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1绪论 1

1.1 物理选矿基本概念 1

1.2 物理选矿分类 2

1.3 选矿基本工艺过程 3

1.4 选矿常用工艺指标 3

思考题 4

2矿物的粒度组成与密度组成 5

2.1 矿物的粒度与粒度组成 5

2.1.1 粒度 5

2.1.2 粒度组成测定 6

2.1.3 筛分试验结果整理 8

2.1.4 粒度组成分析 9

2.1.5 粒度组成表示方法 10

2.2 矿物的密度与密度组成 12

2.2.1 矿物的密度及测量 12

2.2.2 煤炭的浮沉试验 13

2.2.3 浮沉试验资料的整理 16

2.2.4 原煤可选性曲线 21

2.2.5 煤炭可选性评定标准 24

2.2.6 可选性曲线应用 25

2.2.7 影响原煤可选性的因素 28

2.2.8 快速浮沉试验 29

思考题 30

3颗粒在介质中的沉降规律 31

3.1 颗粒的运动阻力 31

3.1.1 介质阻力 31

3.1.2 阻力公式 33

3.1.3 阻力通式与李莱曲线 34

3.2 单个颗粒的自由沉降 35

3.2.1 球体的自由沉降末速 35

3.2.2 球体自由沉降的时间和距离 38

3.2.3 非球体的自由沉降末速 40

3.2.4 矿粒沉降末速计算方法 42

3.2.5 非球体在运动介质中的运动规律 44

3.3 自由沉降的等沉比 45

3.3.1 等沉比的定义 45

3.3.2 等沉比通式 45

3.3.3 等沉比计算方法 47

3.3.4 等沉比的意义 47

3.4 均匀粒群的干扰沉降 48

3.4.1 干扰沉降的概念 48

3.4.2 干扰沉降试验 49

3.4.3 干扰沉降速度 52

3.4.4 干扰沉降的等沉比 53

3.5 非均匀粒群的干扰沉降 53

3.5.1 非均匀粒群的悬浮分层 53

3.5.2 粒群的悬浮分层学说 55

思考题 57

4粒度选矿 58

4.1 概述 58

4.2 筛分 59

4.2.1 筛分原理 59

4.2.2 筛分效率 60

4.2.3 筛分作业 62

4.2.4 影响筛分效率的因素 64

4.3 破碎 67

4.3.1 破碎的作用 67

4.3.2 破碎方式 68

4.3.3 矿石可碎性 69

4.3.4 破碎比 69

4.3.5 破碎作业 70

4.3.6 破碎效果评定方法 70

4.3.7 筛选厂工艺流程 71

4.4 磨矿 72

4.4.1 概述 72

4.4.2 磨矿工艺流程 73

4.4.3 研磨介质的运动规律 73

4.4.4 工作参数的确定 74

4.5 破碎理论 78

4.5.1 面积学说 78

4.5.2 体积学说 79

4.5.3 裂缝学说 80

4.5.4 功耗学说评述 80

思考题 81

5水力分级 82

5.1 概述 82

5.2 水力分析 83

5.3 水力分级效率 85

5.4 水力分级设备 85

5.4.1 机械分级机 85

5.4.2 云锡式分级箱 86

5.4.3 筛板式槽型水力分级机 87

5.4.4 水冲箱 87

5.4.5 分泥斗 88

5.4.6 倾斜板浓密箱 88

5.4.7 水力旋流器 88

思考题 89

6跳汰选矿 90

6.1 跳汰选矿概述 90

6.1.1 跳汰选矿的发展 90

6.1.2 跳汰选矿的应用范围 91

6.2 物料在跳汰机中的运动规律 91

6.2.1 跳汰选矿的定义 91

6.2.2 水流的运动特性 92

6.2.3 跳汰床层的分层过程 94

6.2.4 跳汰周期特性曲线 96

6.2.5 跳汰分层机理 97

6.3 跳汰机类型 99

6.3.1 跳汰机分类 99

6.3.2 常用的跳汰机 99

6.4 筛下空气室跳汰机 100

6.4.1 筛下空气室跳汰机结构 100

6.4.2 跳汰系统配套设备 106

6.4.3 影响跳汰选矿的因素 107

6.4.4 跳汰机操作经验 109

6.5 动筛跳汰机 110

6.5.1 动筛跳汰机概述 110

6.5.2 动筛跳汰机的工作原理 111

6.5.3 动筛跳汰机的应用范围 112

6.5.4 动筛跳汰分选的特点 113

6.5.5 动筛跳汰机的类型 113

6.5.6 动筛跳汰机的比较 117

6.6 隔膜跳汰机 119

6.6.1 上动型隔膜跳汰机 119

6.6.2 下动型隔膜跳汰机 120

6.6.3 侧动型隔膜跳汰机 121

6.7 离心跳汰机 122

思考题 123

7重介质选矿 124

7.1 重介质选矿概述 124

7.1.1 重介质选煤的发展 124

7.1.2 重介质选煤的优点 125

7.2 重悬浮液的性质 125

7.2.1 加重质的粒度 126

7.2.2 悬浮液的密度 126

7.2.3 悬浮液的流变黏度 127

7.2.4 悬浮液的稳定性 130

7.3 重介质选矿基本原理 133

7.4 重介质分选机 133

7.4.1 斜轮重介质分选机 134

7.4.2 立轮重介质分选机 136

7.4.3 浅槽分选机 137

7.4.4 圆筒形重介质分选机 139

7.4.5 圆锥形重介质分选机 140

7.4.6 重介质振动溜槽 141

7.4.7 重介质分选机内颗粒的运动规律 142

7.5 重介质旋流器 143

7.5.1 重介质旋流器选煤概述 143

7.5.2 重介质旋流器分类 144

7.5.3 重介质旋流器结构 144

7.5.4 重介质旋流器内部流态 145

7.5.5 旋流器内流体的流速分布 146

7.5.6 旋流器内颗粒的运动规律 148

7.5.7 重介质旋流器的安装方式 149

7.5.8 重介质旋流器的给料方式 149

7.6 重介质悬浮液的回收和净化流程 152

7.6.1 悬浮液回收净化系统 152

7.6.2 悬浮液中煤泥量的动平衡 154

7.6.3 降低加重质损失的措施 155

7.7 重介质选煤基本工艺流程 156

7.7.1 重介质分选机选煤工艺 156

7.7.2 重介质旋流器选煤工艺 157

7.7.3 煤泥重介质分选工艺 159

7.8 重介质选煤主要操作要点 160

7.8.1 悬浮液循环量 160

7.8.2 悬浮液密度 161

7.8.3 旋流器的正常工作状态 162

7.9 重介质选煤自动控制 162

7.9.1 悬浮液密度测控 162

7.9.2 循环悬浮液流变特性测控 163

思考题 164

8斜面流选矿 166

8.1 颗粒在斜面流中的运动规律 166

8.1.1 水流沿斜面的流动 166

8.1.2 颗粒在斜面水流中的运动 168

8.2 斜面溜槽 170

8.2.1 选矿溜槽 170

8.2.2 斜槽分选机 170

8.3 螺旋溜槽 171

8.3.1 螺旋分选机 171

8.3.2 螺旋滚筒选煤机 173

8.4 离心溜槽 174

8.4.1 卧式离心选矿机 175

8.4.2 立式离心选矿机 176

8.5 摇床 176

8.5.1 摇床的结构 177

8.5.2 摇床的工作过程 177

8.5.3 摇床的分选原理 178

8.5.4 摇床的操作因素 181

思考题 182

9流态化选矿 183

9.1 概述 183

9.1.1 流态化技术 183

9.1.2 流态化选矿 183

9.2 颗粒的流态化基础 184

9.2.1 流态化现象 184

9.2.2 流态化基本条件和特征 186

9.2.3 流态化分类 186

9.2.4 临界流化速度 187

9.3 液固流态化选煤 188

9.3.1 液固流化床分选机概述 188

9.3.2 液固流化床分选机基本原理 191

9.3.3 流化床内的流体状态 192

9.3.4 流化床内颗粒的沉降规律 193

9.3.5 流化床分选区床层密度分布 195

9.3.6 TBS干扰床分选粗煤泥实践 195

9.3.7 粗煤泥分选方法 198

9.4 气固流态化选煤 200

9.4.1 概述 200

9.4.2 分选设备 200

思考题 202

10干法选矿 203

10.1 干法选矿概述 203

10.2 风力摇床干法选煤 204

10.2.1 风力摇床干选机结构 204

10.2.2 风力摇床干选机分选原理 204

10.2.3 风力摇床干选机适用范围 205

10.2.4 风力摇床干选机影响因素调节 206

10.3 复合式干法选煤 206

10.3.1 复合式干法分选机结构 206

10.3.2 复合式干法分选机分选原理 207

10.3.3 复合式干法选煤的特点 209

10.3.4 与流化床干法分选机的比较 209

思考题 211

11磁选 212

11.1 磁选概述 212

11.2 磁选的基本原理 212

11.2.1 磁选的基本条件 212

11.2.2 矿物颗粒的磁化 213

11.2.3 矿粒在磁场中所受的磁力 215

11.2.4 矿物的磁性特点 218

11.3 磁选设备 218

11.3.1 弱磁场磁选机 218

11.3.2 强磁场磁选机 219

11.3.3 高梯度磁选机 221

11.3.4 超导磁选机 223

11.4 磁流体分选 223

11.4.1 磁流体静力分选的工作介质 224

11.4.2 磁流体特性 224

11.4.3 磁流体静力分选原理 225

11.5 磁选的应用 225

11.5.1 铁矿石选矿方面的应用 225

11.5.2 高岭土的磁选 226

11.5.3 煤的脱硫 226

11.5.4 固体废物、污水和废气处理 226

思考题 227

12电选 228

12.1 电选概述 228

12.2 矿粒带电的方式 228

12.2.1 摩擦带电 229

12.2.2 传导带电 229

12.2.3 感应带电 230

12.2.4 电晕带电 230

12.2.5 复合电场带电 231

12.3 电选原理 232

12.4 电选设备 233

12.4.1 设备构造 233

12.4.2 分选过程 234

12.5 电选的应用 235

12.5.1 黑色金属矿石的电选 235

12.5.2 有色金属和稀有金属矿石的电选 235

12.5.3 非金属矿物的分选 236

思考题 237

13其他物理选矿方法 238

13.1 手选 238

13.2 摩擦与弹跳选矿 238

13.2.1 分选原理 238

13.2.2 分选设备 239

13.3 形状选矿 240

13.4 机械拣选 240

13.4.1 放射性拣选 240

13.4.2 射线吸收拣选 241

13.4.3 发光性拣选 241

13.4.4 光电拣选 242

13.4.5 电磁性拣选 243

13.5 洗矿 243

13.5.1 圆筒洗矿筛 243

13.5.2 槽式洗矿机 243

13.5.3 擦洗机 244

思考题 245

14重选工艺效果的评定 246

14.1 分配率的概念 246

14.2 分配曲线 247

14.2.1 分配曲线的概念 247

14.2.2 分选过程分配率的计算 247

14.2.3 分选过程分配曲线的绘制 248

14.2.4 分级过程分配曲线的绘制 250

14.2.5 分配曲线的特征参数 251

14.3 重选工艺效果的评定 252

14.3.1 评价指标 252

14.3.2 应用实例 254

思考题 255

参考文献 256