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7.求解干扰沉降水末速时，其经验公式Vg=Vo矿（1—λ）n”中指数n的意义及四种求法。
答：
作业题
8.两种密度、粒度均不相同的矿粒混合物，其粒度比大于等沉比，在不同等速上升水流作用下，所出现的悬浮分层现象，简述悬浮分层学说及重介质作用分层学说的基本观点。
答：
课本p120
9．干扰沉降等沉比与自由沉降等沉比的关系。
答：
两种颗粒在混杂状态时，相对于同样大小的颗粒间隙，粒度小者溶剂浓度小，松散度大，而粒度大者溶剂浓度大，松散度小，故总是（1-λ2）＞（1-λ1），即θ2＞θ1，故可看出：
Eg＞E0,
即干扰沉降等沉比总是大于自由沉降等沉比，且可随容积浓度的减小而降低。
10．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？
答：
在离心力场中选矿与在重力场中选矿，并没有什么原则性的差别，不同仅是作用于颗粒上并促进其运动的力是离心力而不是重力。
在离心力场中，离心力的大小、作用方向以及加速度、在整个力场中的分布规律，都与重力场有所不同。
例如：
在重力场中，颗粒在整个运动期间，在介质中所受的重力G及重力加速度g都是常数；在离心力场中则不然，离心力F=mω^2r和离心加速度a=ω^2r，是旋转半径及旋转速度的函数，而且一般说来，它们随着半径的增加而增大。
离心力的作用方向是作用在垂直于旋转轴线的径向上，所以在离心力选矿过程中，分选作用也发生在径向上。
此时，沿径向作用于物体上的力有：
离心力与阻力。
所受重力忽略不计
一、基本概念
1.加重质:
加重质密度大的固体微粒分散在水中构成的非均质两相介质。
固体微粒起着加大介质密度的作用，称加重质.
2.悬浮液结构化:
由于悬浮液的微细悬浮质颗粒表面积很大，存在巨大的界面自由能，当悬浮液浓度增大时，为降低表面自由能、颗粒通过尖棱边角处自发地联结起来，形成一种局部的或整体的空间网状结构物的现象，称为悬浮液结构化
3.悬浮液物理密度:
加重质的密度和液体密度的加权平均值（在数值上不能表征其中每一个质点的密度）
＝λδj+（1-λ）ρs
4.悬浮液有效密度：
考虑到悬浮液结构化的影响，实际作用在矿粒上的悬浮液的密度值。
1了解：
1）工业生产中重介质选矿所用的重介质悬浮其加重质主要是哪些？
2）重介质选矿时，作为分选介质的悬浮液在工艺性质上应具有的特点？
3）在选择加重质时，主要应考虑的因素。
2.重介质选矿在实际应用中的优缺点、影响悬浮液粘度的主要因素以及悬浮液粘度的测定方法。
答：
优缺点：
（1）分选效率和分选精度都高于其它的选煤方法。
对于块煤分选效率可达99．5％；对于末煤可达99％。
分选块煤的精度E值可达0.2～0.03；对于本煤分选精度E值可达0.05左右。
（2）分选密度的调节比较灵活而且范围宽。
跳汰机分选密度一般控制在1.45～1.90；而块煤重介分选密度一般控在1.35一1.90；末煤重介旋流器分选密度可以控制在1.20～2.0。
（3）分选粒度范围宽。
块煤重介选，其粒限一般为1000～6mm；末煤重介旋流器其粒限可在50～0。
（选别深度可达0.1～0.15mm）。
（4）当用户对精煤质量要求有变动时，精煤灰分可按要求予以改变，因此，重介质选煤有很强的适应性。
（5）重介质分选时，原煤给入量及原煤性质改变时，其影响不大。
（6）加工费用稍高。
但重介选可以减少精煤损失，提高产品产率。
对稀缺煤种、难选煤、极难选煤和对要求生产低灰分或超低灰分精煤时，采用重介选时，技术经济效果是显著的。
四、重介质选矿的缺点：
生产工艺中增加了加重质的回收再生系统；设备磨损比较严重，虽已研制出不少耐磨材料和设备，提高了使用寿命，但与其它选矿方法比较，仍是它的主要缺点。
因此，应配备较强的检修人员，并建立有计划的检修制度。
影响悬浮液粘度的主要因素：
液体与液体、固体与固体以及液体与固体之间的摩擦力（切应力）。
悬浮液粘度的测定方法：
（1）带有搅拌装置的毛细血管粘度计。
（2）同心式圆通粘度计
3.什么是悬浮液的稳定性、影响悬浮液稳定性的因素及保持悬浮液稳定性的措施。
答：
浮液的稳定性：
悬浮液的稳定性是指悬浮液维持自身密度不变的性质。
影响悬浮液稳定性的因素：
粘度大则稳定度高，年度小则稳定度高。
措施：
（1）为使悬浮液更好的稳定，保持上下层的密度尽可能的一致
（2）加入胶性溶剂
（3）增加颗粒的分散性
4.斜轮重介分选机两股介质流的作用以及斜轮重介质分选机的优缺点。
答：
该分选机兼用水平介质流和上升介质流，在给料端下部位于分选带的高度引入水平介质流，在分选槽底部引入上升介质流。
水平介质流不断给分选带补充合格悬浮液，防止分选带密度降低。
上升介质流造成微弱的上升介质速度，防止悬浮液沉淀。
水平介质流和上升介质流使分选槽中悬浮液的密度保持稳定均匀，并造成水平流运输浮煤。
优点：
（1）分选精确度高。
由于重产物的提升轮在分选槽底部旁侧运动，在悬浮液中处于分选过程的物料不被干扰，可能偏差E可达0.02-0.03。
（2）分选粒度范围宽，处理能力大。
该机槽面由于制得较为开阔，斜提升轮直径可达8m或更大。
因此，分选粒度上限可达1000mm，下限为6mm。
（3）该机是浮液循环量少。
由于轻产物采用排煤轮的重锤拨动排放，所以被煤带走的悬浮液量少，故悬浮液循环量低。
（4）由于分选槽内有上升悬浮液流使悬浮液比较稳定，分选机可使用中等细度的加重质，即-325网目（-0.045mm）占40%—50%已达到细度要求。
缺点：
生产工艺中增加了加重质的回收再生系统；设备磨损比较严重，已研制出不少耐磨材料和设备，提高了使用寿命，但与其它选矿方法比较，仍是它的主要缺点。
因此，应配备较强的检修人员，并建立有计划的检修制度。
6.试简述国产立轮分选机、滴萨型、太司卡型的结构特点、工作过程。
答：
立轮分选机见课本P155
滴萨型p155
太司卡型p157
7.立轮重介分选机与斜轮重介分运机相比，有哪些优点？
答：
（1）在分选槽内立轮产生涡流的流动方向与沉物的沉降方向一致，所以对分选过程影响不大；斜轮在分选槽内所产生的涡流运动方向与沉物的沉降方向相反，并同时造成一个水平旋转的涡流，不仅影响分选效果，而且降低处理量。
（2）相同槽宽的立轮重介质分选机比斜轮重介质分选机体积小、重量轻。
（3）立轮重介质分选机传动机构简单，故不易损坏，事故少；斜轮则传动机构较复杂，事故多，因而维修工作量大。
（4）重介分选机工作中的磨损情况，立轮比斜轮要轻，如排矸轮、分选槽等寿命均在5年以上。
8.重介质旋流器按给科方式可分为几种？
每一种的具体含义是什么？
答：
课本p170第五小点
9.旋流器的安装方式及重介旋流器的给料方式。
P170
答：
重介质旋流器的安装：
重介旋流器一般倾斜安装，旋流器轴线与水平夹角为10度，便于旋流器入料、溢流和底流管路系统的安装，当设备停止转动时，无聊能顺利地从旋流器中排出来。
对低压给料旋流器更应该倾斜安装。
日本涡流旋流器，采用粗粒磁铁矿粉作加重质，在结构上有所改变，采用倒立安装方式。
重介旋流器的给料方式：
重介质旋流器的给料方式有三种：
一种是将物料与悬浮液混合后用泵打入旋流器。
第二种是利用定压给料箱给料，物料和悬浮液在定压箱中混合后靠自重进入旋流器。
第三种是悬浮液用泵以切线方向给入圆筒旋流器下部，而物料靠自重从圆筒顶部给入，称为无压旋流器。
10.悬浮液的回收与净化包含哪几方面内容？
悬浮液中泥质的来源，怎样保证悬浮液中泥质物含量的平衡。
P182
答：
悬浮液的回收与净化包含加重质的回收与煤泥的净化。
悬浮液中泥质的来源：
进入悬浮系统的煤泥量有两部分，一是由原料煤所带入的原生煤泥，二是在分选过程中产生的次生煤泥。
怎样保证悬浮液中泥质物含量的平衡：
当原料煤的数质量、选煤工艺流程及分流量等各项参数不变时，按照数质量进出平衡原则，煤泥量不可能在系统中无限积存，也不可能在系统中无限减少。
进入系统的煤泥量应该与系统中排出的煤泥量平衡，即动平衡。
当某一参数改变后，煤泥量就失去平衡，在合格悬浮液中增加或减小，但该参数达到一定数值后煤泥量又在新的基础上平衡。
11.重介质密度的自动测定基本原理。
答：
检查悬浮液的密度用仪器自动检测，所用装置有双管差压密度计、水柱平衡密度计及放射性密度测定仪等。
由这些装置将所获得的一次信号，通过电子仪器转换成电讯号，传输给执行机构，用补加水获补加加重质的方法，使悬浮液的密度维持稳定状态。
（1）双管差压密度计：
是根据液体静力学原理，即阿基米德原理而构成的测量仪表。
（2）水柱平衡密度计：
是基于U形管液柱压强平衡原理构成的密度测量仪表。
（3）放射性密度测定仪：
其原理是根据γ射线穿过悬浮液时被吸收程度的大小来表示悬浮液密度高低的。
12.画出重介质回收与净化的常用工艺流程。
答：
见P180图2-4-46和P181图2-4-47
13.介质损失的原因，如何降低介质损失？
答：
（1）
技术损失：
由产品带走和磁选机尾矿流失的加重质（磁铁矿粉）之和，折合成每吨原煤的介质损失量。
管理损失：
由于运输，转载和添加方式不佳等管理不善而造成的损失。
技术损失和管理损失相加，构成总介质损失。
降低介质损失：
P184
加强对脱介筛的维护及改善其工作效果。
有条件的选煤厂可采用直接磁选工艺。
提高分选设备的回收率。
应保证磁选机回收率在99.8%以上。
保持各设备液位平衡，防止堵、漏事故发生。
减少进入稀介质中的加重质数量，并尽量保持稀介质的质量稳定。
保证加重质粒度的要求。
严格控制从重介质系统中向外排放矿浆。
采用最佳的加重质储运及添加方式。
14.重介质旋流器工作时，悬浮液在其中密度分布不均匀，分布规律如何？
最终为何还能按某一密度分选，试做简要说明。
若己知旋流器入料口重介质密度，问实际分选密度和底流口悬浮液密度如何估算。
若己知采用重介质选煤时。
要求分选密度为1．40g/cm3，那么配制悬浮液密度范围应为多少？
答：
（1）密度分布规律：
悬浮液的密度由旋流器的中心向外随半径增加而增高。
半径相同处，由上到下，悬浮液的密度逐渐增高，越接近器壁，越接近底流口，悬浮液的密度越大。
最终还能按某一密度分选是因为矿粒在旋流器中进行的是一个连续的多次分选过程：
分离锥面上的悬浮液密度是矿粒在旋流器中的实际分选密度。
处于下降流的低密度物料会越过分离锥面进入上升流，反之亦然。
决定矿粒最终分选密度的是分离锥面最下端的悬浮液密度
实际分选密度即底流口悬浮液密度一般要比入流口悬浮液密度高0.2~0.4g/cm3。
具体多少，要根据物料性质，悬浮液性质以及一些工艺参数、结构参数而定。
底流口悬浮液密度约等于1.44倍的分选密度。
当要求分选密度为1.40g/cm3时，根据不同的分选设备可分为两种情况：
对与上升介质流块煤重介质分选机，配置密度范围为1.30~1.37g/cm3
对于重介质旋流器，配置密度范围为1.00~1.20g/cm3。
一、基本概念
跳汰选矿:
跳汰选矿是指物料主要在垂直升降的变速介质流中，按密度差异进行分选的过程。
物料在粒度和形状上的差异，对选矿结果有一定的影响。
跳汰时所用的介质可以是水，也可以是空气。
以水作为分选介质是，称为水力跳汰；以空气作为分选介质是，称为风力跳汰。
床层:
被选物料给到跳汰机筛板上，形成一个密集的物料层，这个密集的物料层称为床层。
吸缀作用：
床层逐渐紧密的过程中，细颗粒在下降水流作用下，穿过大颗粒间隙的现象。
跳汰周期：
跳汰机中水流运动的速度及方向是周期变化的，这样的水流称为脉动水流。
脉动水流每完成一次周期性变化所用的时间即为跳汰周期。
跳汰频率：
分选介质每分钟的脉动次数。
水流冲程及冲程系数：
水流在跳汰室中上下运动的最大位移为水流冲程。
空气室的宽度与跳汰室的宽度之比值（即冲程系数）。
二、简述题
1.简述跳汰过程中物料分层经过。
阐述按密度分层的位能学术观点。
答：
跳汰选矿是指在垂直升降的变速介质流中，使受分选的物料密度差异进行分选的过程。
物料在粒度和形状上的差异，对选矿结果有一定的影响。
被选物料给到跳汰机筛板上，形成一个密集的物料层，称为床层，在给料的同时，在筛板下部透过筛板周期的给入一个上下交变的水流，物料在水流的作用下进行分选。
分层经过：
（1）首先，在上升水流的作用下，床层逐渐松散、悬浮、这时，由于矿粒特性（密度、粒度、形状）的差异，产生相对运动而进行分层。
（2）在上升水流末期，不同密度和粒度的颗粒开始按各自的沉降速度下沉，高密度的粗颗粒沉降得最快，位于下层，低密度的细颗粒位于上层，当水流下降时，又产生吸啜作用，高密度的细颗粒在吸啜力下，穿过粗粒间的间隙，透过筛板落入机体下部，称谓“透筛”排料，低密度的细粒煤由于沉降速度慢，覆盖在上层。
按密度分层的位能学说是德国人迈耶尔应用热力学第二定律的普遍原理分析跳汰过程，认为床层的分层过程是一个位能降低的过程。
根据这一学说，床层的分层结果必然是高密度矿粒在下层，低密度矿粒在上层；对于密度相同粒度不同的两种矿粒，粒度大的在下层，粒度小的在上层。
这一学说属于静力学体系学说，完全不涉及流体动力学因素的影响，应此，除跳汰以外，所有其他重选分层过程皆可用此学说予以解释。
2.具有垂直升降交变水流的跳汰机的两股水流及其作用。
答：
在跳汰入料端给入物料的同时，伴随物料也给入了一定量的水平水流，水平水流虽然也对分选其一定的影响，但他主要起润湿和运输的作用。
润湿是为了防止干物料进入水中后结团；运输时负责将分层之后，居于上层的低密度物料冲带而走,使它从溢流堰排出机体。
另一股水流为垂直交变水流（脉动水流），是床层分层的客观条件，
物料在垂直升降交变的水流中按密度分层。
3、矿粒在垂直交变介质流中可以建立下列运动微分方程
分析上式，指出矿粒运动的加速度，主要是由哪四种加速度所组成？
②各项分析，并指出如何使得跳汰过程要突出体现按密度分层。
答：
四种加速度组成：
右第一项是矿粒在水介质中重力加速度，即初加速度；第二项是由介质阻力引起的介质阻力加速度；第三项是由介质加速度引起的惯性阻力加速度；第四项是因矿粒加速运动引起其周围部分介质也做加速运动而导致的附加惯性阻力加速度。
②一项：
两种密度不同的物体在介质中的重力加速度g0之差，随着两种物体密度差δ2-δ1增加而大，也随着介质密度ρ的增加而加。
因此，在跳汰选矿过程中，当介质密度小于矿物密度时，分选效率一般是随物料密度差δ2-δ1及所用介质密度ρ的增高而提高。
二项：
它不仅与矿粒及介质的密度有关，而且与矿粒的粒度及形状（反映在阻力系数Ψ中）有关；并且和相对速度的平方成正比。
可见，应该尽量减小相对运动速度vc，从而削弱粒度及形状的不利影响。
因此，在一个跳汰周期中，只有当水流自上升转变为下降的阶段，vc才较小，此时床层也最松散，故应尽量延长这段时间。
三项：
它反映了介质的加速度对矿粒的影响。
并看出，当介质密度一定时，该项与矿粒的密度和介质加速度有关。
在公式中为负值时，对分选有利；为正值时，对分选不利。
四项：
它反映了附加质量惯性阻力对矿粒运动的影响。
而其影响仅与颗粒密度有关，与粒度及形状无关。
该项对低密度矿粒的影响要大于对高密度矿粒的影响。
要求水流在上升初期要加速快升，上升末期及下降初期应从缓而行，下降末期从快减速。
4.几种主要的筛下和筛侧空气室跳汰机的基本结构及各部分的作用。
5.几种跳汰机风阀的特点和工作原理。
6.评论跳汰周期是否合理，主要看哪三方面？
为使跳汰过程更好地按密度分选，对跳汰周期四个阶段水流特性如何要求为好；请简要分析。
7.筛下空气室跳汰机与筛侧空气室跳汰机相比较有哪些特点。
1.基本概念
（1）分界灰分：
经λ曲线上的任一点做一条横线，可将原煤分成上、下两部分。
上部分为浮物数量，其纵坐标显示了浮物占原煤的百分比，即浮物产率；下部分为产物数量，其纵坐标显示了沉物占原煤的百分比，即沉物产率。
而被λ曲线上任一点分为两段的那条横线，其左侧横线段在灰分Ad坐标轴的读书，则是浮物与沉物的分界灰分。
该分界灰分既是浮物的最高灰分，也是沉物中的最低灰分。
因此，也可将分界灰分称为边界灰分。
（2）、数量效率：
分选作业的数量效率是指精煤的实际产率与相当于精煤实际灰分时的理论产率的百分比，也可用代号ηe表示。
数量效率ηe=精煤实际产率γp／精煤理论产率γt×100％
（3）、质量效率：
分选作业的质量效率是指相当于精煤实际产率时的精煤理论灰分与精煤实际灰分的百分比，也可用代号ηz表示。
质量效率ηe=精煤理论灰分At／精煤实际灰分Ap×100％
（4）、实际分选密度：
分配率为50％处的密度称为分配曲线的实际分选密度，以符号“δp”表示。
分配曲线的统计意义说明分配率为50％的密度级别进入到轻、重两产物中去的机会均等，各为50％。
而密度小于实际分选密度δp的物料，大部分进入到了轻产物；密度大于δp的物料，则大部分进入了重产物。
（5）、可能偏差E：
1、若是完全的正态分布，则分配曲线在分配率为50％左右是对称的，即δ75－δp=δp－δ25，但实际上往往是不对称的，故常取E=（δ75－δ25）／2
2、对于一个重选过程或者说对于一台重选设备，其分选效果的好坏，可用E值作为一个评定指标。
从统计学可知E=δ75－δp=δp－δ25。
（本题在书上325-326页，本题自己大致总结了一下，水平有限，望大家海涵）
（6）、不完善度I：
I=E／﹙δp－1﹚分子E的单位是密度，而分母的分选密度（实际分选密度）与水介质的差值。
所以I值是一个无量纲。
对于风力选煤设备，由于以空气作为分选介质，而空气的密度（1.23kg╱m）很小，与分选密度相比可忽略而不计，顾此失彼不完善度I值为：
I=E／δp
可能偏差E值作为评价重介质选美设备工艺效果的指标，而评价跳汰机等水介质分选设备工艺效果指标则用I值。
（7）、分配率：
是产品中某一密度（或粒度级）的数量占原料中该密度级（或粒度级）总数量的百分数。
在分选过程中，把原料中某个密度级别进入到重产物中去的数量占原料中该密度级别的百分数称为该密度级别在重产物中的分配率，以符号“ε1％”表示。
这个密度级别进入到轻产物中去的数量占原料中该级别的百分数，称为该密度级别在轻产物中的分配率，以符号“ε2％”表示。
由于每次分选只出两种产物，因此ε1％和ε2％之和恒等于百分之百，即ε1％+ε2％=100％
2.可选性及可选性曲线的定义。
可选性曲线绘制方法及各条曲线的名称、意义及用途。
答：
可选性：
按所要求的质量指标，从原料中分选出产品的难易程度。
可选性曲线：
根据物料浮沉试验结果而绘制出的一组曲线。
它能反映该物料所有密度级或任一密度物得质量分布情况。
可选性曲线绘制方法：
P306-P311
λ曲线（灰分特性曲线）:
表示浮物（或沉物）产率与其分界灰分关系的曲线。
左侧面积为各个密度级灰分分量之和，上端点I的横坐标表示浮沉原煤中，密度最小的那部分物料的灰分；下端点J的横坐标，则表示浮沉原煤中最高密度物得灰分。
δ曲线（密度曲线）:
表示煤中浮物（或沉物）累计产率与相应密度关系的曲线。
该曲线上任一点在横坐标DA上的读数是既定密度，该密度表示某一理论分选密度；该点在曲线左边纵坐标AB上的读数，是小于这个既定密度的浮煤产率，在右边纵坐标CD上的读数，是大于这个既定密度的沉煤产率。
β曲线（浮物曲线）：
表示煤中浮物累计产率与其平均灰分的关系。
浮物曲线上的任意一点都是表示在某一既定浮煤产率下的浮煤灰分或某一既定浮煤灰分下的浮煤产率。
θ曲线（沉物曲线）：
表示煤中沉物累计产率与其平均灰分的关系。
沉物曲线上的任意一点，都是表示在某一既定沉煤产率下的沉煤平均灰分或在某一既定沉煤灰分下的沉煤产率。
ε曲线（δ±0.1曲线）：
表示分选密度邻近物得含量与该密度的关系。
δ±0.1曲线上的任何一点的坐标值都表示在某一既定分选密度δ时，其邻近密度物的产率。
从曲线形状上来看，分选密度越低，曲线越陡峭，表示邻近密度物含量越多，也就是说分选密度稍有增减，则其邻近物增减幅度较大，故难以分选。
3.按书中2-8-6表中数据画出一组可选性曲线，假如要求重力选煤产出精煤和矸石两种产品，决定要求精煤灰分为9%时，从原煤可选性曲线上查出其它各项理论标准。
答：
过精煤灰分的点向上做一条垂直线与β曲线相交，过交点再做一条平行BC的横线
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