与技术条件及经济等因数有关。

随着国民经济的增长及科学技术的发展，更多的岩石可升格为矿石。

有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教育（店铺）①矿石的性质包括：化学成分、矿物组成、结构构造(如颗粒大小、形状、分布及晶粒见的连晶等)、物理化学性质、金属元素的赋存状态。

②根据矿石的化学成分及矿物组成，可确定欲回收的有用成分。

③根据矿石的结构构造及有用成分的赋存状态，可判定磨矿的单体解离粒度，矿石的可选性等。

④根据矿石的物理化学性质，可初步确定哪种选矿方法及最佳的选矿工艺流程。

2将矿石中有价成分富集起来，使之达到冶炼或其他工业上规定的要求，以便合理、经济、有效地利用矿产资源。

3除去矿石中所含的有害杂质，使之易于或能够被利用。

45从废物、废渣(如城市固体垃圾、冶炼炉渣、电解泥等)中回收有价成分，解决废物利用问题。

7从空气或废气中分离出粉尘。

控制大气污染。

选矿在国民经济中的作用1将固体物料按照一定的要求分选成不同的产品，以满足生产需要或增加其使用价值。

将矿石中多种有用矿物分选成各种精矿产品，以利于分别加工利用。

46从废液或工业废水中回收有价成分或净化排放污水，保护自然环境。

准备作业分选作业后续作业3.磨矿1.重选2.磁选3.浮选1.脱水2.过滤3.干燥1.筛分2.破碎1.品位(grade)品位(grade)：指产品中金属或有用成分的质量与该产品质量之比。

α、β、θ。

α—原矿品位。

β—精矿品位。

θ—尾矿品位。

如：铜精矿品位为15%，表示100吨干精矿中含有15吨金属铜，品位是评定产品质量指标之一。

有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教育（店铺）2.产率(yield)产率(yield)：产品质量与原矿质量之比叫产率，用γ表示。

《选矿学》《选矿学》课程介绍⼀、课程性质选矿学是研究矿物分选、分离、富集、综合利⽤矿产资源的⼀门综合性技术科学，是矿物加⼯⼯程专业的主⼲课程和专业核⼼课程。

本课程整合了筛分破碎技术、重⼒选矿技术、浮游分选技术、分离技术等四门课程内容，通过该课程学习，使学⽣掌握各种矿物加⼯⽅法的基本理论、矿物加⼯⼯艺及相应的机械设备的⼯作原理及其应⽤实践，使学⽣掌握牢固的专业基础知识，培养学⽣在⼯程实践中善于发现问题、分析问题、解决问题的能⼒。

⼆、适⽤专业矿物加⼯⼯程专业三、先修课程⾼等数学、⼤学物理、流体⼒学、⽆机化学、有机化学、物理化学、⼯程制图、煤化学四、课程的教学内容1.破碎理论及破碎机械、磨矿与磨矿机械、粒度分离技术与设备、超细粉体技术。

2.重选基本原理、重介质分离技术、跳汰分离技术、流膜分离技术、重选⽣产⼯艺、物料可选性及重选⼯作效果评价。

3.矿物界⾯分选基本原理和⽅法、浮选药剂、浮选设备、典型浮选过程、其他界⾯分选⽅法、浮选⼯艺与实践。

4.固体物料脱⽔⼯艺，粗、细物料脱⽔设备、浓缩分级沉淀、凝聚与絮凝、⼲燥与除尘。

5.典型矿物加⼯实践。

五、课程的教学特点1."选矿学"课程结构新体系和教学⼤纲充分体现加强基础，切实拓宽专业⾯；2.突出素质教育和创新⼈才培养。

课程教学利⽤校内矿物加⼯实验技术、校外现场⽣产实习、导师制下实施的⼤学⽣科技训练计划开展第⼆课堂这三个层次的实践环节，培养学⽣的动⼿能⼒、分析问题和解决问题的能⼒，激发学⽣创造性思维，培养创新能⼒。

3.利⽤现代教育技术⼿段，全⾯改⾰课程教学模式和教学⽅法，部分内容开展双语教学。

（1）研制开发了课程教学多媒体课件，切实解决了教学重点和难点，增加信息量，拓宽专业⾯。

（2）课堂讲授运⽤启发式、探究式、综合法以及⽣产实际案例分析教学，激发学⽣⾃主性学习和研究性学习；（3）采⽤讲课、⼤作业、讨论、⼩论⽂等灵活多样的形式，激发学⽣的学习热情和兴趣，体现以学⽣为主体的教学观念。

《选矿学》教学大纲课程代码：课程名称：选矿学学时/学分：120/7.0先修课程：《物理化学》、《有机化学》、《无机化学》、《分析化学》、《流体力学》、《大学物理》、《矿物学基础》适用专业：矿物加工工程开课院（系）：矿业学院教材：谢广元主编《选矿学》（中国矿业大学出版社）一、课程的性质、目的与任务:本课程为本科“矿物加工工程”专业的主要专业课, 通过本课程的讲授，使学生能将有关矿石破碎与磨碎的基本理论和知识与实践相结合，解决矿物加工之前的预处理及其它相关领域的工程实际问题。

掌握重力选矿的基本理论,包括颗粒的沉降、重力分层、斜面流和回转流分选原理；基本工艺知识,以有色、黑色、金和煤的重力选矿为主,在教学中培养学生能运用重选的基本理论和方法解决实际矿物分选的能力。

掌握磁选的物理基础，矿物磁性，磁选设备的基本知识，磁系设计基本理论和磁选生产实践；了解矿物电性，电选的物理基础、电选机的基本知识及电选实例；在教学中培养学生运用磁选的基本理论解决本学科及相关学科领域中的磁选应用的能力。

掌握浮选的基本原理、浮选药剂的性能、浮选药剂作用机理、浮选机械、浮选工艺与实践的知识,在教学中培养学生运用浮选的基础理论知识解决本学科及相关学科领域中的浮选应用能力。

二、课程的教学内容及基本要求绪论了解选矿的任务、选矿的基本内容和选矿厂的生产流程、选矿的工艺指标。

第一篇矿石学基础第二篇碎矿与磨矿第一章碎散物料的粒度组成与分析掌握粒度、粒级的表示方法、平均粒度、粒度分析；了解筛分分析（标准筛、泰勒标准筛、筛分分析、筛上累积产率、筛下累积产率）；学会用筛分结果绘制粒度分析曲线、粒度特性方程式。

第二章工业筛分及筛分机械掌握易筛粒、难筛粒、筛分概率、筛分效率的概念；了解筛分动力学及应用；了解影响筛分效率的因素（物料性质、筛面种类、工作参数、操作制度）。

了解各种筛分机械的结构特点。

第三章碎矿掌握矿石解离度、破碎比、矿石的机械强度、可碎性、可磨性的概念；了解破碎功耗学说。

第一部分基础知识选矿是利用矿物的物理或物理化学性质的差异，借助于各种选矿设备将矿石中的有用矿物与脉石矿物分离，并达到使有用矿物相对富集的过程。

选矿学是一门分离、富集、综合利用矿产资源的技术科学。

选矿的对象：金属、非金属和可燃有机矿产资源。

选矿的目的和意义：1、将有用矿物和脉石矿物分离；2、将彼此共生的有用矿物尽可能地分离并富集成单独的精矿；3、排除对冶炼和其他加工过程有害的杂质，提高选矿产品质量；4、综合回收有价元素，充分、合理、经济地利用矿产资源。

矿物、矿石的区别。

矿物：在地壳中由于自然的物理化学作用或生物作用所生成的自然元素和自然化合物。

在一定地质条件下，它们具有相对稳定的化学成分和物理性质。

矿石：矿物在地壳中分布不均，但在地质作用下，可以形成相对富集的矿物集合体。

在现代技术经济条件下，可以开采、加工、利用的矿物集合体叫做矿石；否则，称为岩石。

直接与选矿有关的矿物性质：密度、磁性、导电性、润湿性、特殊选矿方法（光泽、形状）密度：是重选的依据。

按照密度分层，通过运动介质的作用达到分离。

松散-分层-分离。

水力分级、风力分级、重介质分选、跳汰选矿、溜槽和摇床。

磁性：是它被磁铁吸引或排斥的性质（矿物分强磁性、弱磁性、非磁性）。

磁力大小，物质的磁导率u有关。

磁感应强度B=磁导率U*磁场强度H。

磁介质被置于磁场中，由于磁场的作用而磁化，在介质内产生磁矩。

单位磁矩称磁化强度。

磁化强度M与该点的磁感应强度成正比，M=体积磁化率k*H。

比磁化系数是物质的体积磁化率与本身密度的比值，物质的感应磁场强度B=磁导率u*（磁场强度H+磁化强度M）。

磁力=真空磁导率u0*比磁化系数X*外磁场强度H*dH，H*dH表示磁场力。

磁力由磁性和磁场力决定。

导电性：是指矿物的导电能力（一般矿物分良导体、半导体、非导体），矿物的电性质，电阻、介电常数、比导电度以及整流性。

被分选的物料从圆筒上部给入高压电极和圆筒接地电极之间的电晕电场中，物料荷电以后，导电性能良好的颗粒在与接地电极表面接触时，能较快地将它们所荷的电荷经圆筒电极传走，在旋转圆筒带来的离心力和自身重力的作用下，脱离圆筒电极，落入导体颗粒的接料槽中。