固体物料分选学21
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固体物料分选学知识点总结一、引言固体物料分选学是矿业工程领域的一个重要分支学科,主要研究固体物料的分选原理、方法和设备。
固体物料分选的目的是将原矿中的有用矿物质与废石或其他杂质进行有效分离,从而提高矿石的品位和回收率,降低生产成本。
固体物料分选学知识点涉及颇为广泛,包括固体物料的物理性质、分选原理、分选方法以及分选设备等内容。
本文将对固体物料分选学的相关知识点进行总结,以帮助读者更加深入地了解这一领域。
二、固体物料的物理性质1. 密度:固体物料的密度是指单位体积固体物料的质量,是衡量固体物料物理性质之一。
密度的大小影响着固体物料在分选过程中的沉降速度和流体的作用力。
一般来说,密度较大的矿物质在分选过程中更容易被分离出来。
2. 粒度分布:固体物料的粒度分布是指固体颗粒在一定范围内的尺寸分布情况。
粒度分布影响着固体物料在分选过程中的沉降速度和分选效果。
通常情况下,粒度分布较为均匀的固体物料更容易进行分选。
3. 磁性:固体物料中的一些矿物质具有一定的磁性,可以通过磁性分选方法进行分离。
磁性的大小和性质对磁性分选的效果起着重要的影响。
4. 电性:固体物料中的一些矿物质具有一定的导电性或者电荷性,可以通过电性分选方法进行分离。
这些矿物质在电场的作用下会受到不同的力,从而实现分选的目的。
5. 表面性质:固体物料的表面性质包括湿润性、粘附性等,这些性质对固体物料粒子之间的相互作用和颗粒与液体之间的相互作用有重要影响。
6. 其他物理性质:固体物料的硬度、脆性、磨损性等也对分选过程有一定的影响。
三、固体物料的分选原理1. 基本原理:固体物料的分选是利用固体物料的物理性质和分选方法的原理进行的。
根据固体物料的不同物理性质,可以采用重力分选、浮选、磁选、电选、多重分选等方法进行分离。
2. 重力分选原理:重力分选利用固体物料在重力作用下的不同沉降速度进行分离,通常应用于颗粒大小差异较大的矿石。
重力分选可以通过离心分选、重介质分选、沉降分选等方法进行。
磁电选1、磁选的概念?磁选过程中矿粒分离的基本条件是什么?利用矿物之间的磁性差异而使矿物实现分离的一种选矿方法\磁选是根据物料中不同颗粒之间的磁性差异,在非均匀磁场中借助于颗粒所受磁力、机械力等的不同而进行分离的一种方法。
) 保证分选磁性颗粒和非磁性颗粒的条件是:Fm>∑F机 Fm——作用在磁性颗粒上的磁力∑F机——作用在颗粒上的与磁力方向相反的所有机械力的合力。
2磁场力、磁力、比磁力有何区别?作用在单位质量颗粒上的磁力——比磁力:、 (磁力)f m = μ0χ0 HgradH 单位为N/kg, gradH——磁场梯度HgradH——磁场力。
作用在磁性颗粒上的磁力f m由反映磁性颗粒的比磁化系数χ0和反映所在磁场特性的磁场力HgradH两部分组成,应相互补充。
3、物体磁化系数、物体比磁化系数有何区别?物体磁化系数、物质磁化系数有何区别?场中磁化时,形状与尺寸比不同的样品具有不同的物体磁化系数。
(κ0=M/H外、χ0=κ0/ρ1)为消除形状影响,采用物质磁化系数表示磁性:磁化强度与作用在颗粒内部的有效磁场的比值。
物质磁化系数κ=M/H有效 =M/物质比磁化系数χ=κ/ρ1实际工程中,颗粒有一定形状,用物体磁化系数4、为什么磁选机的磁场必须是不均匀的?磁性颗粒在均匀磁场中的受力:只受转矩作用,转矩使其长轴平行于磁场方向,处于稳定状态;磁性颗粒在非均匀磁场中的受力:除受转矩作用外,还受磁力作用。
磁力呈现引力作用,使颗粒向着磁场强度升高的方向移动,最后吸在磁极上。
如果gradH=0,即使H很高,f m =0,说明磁选必须在非均匀磁场中进行6、用磁畴理论说明磁铁矿的磁化过程磁铁矿属于亚铁磁质,由许多的磁畴组成的,磁畴内包含相互反平行而又不能完全抵消的磁矩,它的磁畴磁矩是反平行的磁矩相互抵消后的剩余磁矩。
在磁化前期,以磁畴壁移动为主,后期以磁畴转动为主。
磁畴壁移动所需的能量较小,磁畴转动所需的能量较大。
固体废物的分选固体废物的分选,就是把固体废物中可回收利用的或不利于后续处理、处置工艺要求的物料分选出来,并加以综合利用的过程。
这是工业固体废物处理过程中重要的技术环节之一。
根据物料的物理或化学性质(包括粒度、密度、重力、磁性、电性、光电性、摩擦性、弹性和表面湿润性等)采用不同的分选方法。
分选方法包括人工拣选和机械分选,机械分选又分为筛分、重力分选、浮选、磁力分选、电力分选、光电分选,以及摩擦及弹性分选等技术。
一、固体废物分选的一般理论为了从一种混合物料中将各种纯净物质选别出来,分选过程可以按两级识别(两个排料口)或多级识别(两个以上排料口)来确定。
回收率:单位时间内某一排料口中排出的某一组分的量与进入分选机的此组分量之比。
——排出物料中某一组分的含量;式中,X1——入料中某一组分的含量。
X纯度:仅用回收率不能说明分选的效率,因此引入第二个工作参数——纯度。
——排出物料中另一组分的含量。
式中,Y1二、筛分1.筛分原理筛分一般适用于粗粒物料的分离,是利用筛子将物料中小于筛孔的细粒物料通过筛面(筛下产品),而大于筛孔的粗粒物料留在筛面上(筛上产品),完成粗、细粒物料分离的过程,也是利用筛子将粒度范围较宽混合物料按粒度大小分成若干不同级别的过程。
筛分可分为两个阶段:物料分层(条件)和细粒透筛(目的)。
它主要与物料的粒度或体积有关,密度和形状对它的影响很小。
2.筛分效率筛分效率是指实际得到的筛下产品质量与入筛废物中所含小于筛孔尺寸的细粒物料的质量之比。
通常用筛分效率来描述筛分过程的优劣。
筛分效率:式中,Q——筛下物质量;——入筛原料质量;Qα——原料中小于筛孔尺寸的颗粒质量的百分含量。
3.影响筛分的因素影响筛分的因素主要有:①固体废物性质;②筛分设备性能(固定筛是50%,旋转筛是60%,摇动筛是70%,振动筛是90%);③筛分操作条件。
4.筛分设备(1)固定筛:筛面由许多平行排列的筛条组成,多为倾斜安装。
思考题(1)矿物、矿石和脉石的概念是什么?选矿包括那些工艺过程。
答: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以自然元素和自然化合物形式存在的物质。
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。
脉石:在现代技术经济条件下,不能开采、加工、利用的岩石。
选矿工艺过程:1.准备作业-矿石的破碎筛分、磨矿分级(少数需要洗矿、脱泥);2.选别作业-如重选、浮选与磁选等;3.产品处理作业-精矿脱水、尾矿储存等。
(2)累积粒度特性曲线及粒度特性方程有那些用途?答:累积粒度特性曲线表示碎散物料的粒度组成,通常以横坐标表示颗粒的粒度,纵坐标表示物料中各粒级(或累积)产率。
这种按筛分试验结果绘制的粒度分布曲线,叫做粒度特性曲线。
它的用途只要有:(1)累计粒度曲线是对粒度分级数据的概括。
(2)可确定任何指定粒度的相应累积产率或由指定的累积产率查得相应的粒度。
(3)可求出任一粒度级的产率,等于粒度d1及d2所对应的纵坐标的差值。
(4)由曲线的形状可大致判断物料的粒度组成. 对于正累积曲线的粒度特性曲线,若曲线想向左下角凹进,表明物料中细粒级含量多;若曲线向右上角凸起,表明粗粒级含量多;若曲线近似直线,则表示粗细粒度的分布均匀。
粒度特性方程式是粒度和产率之间的函数关系式。
它用来计算碎散物料的比表面积,平均粒度,某一粒径的筛分效率等,同时也是研究破碎和磨碎过程的重要手段之一。
(3)常用的粒度分析方法有哪几种?各方法的用途和适用的粒度范围如何?答:1.筛分分析法:利用筛孔大小不同的一系列筛子对散料筛分,N层子可把物料分成(N+1)个粒级.测定0.01~100mm的散粒的粒组成2.水力沉降分析法:根据不同粒度在水介质中沉降速度不同而分成若干粒级.测定1~75um细粒物料的粒度组成.3.显微镜分析法:利用显微镜观察微细颗粒的大小和形状,可检查分选产品或校正水力沉降分析结果.适应于0.25~50um的物料.4.激光粒度分析仪分析法:采用激光粒度分析仪对微细粒级物料的样品进行粒度组成测定。
固体物料分选学知识点总结固体物料分选是一种常用的工业技术,用于将混合物中的不同成分进行分离和分类。
这项技术在许多领域都有广泛的应用,包括采矿、废物处理、食品加工等。
本文将总结固体物料分选学的一些重要知识点。
一、固体物料分选的基本原理固体物料分选的基本原理是利用物料之间的差异性,通过一系列物理或化学方法,将混合物中的不同成分进行分离。
这些差异性可以是颜色、形状、密度、磁性、电导率等。
二、常见的固体物料分选方法 1. 重力分选:根据物料的密度差异,利用重力作用进行分选。
常见的方法有浮选、沉降、离心等。
2. 磁性分选:根据物料的磁性差异,利用磁场作用进行分选。
常见的方法有磁选、磁浮选等。
3. 光学分选:根据物料的颜色或透光性差异,利用光学原理进行分选。
常见的方法有光学排序、激光分选等。
4. 电磁分选:根据物料的电导率差异,利用电场或磁场作用进行分选。
常见的方法有电选、电磁浮选等。
三、固体物料分选的关键设备 1. 分选机:用于进行物料的分选。
根据不同的分选原理和要求,分选机的结构和工作方式也会有所不同。
2. 进料系统:用于将待分选的物料送入分选机,常见的进料系统有振动给料机、皮带输送机等。
3. 出料系统:用于将分选后的物料进行分类和收集。
常见的出料系统有振动筛、输送带等。
4. 控制系统:用于对分选过程进行控制和调节,以达到分选效果的要求。
四、固体物料分选的应用领域固体物料分选技术在许多领域都有广泛的应用,以下是几个常见的应用领域: 1. 采矿工业:用于将矿石中的有用矿物和废石进行分离,提高矿石的品位和回收率。
2. 废物处理:用于将固体废物中的有害物质和可回收物进行分离,减少环境污染。
3. 食品加工:用于将食品中的杂质、异物等进行分离,提高食品的质量和安全性。
4. 冶金工业:用于将冶金矿石中的金属和非金属进行分离,提取金属的纯度。
5. 垃圾处理:用于将生活垃圾中的可回收物、有害物质和易腐物进行分离,实现垃圾资源化和减量化处理。
固体物料分选学固体物料分选学是一个研究和应用的领域,它涉及到对固体物料的分类、分离和筛选。
固体物料是指各种固态形式的物质,包括粉末、颗粒、颗粒等。
固体物料分选学的目标是通过各种物理和化学方法,将混合物中的不同组分进行有效分离和回收。
固体物料分选学的研究对象包括各种工业原料、废弃物、矿石、矿渣等。
其应用范围广泛,涉及到多个行业,如矿石加工、建筑材料、环保等。
固体物料分选学的研究方法多种多样,包括筛分、重力分离、磁性分离、浮选、电化学分离等。
筛分是最常用的固体物料分选方法之一,它利用不同粒径的物料在筛网上的通过能力不同,将混合物分离成不同粒径的组分。
重力分离是利用物料的密度差异,通过重力作用使其分离的方法。
磁性分离则是利用物料的磁性差异,通过外加磁场使具有磁性的物料被吸附或排斥的方法。
浮选是一种常用于矿石加工的固体物料分选方法,它利用物料与气泡的亲疏性不同,通过气泡与物料的接触使其分离。
电化学分离则是利用物料的导电性差异,在外加电场作用下实现分离的方法。
固体物料分选学的研究不仅可以提高原料的利用率,降低资源消耗,还可以减少环境污染。
例如,在矿石加工过程中,通过对矿石进行分选,可以将有价值的金属矿石从废石中分离出来,实现资源的有效利用。
在废弃物处理过程中,通过固体物料分选学的方法可以实现垃圾的去除和资源的回收利用,减少对自然环境的破坏。
总之,固体物料分选学是一个重要的研究领域,通过对固体物料进行分离和分类,可以实现资源的有效利用和环境的保护。
随着科技的进步和应用的推广,固体物料分选学将在更多领域得到应用并发挥重要作用。
固体物料分选学是固体颗粒物料处理过程中不可或缺的一部分。
随着科学技术的不断发展和工业化进程的加快,对于固体物料的高效分选与处理的需求也越来越迫切。
固体物料分选学不仅在矿石加工、废弃物处理方面有广泛应用,还在其他领域,如冶金、建材、化工等方面发挥重要作用。
固体物料分选学的核心目标是将混合物中的各种组分进行有效分离,以满足不同领域的需求。
2021年湖北武汉科技大学固体物料分选理论与工艺考研真题及答案一、名词解释1、絮凝与团聚2、矿石品位与选矿回收率3、双电层与零电点4、磁畴与磁场特性5、筛分效率与单体解离度二、简答题1、请简述干预沉降的定义及特性〔10分〕2、简述重介质旋流器中悬浮液的分布规律〔10分〕3、机械搅拌式浮选机的工作原理〔10分〕4、影响多层齿板介质磁场特性的主要构造参数有哪些?如何选择?〔10分〕三、应用题某种矿石,经矿物工艺学研究查定,可回收的有用矿物为辉铜矿、黄铁矿和磁铁矿,请画出线性原那么流程图,标明作业名称及主要药剂。
四、论述题请简单阐述目前选矿厂设计的开展趋势表达在哪些方面?参考答案一、名词解释(共5小题,每题4分,共20分)1、絮凝与团聚答:絮凝主要是用高分子絮凝剂〔如淀粉和聚电解质〕通过桥键作用,把微粒连接成一种松散的、网络状的聚集状态,有时也称为高分子絮凝。
团聚是指矿浆中参加非极性油后,促使矿粒聚集于油相中形成团,或者由于大小气泡拱招,使矿粒聚集成团的现象。
2、矿石品位与选矿回收率答:矿石品位是指矿石中所含某种金属或有用组分的多少,一般用〔%〕表示。
有的用每吨或每立方米矿石中含多少克表示。
选矿回收率是指精矿中的金属或有用组分的数量与原矿中金属的数量的百分比。
3、双电层与零电点答:双电层:矿物在水中受水及溶质的作用,会发生外表吸附或外表电离,固一液界面就分布有与外表异名的电荷,使矿物与水溶液界面形成电位差。
这双层电荷称为双电层零电点:荷电矿物外表所具有的电位,它是矿物外表与溶液间总的电位差,称为外表总电位ψ0。
ψ0=0时定位离子浓度的负对数值,名为“零电点〞〔PZC〕。
4、磁畴与磁场特性答:由于铁磁质内原子间的相互作用,使一定小区域内的原子磁矩自发取向,出现自发磁化区域,这个小区域称为磁畴。
磁场特性是指在磁选机的分选空间内,磁场强度H和磁场力HgradH的大小及其变化规律。
5、筛分效率与单体解离度答:所谓筛分效率,是指实际得到的筛下产品重量与筛分给矿中小于筛孔尺寸粒级的重量之比,用百分数表示或小数表示。