矿物加工学学习指南Word下载.docx

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2）学会颗粒的主要测量方法及选择；

3）掌握矿物分离过程的特点及其分布规律；

4）学会分选特征值的判定及其分选方法的确定；

5）了解矿物的基本嵌布特性和解离方式。

1）物颗粒的几何特征及其表示方法；

2）粒粒分布特性讨论；

3）矿物分离过程的分布特性。

1）矿物嵌布特性及其解离；

2）分选特征值的判定及其分选方法的确定。

模块二破碎与筛分技术

第一单元破碎与粉碎技术（8学时）

破碎的基本概念；

机械能破碎的基本方法；

破碎的工艺特性；

破碎效果评定；

破碎及粉碎理论；

几种典型的破碎机的结构特点、工作原理及应用；

磨矿作业的应用和磨机分类；

球磨机的结构和工作原理，磨矿条件的确定及影响因素；

其它磨机的结构与特点；

超细粉体技术的发展及应用；

几种典型超细粉体的制备设备简介。

1）了解破碎和粉碎技术在矿物加工中的作用，掌握机械能破碎的几种方法和特点；

2）了解破碎的工艺特征，掌握几种破碎理论的基本思想、特点及其应用条件；

3）了解各种碎碎机的工作原理、结构特点；

4）学会球磨机磨矿条件的确定及影响因素；

5）掌握煤炭破碎工艺效果的评价指标。

1）五种机械能破碎的基本方法；

2）几种典型的破碎机的结构、工作原理及应用；

3）球磨机磨矿条件的确定及影响因素；

4）破碎流程分析。

1）破碎及粉碎理论；

2）破碎工艺特性与破碎方法、设备的选择；

3）磨介运动分析；

4）破碎工艺效果的分析与评价。

第二单元筛分技术（8学时）

筛分作业的作用与分类；

筛分机械的类型；

筛分过程与筛分理论；

圆运动和直线振动筛的结构及工作原理，其它类型筛分机如等厚筛、香蕉筛分、概率筛、共振筛的结构特点和工作原理；

筛分效果评价；

潮湿细粒煤深度筛分技术。

1）了解筛分技术在矿物加工过程的作用及其技术发展现状；

2）学会筛分分析的方法和粒度特性曲线绘制；

3）掌握筛分过程特点、筛分理论及筛分动力学；

4）掌握圆运动和直线振动筛的结构及工作原理；

5）掌握筛分过程的影响因素及筛分效果的评价方法。

1）激振器的类型与工作过程；

2）圆运动和直线振动筛的结构及工作原理；

3）筛分效果的影响因素分析与评价。

1）筛分过程与筛分理论分析；

2）不同筛面运动形式的特点分析；

3）筛分效率分析与计算。

模块三磁电分选技术

第一单元磁选技术（5学时）

矿物颗粒的磁性；

矿粒在磁场中所受的磁力；

磁选的基本原理；

磁选效果的评价方法；

磁选机的分类，湿式和干式磁选设备的构造及工作原理；

磁选工艺与实践（磁铁矿石，赤铁—磁铁矿石，锰矿石，稀有金属矿石的磁选）。

1）了解磁选技术在矿物加工中的作用及其技术发展现状；

2）了解不同矿物的磁性特点和影响因素；

3）掌握强磁性矿物的磁化特性及磁选的基本原理；

4）了解磁选机的磁场特性及典型磁选机的结构、工作原理；

5）掌握几种典型的磁选工艺；

6）学会磁选效果的评价方法。

1）磁选的基本原理；

2）强磁性与弱磁性矿物的磁化特性；

3）典型磁选机的结构、工作原理。

1）矿物的磁化过程分析；

2）磁选效果的分析与评价。

第二单元电选技术（2学时）

电选的基本原理；

矿粒在电场中的带电方法；

不同电性矿物的分离；

电选设备及影响电选效果的因素；

电选工艺与实践（白钨矿的分离，含钛矿物，钽铌粗矿的精选，铁精矿的电选，微粉煤摩擦电选）。

1）了解电选技术在矿物加工中的作用及其技术发展现状，掌握电选的基本原理；

2）了解电选的工艺特征，掌握矿粒在电场中的带电方法；

3）掌握典型电选机的结构、工作原理及影响电选效果的因素；

4）掌握几种电选的典型工艺。

1）电选的基本原理；

2）典型电选机的结构、工作原理。

1）矿粒在电场中的带电方法；

2）矿物颗粒在电选机中的受力分析。

模块四重力分离技术

第一单元重力选矿概论（0.5学时）

矿粒的性质；

分选介质的类型；

重力选矿的定义及重选方法；

重选过程的共同特点；

重力选矿的应用。

1）了解矿粒的各种性质；

2）了解分选介质的类型；

3）理解不同密度和粒度矿粒组成的混合物在运动的介质中为什么能按密度分离?

4）掌握什么叫重力选矿?

重力选矿过程有哪些共同特点?

重力选矿的目的是什么?

5）了解常用重力选矿方法有哪几种?

重力选矿有哪些应用?

1）矿粒的性质—密度、粒度、形状、电性、磁性、润湿性等（存在差异）；

2）分选介质的类型—水、空气、重液（密度大于水的液体或高密度的无机盐类的水溶液）、重悬浮液（固体微粒和水的混合物）、空气重介质（固体微粒和空气的混合物）等（运动的介质中）；

3）重力分离（选矿）方法（原理、设备及工艺）。

1）理解不同密度和粒度矿粒组成的混合物在运动的介质中为什么能按密度分离?

2）分选介质的类型--重悬浮液（固体微粒和水的混合物）、空气重介质（固体微粒和空气的混合物）。

第二单元重选基本原理（4.5学时）

矿粒在介质中的自由沉降、干扰沉降规律；

按颗粒自由沉降速度差分层层学说；

按颗粒的干扰沉降速度差分层学说；

按矿物悬浮液密度差分层学说；

按重介质作用原理分层学说；

颗粒在离心力场中的运动规律。

1）理解并会使用矿粒在介质中的自由沉降中，所受的阻力及各种阻力个别公式；

2）会推导和使用矿粒在静止介质中的沉降末速通式、沉降末速个别公式及统一形式；

3）理解并掌握颗粒的干扰沉降速度公式及求n值的方法；

4）会推导矿粒的自由沉降等沉比、干扰沉降的等沉比及其计算公式；

5）掌握粒群按密度分层理论的主要学术观点；

6）了解颗粒在离心力场中的运动沉降末速通式形式。

1）摩擦阻力及阻力个别公式、压差阻力及阻力个别公式、过渡区阻力及阻力个别公式、介质阻力通式；

2）矿粒在静止介质中的沉降末速通式、沉降末速个别公式及统一形式；

3）矿粒的自由沉降等沉比及其计算公式；

4）矿粒在介质中的干扰沉降中运动的特点及常见的几种干扰沉降现象；

5）颗粒的干扰沉降速度公式及求n值的方法；

6）干扰沉降的等沉比；

7）粒群按密度分层理论；

按颗粒自由沉降速度差分层学说、按颗粒的干扰沉降速度差分层学说、按矿物悬浮体密度差分层学说、按重介质作用原理分层学说；

8）颗粒在离心力场中的运动规律。

1）矿粒在介质中的自由沉降中，所受的阻力及各种阻力个别公式；

3）颗粒的干扰沉降速度公式及求n值的方法；

4）粒群按密度分层理论中的按矿物悬浮体密度差分层学说、按重介质作用原理分层学说；

5）颗粒在离心力场中的运动与在重力场中的运动有什么区别。

第三单元重介质分选技术（10.5学时）

重介质选矿的基本原理；

加重质的选择；

悬浮液的性质；

煤用斜轮（二产品、三产品）重介质分选机；

煤用立轮（二产品、三产品）重介质分选机；

选矿用重介分选机；

圆锥型（二产品、三产品）重介旋流器；

圆筒型（二产品、三产品）重介旋流器；

其他类型重介旋流器；

重悬浮液的回收与净化；

悬浮液密度的自动控制；

空气重介流化床干法选煤；

复合式干法选煤。

1）了解悬浮液的密度、悬浮液的粘度和流变性、悬浮液的稳定性等重悬浮液的性质；

2）掌握重介质选矿的基本原理；

3）掌握煤用斜轮（二产品、三产品）重介质分选机和煤用立轮（二产品、三产品）重介质分选机的基本结构组成、特点和工作原理；

了解选矿用重介分选机的几种典型设备结构和工作原理；

4）掌握圆锥型（二产品、三产品）重介旋流器和圆筒型（二产品、三产品）重介旋流器的结构特点、工作原理；

5）掌握重悬浮液的回收与净化流程及常见配套主要设备；

6）了解干发重介分选中空气重介流化床干法选煤和复合式干法选煤技术的原理和特点。

1）理解重悬浮液的假密度和有效密度、悬浮液的粘度及其测定方法；

2）掌握选煤用块煤斜轮（二产品、三产品）重介质分选机和煤用块煤立轮（二产品、三产品）重介质分选机基本结构组成、特点和工作原理，不同类型重介分选机传动方式和介质流形式；

3）掌握旋转重介质流选矿方法分类；

圆锥重介质旋流器、圆筒重介质旋流器及三产品重介质旋流器的结构特点、工作原理；

重介质旋流器三种给料方式；

4）掌握重悬浮液的回收与净化工艺系统、重悬浮液中煤（矿）泥量的动平衡、重悬浮液回收与净化的主要设备、重悬浮液回收与净化中的损失；

5）了解悬浮液密度的自动控制系统的基本原理；

6）掌握干法选煤空气重介流化床干法选煤和复合式干法选煤设备的结构和工作原理。

1）选煤用块煤斜轮（二产品、三产品）重介质分选机和煤用块煤立轮（二产品、三产品）重介质分选机基本结构；

2）不同类型立轮重介分选机传动方式；

斜轮、立轮及浅槽重介分选机介质流形式；

3）重介质旋流器中流体的分布规律；

“分离锥面”学说；

4）重悬浮液中煤（矿）泥量的动平衡；

控制加重质的损失；

5）复合式干法分选机的分选机理。

第四单元跳汰分选技术（6.5学时）

跳汰分选的基本点概念；

跳汰位能假说；

分层过程的动力学学说；

跳汰过程中水流运动特性；

选煤用跳汰机（筛侧、筛下）；

选矿用跳汰机；

国外跳汰机简介；

跳汰机的操作工艺与制度。

1）了解跳汰床层、脉动水流、跳汰周期、跳汰频率、跳汰振幅、跳汰周期曲线、水流冲程、冲次等基本概念；

2）掌握跳汰选矿原理：

按密度分层的位能学说、分层过程的动力学学说；

3）掌握跳汰过程中垂直交变水流的运动特性，理解水流运动特性对床层松散与分层的作用，判断一个跳汰周期的水流特性是否合理，会对几种典型跳汰周期进行分析；

4）了解跳汰机的分类方法；

掌握选煤用跳汰机（筛侧、筛下）的结构组成、工作过程及性能特点、了解机械传动和液压传动动筛跳汰机的结构组成、工作过程及性能特点；

5）了解选矿用跳汰机和国外跳汰机简介；

6）了解跳汰机的操作工艺与制度。

1）理解并掌握按密度分层的位能学说、分层过程的动力学学说；

2）掌握跳汰过程中垂直交变水流的运动特性，理解水流运动特性对床层松散与分层的作用；

3）掌握选煤用跳汰机（筛侧、筛下）的结构组成、工作过程及性能特点、风阀及排料装置的结构和原理；

了解机械传动和液压传动动筛跳汰机的结构组成、工作过程及性能特点。

1）跳汰选矿原理：

2）水流运动特性对床层松散与分层的作用；

3）选煤用跳汰机旋转风阀（即卧式风阀）及电磁风阀的原理，德国巴达克跳汰机的特点；

4）机械传动和液压传动动筛跳汰机的结构组成、工作过程。

第五单元流膜分选技术（1.5学时）

溜槽选矿；

螺旋选矿；

离心选矿；

摇床选矿；

粗煤泥干扰床分选机。

1）了解斜面流选矿的基本原理及分类；

2）理解并掌握典型摇床结构及工作原理；

3）理解产品在床面上的扇形分布的原理；

4）理解床条的型式、床面的不对称运动及床面上的横冲水三个因素综合作用的结果。

重点；

5）了解几种粗煤泥分选（回收）方法；

6）TBS分选的基本原理、结构组成及工艺。

1）掌握典型摇床结构及工作原理；

2）产品在床面上的扇形分布的原理；

3）TBS分选的基本原理、结构组成及工艺。

1）摇床选矿的基本原理及产品在床面上的扇形分布的原理；

2）TBS分选的基本原理。

第六单元重选生产工艺（1.5学时）

煤炭典型重力分选工艺；

动力煤选煤典型重选工艺；

金属矿物典型重力分选工艺；

非金属矿物典型重力分选工艺。

1）掌握各种重力分选方法和设备在矿物加工工艺中的应用；

2）掌握煤炭典型重力分选工艺；

了解动力煤选煤典型重选工艺；

了解金属矿物典型重力分选工艺；

了解非金属矿物典型重力分选工艺。

掌握几种炼焦煤选煤典型重选工艺。

几种炼焦煤选煤典型重选工艺。

第七单元物料的可选性及重选工艺效果评定（7学时）

物料的密度组成及其测定；

浮沉试验结果的整理和计算；

煤炭可选性曲线及其应用；

分配率、分配曲线的概念；

分配曲线的绘制；

分配曲线的特性参数；

重力选矿效果评定。

1）掌握物料的密度组成及其测定方法和国家标准；

2）学会对浮沉试验结果的整理和计算；

掌握煤炭可选性曲线绘制及其应用；

3）掌握分配率、分配曲线的概念；

学会分配曲线的绘制；

利用分配曲线求特性参数；

4）掌握重力选矿效果评定方法。

1）物料的密度组成及其测定；

2）分配曲线的绘制及分配曲线的特性参数；

1）煤炭可选性曲线及其应用；

2）分配曲线的绘制及其应用。

模块五浮游选矿

第一单元前言（1学时）

学习目的及方法；

需要的主要基础知识和参考书，以及与本课程相关的科技期刊；

教学要求；

难点和重点及切入点；

学习成绩的计算；

本模块学习的主要内容。

1）了解本模块学习的重要性和学习方法、需要的参考书及相关的科技期刊、本模块学习的重点和难点。

2）掌握本模块学习的主要内容。

第二单元浮选的基本原理（9学时）

概述；

浮选系统中固、液、气各相性质；

相界面性质与可浮性；

气泡矿化；

浮选动力学。

了解浮选在选矿生产中的地位及其发展简史；

掌握气液固三相的性质、相界面性质与可浮性的关系；

气泡矿化的两种形式以及浮选速率方程。

具体:

1）了解浮选在选矿生产中的地位及其发展简史；

2）理解并熟悉浮选、表层浮选、多油浮选、泡沫浮选、选择性絮凝、剪切絮凝、载体浮选、油团筛选法、离子浮选、沉淀浮选等概念；

3）掌握气、液、固三相的浮选性质；

相界面性质与可浮性的关系；

熟悉润湿性、疏水性矿物和疏水性表面、离子晶体、原子晶体（共价键晶体）、金属晶体等概念；

4）理解并掌握煤的结构特征、煤中典型矸石特征、煤的可浮性、矿物可浮性；

5）理解并掌握离子的水化作用、矿物表面的水化作用；

掌握水化能、接触角及杨氏方程等概念；

6）理解并掌握双电层的起源、双电层结构；

熟悉双电层中的表面电位、斯特恩电位、电动电位、等电点、零电点概念；

ζ电位与浮选的关系。

7）理解并掌握吸附的种类、浮选相界面的三种吸附、吸附与浮选的关系；

熟悉矿粒与气泡的固着时间、物理吸附、化学吸附、分子吸附、离子吸附、双电层吸附、半胶束吸附、特性吸附等概念；

8）理解附着时间、接触时间等概念；

理解并掌握颗粒固着气泡的条件；

气泡矿化的两种方式；

水中析出的微泡特性。

9）理解浮选速度、浮选速率方程含义；

掌握影响浮选速率的因素。

浮选的基本理论及其作用原理

浮选中三个相界面的性质及其相互作用

第三单元浮选药剂（8学时）

浮选药剂的分类与作用；

起泡剂；

捕收剂；

调整剂。

了解浮选药剂的分类方法及其作用；

掌握三大类药剂的作用原理、浮选常用的三大类药剂及其特点。

具体：

1）熟悉浮选药剂按作用原理分类的方法；

掌握捕收剂、起泡剂、调整剂的不同分类方法；

2）熟练掌握捕收剂、起泡剂、调整剂（抑制剂、活化剂、介质pH值调整剂、分散剂和絮凝剂）；

阳离子型药剂、阴离子型药剂、两性型药剂；

非离子型捕收剂、非极性捕收剂等概念；

3）掌握非极性捕收剂、常用非离子型捕收剂类型；

4）掌握烃类油捕收剂的作用原理；

烃类油和表面活性物质之间的相互作用；

5）掌握胺/铵类捕收剂作用机理及其捕收的矿物；

6）熟练掌握巯基类化合物捕收剂的特点：

黄药的化学性质、黄药捕收性；

黑药的捕收性；

7）掌握有机酸类捕收剂的捕收性能及其捕收的矿物；

8）了解矿物浮选中对作为起泡剂之用的物质要求；

常用的起泡剂以及工业生产上常用的起泡剂；

9）掌握起泡剂的作用原理及物理性能；

熟练掌握起泡剂的溶解度、起泡剂的极性基和非极性基以及浓度对浮选的影响；

10）掌握活化剂和抑制剂的主要几种作用方式；

11）掌握pH值调整剂对浮选体系中不同对象的调整作用；

12）熟练掌握非离子型聚丙烯酰胺（PAM）的作用机理。

三大类浮选药剂的作用原理及其特点。

各种浮选药剂的作用原理及其使用条件。

第四单元浮选设备（9学时）

浮选设备的基本作用；

浮选设备分类；

机械搅拌式浮选机；

喷射旋流浮选机；

其他非机械搅拌式浮选机；

浮选柱（床）；

浮选机性能评定指标及影响因素；

浮选辅助设备。

了解浮选设备的基本作用及其分类；

掌握各类典型浮选设备的结构特点、工作原理、使用效果和影响因素，以及性能评定指标；

熟悉浮选常用辅助设备的结构特点、工作原理和使用效果。

1）了解对工业用浮选设备的基本要求；

浮选设备中矿浆充气形成气泡的方法；

机械搅拌自吸式和压入式浮选机特点；

机械搅拌式浮选机主要结构；

短体浮选柱（普浮乐浮选机和双流态微泡浮选机）结构和特点；

认识双层浮选柱。

2）掌握XJM-4机械搅拌式浮选机结构、机械搅拌机构（转子和定子）及其工作原理。

3）熟悉XJX-8型与XJM-4型浮选机的主要区别；

掌握XJX型浮选机的结构，尤其是其药剂的加入方式及效果、浮选入料的给料方式、叶轮及其工作特点、矿浆实现立体循环的方式；

整个的工作过程。

4）掌握XJM-S型浮选机结构及其转子、定子机构特点；

5）知道FJG-S8型振荡浮选机的工作原理及特点、国外丹弗浮选机的特点、充气式Jameson分选槽工作过程；

6）掌握喷射旋流式浮选机的工作原理，尤其要熟悉其如何实现充气并与矿浆混合的机理以及其工作特点；

7）了解高柱体浮选柱气泡矿化特点；

掌握旋流-静态微泡浮选柱（床）的结构、工作原理及其效果；

8）了解影响机械搅拌式浮选机性能的因素；

掌握评价浮选机性能的指标并能熟练应用；

9）了解各种矿浆预处理的设备；

熟悉矿浆准备器和矿浆预处理器的工作原理、结构特点及其使用效果。

掌握煤炭浮选常用的机械搅拌式浮选机、喷射（旋流）式浮选机、旋流静态微泡浮选柱（床）等三大类设备的结构特点和工作原理。

煤炭浮选常用的三大类设备的结构特点及适用范围。

第五单元浮选工艺（4学时）

原料性质；

矿浆特征；

药剂制度；

充气和搅拌；

浮选流程；

煤泥浮选工艺效果检查和评价；

浮选工艺参数自动控制。

掌握原料性质、矿浆特征、药剂制度、充气和搅拌、浮选流程对浮选效果的影响。

1）了解并熟悉原料性质、矿浆特征、药剂制度、充气和搅拌及浮选工艺流程对浮选效果的影响；

了解浮选工艺参数自动控制系统控制的参数；

2）掌握液固比、固体含量、质量百分浓度、体积百分浓度这四种矿浆浓度的概念；

3）掌握浮选流程内部结构；

粗选、精选、扫选；

浓缩浮选、直接浮选等流程名称概念；

4）理解浮选精煤数量指标、浮选完善指标概念，并能熟练应用；

5）熟知原料性质：

煤的表面性质、煤化程度、煤的密度和粒度、煤中含泥量等与可浮性的关系；

6）掌握不同浮选入料粒度（含泥量）应采用的浮选操作制度和药剂制度；

7）熟知不同矿浆浓度应采取的不同浮选操作原则；

8）熟悉进行浮选单机检查的工作程序，掌握进行浮选单机检查的基本方法，并能应用浮选工艺效果进行评价；

根据效果分析可能的原因。

了解矿物浮选流程内部结构、不同浮选流程及其分选结果；

掌握煤泥浮选的原则流程、煤泥浮选流程内部结构以及国内外几种典型的煤泥浮选流程；

浮选工艺流程对浮选效果的影响；

对浮选工艺效果进行评价

煤泥浮选工艺效果的检查和评价。

第六单元典型矿石的浮选工艺流程（1学时）

铅-锌硫化矿的浮选；

硫化铜矿的浮选；

磷酸盐矿的浮选。

1）能够识读浮选铅-锌硫化矿的工艺流程图和设备流程图；

了解所用的浮选药剂及其作用原理、药剂制度和加药地点；

知道分选得到的有用成分以及浮选的结果；

2）了解最常遇见的硫化铜矿物、不同硫化铜矿石的可浮性、浮选硫化铜矿的药剂、含钼铜矿的分选流程；

3）了解浮选磷酸盐矿的三种方法，以及它们适应的磷酸盐含量、选用的浮选药剂。

浮选不同矿物采用的不同工艺流程及其所用药剂；

能识读工艺流程图和设备流程图。

浮选不同矿物适宜的流程、选用的药剂及药剂制度。

模块六矿物的化学及生物处理

第一单元概述（0.5学时）

矿物的化学及生物处理的起源、发展历史，矿物化学及生物处理的定义及内涵，矿物化学及生物处理的趋势。

了解矿物化学处理的基本定义、发展现状及主要趋势。

掌握矿物化学处理的基本定义及内涵。

第二单元矿物的化学处理（3.5学时）

1）矿物的化学处理的特点、一般过程；

2）常见的化学选矿方法；

3）煤炭化学脱灰的特点及影响因素；

4）煤炭化学脱硫定义及方法。

1）掌握矿物化学处理的基本特点，化学选矿的一般过程；

2）了解常见的化学选矿方法；

3）掌握煤炭的化学脱灰的特点、影响因素，化学脱硫的方法；

4）了解煤炭化学脱灰脱硫的发展现状。

矿物化学处理的基本特点及主要方法。

化学选矿的过程及原理。

第三单元矿物的生物处理（2学时）

1）浸矿微生物；

2）矿物-微生物作用；

3）微生物浸矿工艺；

4）微生物浸出技术在矿物加工及酸性废水中的应用；

5）微生物选矿技术发展趋势；

6）煤炭生物脱硫的发展、方法及发展趋势。

1）了解浸矿微生物的性质及微生物浸矿技术的发展现状、趁势；

2）掌握矿物-微生物作用，微生物浸矿工艺；

3）了解煤炭生物脱硫的发展，主要方法及发展潜力。

矿物-微生物作用原理及常见的微生物浸矿工艺。

微生物脱硫的原理、主要方法及工艺。

模块七固体物料脱水技术概要

常用的脱水方法；

脱水的意义。

1）了解固体物料脱水技术的常用方法；