非金属矿物加工理论与基础PDF电子书下载

第1章 概述 1

1.1 非金属矿物的定义和特性 1

1.1.1 非金属矿物的定义和范畴 1

1.1.2 非金属矿物的特点 2

1.2 非金属矿物的分类 3

1.2.1 非金属矿物按化学成分和结构分类 3

1.2.2 非金属矿物的原则分类法 4

1.3 非金属矿物的用途 4

1.3.1 我国早期对非金属矿物材料的使用 4

1.3.2 非金属材料的现代用途 4

1.4 非金属矿物加工理论基础概述 5

1.4.1 发展非金属矿物加工技术的重要意义 5

1.4.2 非金属矿物加工技术的主要内容 6

1.4.3 非金属矿物加工的特点 9

1.4.4 非金属矿物加工技术的发展趋势 9

第2章 非金属矿物的矿物学基础 13

2.1 非金属矿物的成因 13

2.1.1 形成矿物的地质作用 13

2.1.2 矿物的形成与体系化学组分的活动性 17

2.2 非金属矿物形成的影响因素 18

2.2.1 影响矿物形成的因素 18

2.2.2 矿物形成条件的标志 19

2.3 矿物的时空关系 21

2.3.1 矿物的生成顺序和矿物的世代 21

2.3.2 矿物的共生和伴生 22

2.4 非金属矿物的形态 22

2.4.1 矿物单体的形态 23

2.4.2 矿物集合体的形态 25

2.5 非金属矿物的物理特性 29

2.5.1 非金属矿物的光学特性 29

2.5.2 矿物的力学性质 32

2.5.3 非金属矿物的其他物理性质 36

2.6 非金属矿物的变化 39

2.6.1 溶蚀 39

2.6.2 交代 39

2.6.3 晶化和非晶质化 40

2.6.4 假象 40

第3章 非金属矿物的晶体化学基础 41

3.1 非金属矿物的化学组成 41

3.1.1 非金属矿物的主要组成元素 41

3.1.2 非金属元素的原子结构及其外层电子构型 44

3.1.3 非金属元素外层电子构型与它们在周期表中的位置关系 47

3.1.4 非金属元素的氧化态 48

3.1.5 非金属矿物中的水 48

3.1.6 非金属矿物的化学式 49

3.2 非金属矿物中的键 50

3.2.1 非金属元素的成键特征 50

3.2.2 分子间力和氢键 51

3.3 非金属矿物晶体结构 53

3.3.1 非金属单质及其化合物的晶体 53

3.3.2 晶体和无定形体 54

3.3.3 非金属矿物的晶体结构 54

3.4 典型非金属矿物的晶体结构与特性 60

3.4.1 自然单质元素矿物 60

3.4.2 碳酸盐矿物 64

3.4.3 硫酸盐矿物 68

3.4.4 天然复合非金属矿 71

3.4.5 其他非金属矿物 73

3.5 硅酸盐矿物 78

3.5.1 层状硅酸盐类矿物 78

3.5.2 链状结构硅酸盐矿物 87

3.5.3 架状结构硅酸盐矿物 91

3.5.4 岛状结构硅酸盐矿物 95

第4章 非金属矿物精细加工的物理化学基础 101

4.1 非金属矿物颗粒的几何特性与表征 101

4.1.1 粉体颗粒的大小与分布 101

4.1.2 粉体颗粒的形状 105

4.1.3 粉体颗粒的比表面积 106

4.2 非金属矿物的表面现象与表面能 107

4.2.1 表面现象 107

4.2.2 表面能 108

4.2.3 粉体颗粒表面活性 109

4.3 非金属矿物粉体表面的吸附特性 110

4.3.1 固体表面吸附现象 110

4.3.2 粉体颗粒对气体的吸附 111

4.3.3 粉体颗粒在溶液中的吸附 113

4.4 非金属矿物粉体表面润湿性 118

4.4.1 固体表面的润湿与润湿性判断 118

4.4.2 粉体的润湿性 120

4.5 非金属矿物粉体表面的其他性质 121

4.5.1 矿物表面的不均匀性 121

4.5.2 矿物表面的电性 122

4.6 非金属矿物粉体的凝聚与分散 123

4.6.1 粉体凝聚的类型 123

4.6.2 粉体在空气中的凝聚与分散 124

4.6.3 粉体在溶液中的凝聚与分散 127

第5章 非金属矿物的超细粉碎与分级原理 132

5.1 非金属矿物精细加工的超细粉碎理论基础 132

5.1.1 超细粉碎机理 133

5.1.2 超细粉碎过程的功耗 134

5.1.3 超细粉碎过程的动力学 136

5.1.4 超细粉碎过程的机械化学 137

5.1.5 粉碎过程的影响因素 149

5.1.6 超细颗粒的分散与助磨 151

5.2 非金属矿物精细加工的分级原理 157

5.2.1 概述 157

5.2.2 自由沉降 162

5.2.3 干涉沉降 164

第6章 非金属矿物的选矿提纯原理 166

6.1 选矿提纯的概述 166

6.1.1 选矿提纯的目的 166

6.1.2 选矿提纯的流程 167

6.1.3 选矿提纯指标 167

6.1.4 选矿提纯的特点 168

6.2 非金属矿物的物理选矿提纯原理 169

6.2.1 重力选矿 169

6.2.2 浮游选矿 174

6.2.3 磁力选矿 180

6.2.4 电力选矿 181

6.2.5 其他物理选矿方法 184

6.3 非金属矿物的化学选矿提纯方法及原理 187

6.3.1 碱熔法 187

6.3.2 酸溶（浸）法 187

6.3.3 氧化-还原漂白法 191

6.3.4 煅烧法 194

6.3.5 其他化学选矿提纯方法 195

6.4 几种典型非金属矿物的选矿提纯方法 195

6.4.1 高岭土选矿提纯 195

6.4.2 滑石选矿提纯 196

6.4.3 菱镁矿的选矿提纯 197

6.4.4 硅藻土煅烧提纯 197

6.4.5 金刚石碱熔提纯 198

6.5 脱水方法及原理 198

6.5.1 脱水方法概述 198

6.5.2 沉淀浓缩 199

6.5.3 过滤 199

6.5.4 干燥 199

第7章 非金属矿物的表面改性 200

7.1 非金属矿物表面改性的应用与目的 200

7.1.1 非金属矿物表面改性的应用 200

7.1.2 非金属矿物表面改性的目的 201

7.1.3 非金属矿物表面改性影响因素 202

7.2 非金属矿物表面改性的方法及原理 204

7.2.1 概述 204

7.2.2 机械化学改性的方法及原理 205

7.2.3 表面包覆改性的方法及原理 206

7.2.4 表面化学改性的方法及原理 209

7.2.5 沉淀反应改性的方法及原理 210

7.2.6 接枝改性的方法及原理 210

7.2.7 其他表面改性方法 211

7.3 表面改性剂及改性机理 213

7.3.1 偶联剂 214

7.3.2 表面活性剂 220

7.3.3 不饱和有机酸及有机低聚物 223

7.3.4 超分散剂 224

7.3.5 其他改性剂 227

第8章 非金属矿物的功能改性原理 228

8.1 非金属矿物材料的功能归类 228

8.2 非金属矿物功能改性的原理与途径 228

8.2.1 包覆功能化改性 228

8.2.2 插层功能化改性 229

8.2.3 复合功能化改性 235

8.2.4 交联功能化改性 236

8.2.5 置换功能化改性 237

8.2.6 高温煅烧功能化改性 238

8.2.7 超声波加热改性 239

8.2.8 微波加热改性 240

8.3 非金属矿物纳米化功能改性的原理和应用 240

8.3.1 非金属矿物纳米化的现状 240

8.3.2 非金属矿物纳米化的方法及原理 241

8.3.3 电气石纳米化改性 243

8.3.4 LiFePO纳米化改性 243

8.3.5 碳酸钙的纳米化改性 244

8.4 几种典型非金属矿物的功能改性实例 245

8.4.1 凹凸棒石的功能改性 245

8.4.2 海泡石的功能改性 247

8.4.3 膨润土的功能改性 250

参考文献 253