固体物料分选学 第2版PDF电子书下载

绪论 1

第1篇 选前准备 5

1碎散物料的粒度组成及分析 5

1.1粒度组成及粒度分析 5

1.1.1粒度及其表示方法 5

1.1.2粒度分析方法 6

1.2筛分分析 7

1.2.1筛分分析的工具 7

1.2.2筛分分析方法 8

1.2.3筛分分析结果的处理 8

1.3粒度特性方程 10

2工业筛分及筛分机械 11

2.1筛分过程及其评价 11

2.1.1筛分过程 11

2.1.2筛分作业的评价 11

2.2筛分机械 12

2.2.1固定筛 12

2.2.2振动筛 13

2.2.3细筛 19

2.2.4其他筛分设备 21

2.3筛分过程的影响因素及筛分机生产率计算 23

2.3.1影响筛分过程的因素 23

2.3.2筛分机生产率计算 24

3物料的破碎 26

3.1概述 26

3.1.1破碎过程的技术指标 26

3.1.2物料的机械强度 27

3.2物料破碎的功耗学说 27

3.2.1面积学说 28

3.2.2体积学说 28

3.2.3裂缝学说 28

3.3破碎设备 29

3.3.1粗碎破碎机 29

3.3.2中碎和细碎破碎机 36

3.4破碎过程的影响因素及破碎机生产能力计算 42

3.4.1破碎过程的影响因素 42

3.4.2破碎机生产能力计算 43

4物料的磨碎过程 46

4.1磨碎作业的评价指标 46

4.2钢球在磨机内的运动及其磨碎作用 46

4.2.1磨机内钢球的运动状态 46

4.2.2抛落运动状态下钢球的运动分析 47

4.2.3超临界转速运转及其磨碎作用 49

4.3钢球在磨机内的运动轨迹和磨矿作业条件的确定 49

4.3.1钢球作抛落运动时的运动轨迹方程 49

4.3.2磨机转速的确定 50

4.4磨碎过程的能耗 51

4.4.1钢球作泻落运动时的功率计算 51

4.4.2钢球作抛落运动时的功率计算 53

5磨碎机械 55

5.1球磨机和棒磨机 55

5.1.1基本类型和构造 55

5.1.2球磨机和棒磨机的工艺性能及用途 59

5.1.3球磨机和棒磨机磨碎过程的影响因素 61

5.2自磨机和砾磨机 63

5.2.1自磨机 64

5.2.2砾磨机 67

5.2.3自磨过程的影响因素 67

5.3超细粉碎设备 68

5.3.1超细粉碎机 69

5.3.2分级研磨机 69

5.3.3喷射粉磨机 70

5.3.4气流磨 70

5.3.5振动磨 71

5.3.6搅拌磨 72

5.3.7胶体磨 72

5.3.8雷蒙磨 73

5.3.9离心磨 73

5.4磨碎设备的生产率计算 74

5.4.1球磨机和棒磨机的生产率计算 74

5.4.2自磨机和砾磨机的生产率计算 75

6破碎和磨碎流程 77

6.1破碎流程 77

6.2磨碎流程 77

6.3自磨和砾磨流程 79

第2篇 磁选和电选 81

7磁选的基本原理 81

7.1磁选的物理基础 81

7.1.1磁学的概念 81

7.1.2磁场的基本定律 84

7.1.3在磁介质中有关物理量之间的关系 85

7.2磁性颗粒在非均匀磁场中所受的磁力 86

7.3磁选过程所需要的磁力 87

7.3.1磁选分离的基本条件 87

7.3.2回收磁性颗粒所需要的磁力 88

8矿物的磁性 91

8.1物质按磁性分类 91

8.1.1物质磁性的起因 91

8.1.2物质按磁性分类 91

8.2强磁性矿物的磁性 93

8.2.1强磁性矿物的结构和磁性之间的关系 93

8.2.2强磁性矿物的磁性 95

8.2.3影响强磁性矿物磁性的因素 97

8.3弱磁性矿物的磁性 102

8.4弱磁性铁矿物的磁性转变 103

8.4.1磁化焙烧的原理和分类 103

8.4.2铁矿物磁化焙烧图 104

8.4.3焙烧炉 105

8.5物料的磁性对磁选过程的影响 107

9磁分离空间的磁场特性 110

9.1磁选机的磁系 110

9.2磁选设备中常用的磁性材料及其磁特性 111

9.2.1铁磁性材料的磁特性 111

9.2.2软磁材料 112

9.2.3硬磁材料 113

9.3开放磁系的磁场特性及其影响因素 115

9.3.1开放磁系的磁场特性 115

9.3.2极宽b与极隙宽a的比值对磁场特性的影响 116

9.3.3极距对磁场特性的影响 117

9.4闭合磁系的磁场特性 119

9.4.1单层感应磁极对的磁场特性 119

9.4.2多层聚磁感应介质的磁场特性 123

10磁选设备 127

10.1弱磁场磁选设备 127

10.1.1永磁筒式磁选机 127

10.1.2磁滑轮（磁滚筒） 132

10.1.3磁力脱水槽 134

10.1.4磁团聚重力选矿机 136

10.1.5磁选柱和磁场筛选机 137

10.1.6干式弱磁场磁选设备 138

10.1.7预磁器和脱磁器 140

10.2中磁场磁选设备 142

10.3强磁场磁选设备 143

10.3.1干式强磁场磁选机 143

10.3.2琼斯型湿式强磁场磁选机 147

10.3.3萨拉转环式高梯度强磁场磁选机 148

10.3.4 SLon立环脉动高梯度磁选机 149

10.3.5 DLS系列立环高梯度磁选机 150

10.3.6 MCH型电磁环式强磁场磁选机 151

10.3.7电磁感应辊式强磁场磁选机 152

11其他磁分离技术 154

11.1磁流体分选 154

11.1.1磁流体分选概述 154

11.1.2磁流体静力分选的基本原理 155

11.1.3磁流体静力分选机 156

11.2超导技术在磁选中的应用 157

11.2.1超导现象及超导体的基本性质 157

11.2.2低温的获得和保持 159

11.2.3超导材料 160

11.2.4超导磁选机 161

11.3磁种分选法 163

11.3.1选择性磁种分选技术的理论基础 163

11.3.2磁种分选法的分类 164

11.3.3磁种的类型与制备方法 164

12电选 165

12.1电选的基本原理 165

12.1.1矿物的电性质 165

12.1.2颗粒在电场中带电的方法 167

12.1.3电选的基本条件 169

12.1.4电选的作用机理 171

12.2电选机 172

12.2.1 ？120×1500双辊筒电选机 172

12.2.2 DX-1型高压电选机 173

12.2.3筛板式电选机 176

12.3电选过程的影响因素 176

12.3.1电场参数 176

12.3.2机械因素 177

12.3.3物料性质 178

第3篇 重选 181

13颗粒在介质中的沉降运动 181

13.1介质的性质及对颗粒运动的影响 181

13.1.1介质的密度和黏度 181

13.1.2介质对颗粒的浮力和阻力 181

13.2颗粒在介质中的自由沉降 184

13.2.1球形颗粒在静止介质中的自由沉降 184

13.2.2非球形颗粒在静止介质中的自由沉降 185

13.3颗粒在悬浮粒群中的干涉沉降 187

13.3.1颗粒在干涉沉降过程中的运动特点 187

13.3.2颗粒的干涉沉降速度计算公式 187

13.3.3物料沿垂向的重力分层及干涉沉降等降比 189

14水力分级 192

14.1水力分析 193

14.1.1重力沉降法 193

14.1.2上升水流法 194

14.2多室及单槽水力分级机 195

14.2.1云锡式分级箱 195

14.2.2机械搅拌式水力分级机 196

14.2.3筛板式槽型水力分级机 196

14.2.4分泥斗 197

14.2.5倾斜浓密箱 197

14.3螺旋分级机 198

14.4水力旋流器 201

14.4.1水力旋流器的分级原理 202

14.4.2水力旋流器的工艺计算 203

14.4.3影响水力旋流器工作的因素 204

14.4.4水力旋流器的应用和发展 204

14.5分级效果的评价 206

14.5.1粒度分配曲线 206

14.5.2分级效率的计算公式 207

15重介质分选 208

15.1重悬浮液的性质 208

15.1.1重悬浮液的黏度 208

15.1.2悬浮液的密度 209

15.1.3悬浮液的稳定性 210

15.1.4影响悬浮液性质的因素 211

15.2重介质分选设备 211

15.2.1圆锥型重介质分选机 211

15.2.2鼓型重介质分选机 212

15.2.3重介质振动溜槽 212

15.2.4重介质旋流器 213

15.2.5重介质涡流旋流器 214

15.2.6荻纳型和特拉伊-费洛型重介质涡流旋流器 214

15.2.7三产品重介质旋流器 215

15.2.8斜轮重介质分选机和立轮重介质分选机 216

15.3重介质分选工艺流程 217

16跳汰分选 219

16.1物料在跳汰机内的分选过程 220

16.1.1跳汰分选原理 220

16.1.2颗粒在跳汰分选过程中的运动分析 221

16.1.3偏心连杆机构跳汰机内水流的运动特性及物料的分层过程 222

16.1.4跳汰周期曲线 224

16.2跳汰机 225

16.2.1旁动型隔膜跳汰机 225

16.2.2下动型圆锥隔膜跳汰机 226

16.2.3侧动型隔膜跳汰机 227

16.2.4圆形跳汰机和锯齿波跳汰机 228

16.2.5无活塞跳汰机 230

16.2.6动筛跳汰机 232

16.2.7离心跳汰机 232

16.3影响跳汰分选的工艺因素 233

16.3.1冲程和冲次 233

16.3.2给矿水和筛下补加水 234

16.3.3床层厚度和人工床层 234

16.3.4筛板落差 234

16.3.5给料性质和给料量 234

17溜槽分选 235

17.1斜面水流的运动特性 235

17.1.1层流斜面水流的水力学特性 235

17.1.2湍流斜面水流的水力学特性 236

17.2粗粒溜槽的分选原理 237

17.3细粒溜槽的分选原理 238

17.3.1固体颗粒对液流流态的影响 238

17.3.2固体浓度及流速沿槽深的分布 239

17.3.3层流流态下粒群松散机理 239

17.3.4不同密度颗粒在细粒溜槽中的分层 240

17.4粗粒溜槽 242

17.5扇形溜槽和圆锥选矿机 242

17.5.1扇形溜槽 243

17.5.2圆锥选矿机 244

17.6螺旋选矿机和螺旋溜槽 245

17.6.1螺旋选矿机和螺旋溜槽的分选原理 246

17.6.2螺旋选矿机和螺旋溜槽的影响因素 247

17.7沉积排料型溜槽 248

17.7.1皮带溜槽 248

17.7.2 40层摇动翻床 249

17.7.3横流皮带溜槽 250

17.7.4振摆皮带溜槽 250

17.8离心溜槽 251

17.8.1卧式离心选矿机 251

17.8.2 SL型射流离心选矿机 253

17.8.3离心盘选机和离心选金锥 254

18摇床分选 256

18.1摇床的分选原理 256

18.1.1颗粒在床条沟中的松散分层 256

18.1.2颗粒在床面上的运搬分带 257

18.2摇床的类型 260

18.2.1 6-S摇床 260

18.2.2云锡式摇床 261

18.2.3弹簧摇床 262

18.2.4悬挂式多层摇床 263

18.2.5台浮摇床 264

18.3摇床分选的影响因素 265

18.3.1床面构成 265

18.3.2冲程和冲次 265

18.3.3冲洗水和床面横向坡度 265

18.3.4物料入选前的准备及给料量 265

19风力分选和洗矿 266

19.1风力分选 266

19.1.1沉降箱 266

19.1.2离心式分离器 266

19.1.3风力跳汰机和风力摇床 268

19.1.4风力尖缩溜槽 269

19.2洗矿 269

19.2.1圆筒洗矿筛 270

19.2.2水力洗矿筛 270

19.2.3圆筒（滚筒）洗矿机 271

19.2.4槽式洗矿机 271

第4篇 浮选 275

20浮选理论基础 275

20.1固体表面的润湿性及可浮性 275

20.1.1润湿现象 275

20.1.2润湿性的度量 275

20.1.3黏着功 276

20.1.4固体表面的水化层 277

20.2矿物的晶体结构与可浮性 279

20.2.1矿物的晶格结构与键能 279

20.2.2矿物颗粒的表面键能与天然可浮性 280

20.2.3颗粒表面的不均匀性与可浮性 281

20.3颗粒表面的氧化和溶解与可浮性 285

20.3.1颗粒表面的氧化 285

20.3.2物料的溶解 286

20.4两相界面的双电层 287

20.4.1固液界面荷电的起因 287

20.4.2双电层的结构及电位 289

20.4.3颗粒表面的电性与可浮性 292

20.5固体颗粒表面的吸附 292

20.5.1分子吸附和离子吸附 292

20.5.2胶粒吸附和半胶束吸附 293

20.5.3双电层内层吸附和双电层外层吸附 294

21浮选药剂 295

21.1浮选药剂的分类与作用 295

21.2捕收剂 296

21.2.1捕收剂的结构与分类 296

21.2.2硫代化合物类捕收剂 297

21.2.3黄药类捕收剂与硫化物矿物的作用机理 304

21.2.4有机酸类捕收剂和胺类捕收剂 308

21.2.5有机酸类捕收剂和胺类捕收剂的作用机理 313

21.2.6非极性油类捕收剂 316

21.2.7两性捕收剂 316

21.3起泡剂 317

21.3.1起泡剂的结构和种类 317

21.3.2起泡过程及起泡剂的作用 318

21.4调整剂 321

21.4.1抑制剂及其作用机理 321

21.4.2活化剂及其活化作用机理 324

21.4.3 pH值调整剂及pH值对浮选过程的影响 325

21.4.4絮凝剂及其他类浮选药剂 326

22浮选设备 328

22.1概述 328

22.1.1对浮选机的基本要求 328

22.1.2浮选机的分类 329

22.2自吸气机械搅拌式浮选机 329

22.2.1 SF型浮选机 330

22.2.2维姆科浮选机 331

22.2.3 JJF型浮选机 333

22.2.4 XJM-KS型浮选机 333

22.3充气机械搅拌式浮选机 334

22.3.1 KYF型浮选机 334

22.3.2 XCF型浮选机 335

22.3.3 RCS型浮选机 337

22.4气升式浮选机 337

22.4.1 KYZ-B型浮选柱 338

22.4.2旋流-静态微泡浮选柱 339

22.5詹姆森浮选槽 340

23浮选工艺 342

23.1给料粒度 342

23.1.1粒度对浮选的影响 342

23.1.2粗粒浮选 342

23.1.3微细颗粒浮选 342

23.2浮选药剂制度 343

23.2.1药剂的种类选择及用量 344

23.2.2药剂的配制及提高药效的措施 344

23.2.3药剂的添加 344

23.2.4药剂最佳用量的控制与调节 345

23.3矿浆浓度及其调整 345

23.3.1矿浆浓度 345

23.3.2调浆 346

23.4浮选泡沫及其调节 346

23.4.1浮选泡沫及对泡沫的要求 346

23.4.2泡沫稳定性的影响因素 347

23.4.3“二次富集作用”及调节 347

23.5浮选流程 347

23.5.1浮选流程的段数 348

23.5.2选别顺序及选别循环 348

23.5.3浮选流程的内部结构 349

23.5.4浮选流程的表示方法 350

23.6其他浮选工艺因素 351

23.6.1水质及矿浆的液相组成 351

23.6.2温度 351

23.6.3浮选时间与浮选速度 352

第5篇 其他分选方法 355

24摩擦与弹跳分选 355

24.1概述 355

24.2摩擦与弹跳分选机 356

24.2.1固定式斜面分选机 356

24.2.2带式筛 357

24.2.3反流筛 357

25拣选 359

25.1概述 359

25.2拣选分类和拣选过程 359

25.2.1拣选分类 359

25.2.2拣选过程 361

25.3拣选设备 361

25.3.1 YG-40激光光电拣选机 362

25.3.2 GXJ-Ⅱ型金刚石X光拣选机 362

25.3.3 GFJ-3型高频拣选机 363

25.3.4 X射线选矿分选机（PPC） 363

26油膏分选 366

26.1油膏 366

26.2油膏分选机 367

26.2.1振动台式油膏分选机 367

26.2.2带式油膏分选机 368

26.2.3振动带式油膏分选机 369

第6篇 分选工艺及辅助作业 371

27黑色金属矿石的分选工艺 371

27.1铁矿石的分选工艺 371

27.1.1铁矿石工业类型的划分 371

27.1.2磁铁矿石的分选 371

27.1.3赤铁矿石的分选 371

27.1.4复合铁矿石的分选 374

27.2锰矿石的分选工艺 377

28有色金属和贵金属矿石的分选工艺 379

28.1多金属硫化物矿石的分选工艺 379

28.1.1硫化铜与硫化铁矿物的分选工艺 379

28.1.2矽卡岩型铜矿石的分选工艺 379

28.1.3硫化铜矿物与辉钼矿的分选工艺 380

28.1.4硫化铜矿物与硫化镍矿物的分选工艺 381

28.1.5方铅矿与闪锌矿的分选工艺 381

28.1.6硫化铜矿物与硫化锌矿物的分选工艺 381

28.1.7黄铜矿与方铅矿的分选工艺 381

28.1.8铜铅锌多金属硫化物矿石的分选工艺 381

28.2有色金属氧化物矿物矿石的分选工艺 382

28.2.1氧化铜矿石的分选 382

28.2.2氧化铅矿石的分选工艺 382

28.2.3氧化锌矿石的分选工艺 383

28.2.4铅锌混合矿石的分选工艺 383

28.3贵金属矿石的分选工艺 383

28.3.1金矿石的分选 383

28.3.2银矿石的分选 384

29非金属矿石的分选工艺 385

29.1金刚石的分选工艺 385

29.2石墨的分选工艺 386

29.3黏土矿物的分选工艺 387

29.3.1高岭土的分选工艺 387

29.3.2膨润土的分选工艺 388

29.4萤石的分选工艺 389

29.5蓝晶石族矿物的分选工艺 390

29.6硅灰石的分选工艺 392

30煤炭与固体废弃物的分选工艺 393

30.1煤炭的分选工艺 393

30.2选矿厂尾矿的再选工艺 394

30.2.1铁矿石选矿厂尾矿的再选工艺 394

30.2.2选锡尾矿的再选工艺 395

30.2.3铅锌浮选尾矿的再选工艺 395

30.3其他固体废弃物的分选工艺 395

30.3.1废机动车辆和城市固体垃圾的分选工艺 395

30.3.2废蓄电池的分选工艺 397

30.3.3铸造废型砂的分选工艺 397

31辅助作业 398

31.1脱水 398

31.1.1浓缩 398

31.1.2过滤 400

31.1.3干燥 402

31.2选矿厂尾矿的处置 403

31.2.1尾矿的贮存 403

31.2.2尾矿水的循环使用 404

31.3产品技术检查及选矿过程检测 404

31.3.1取样 405

31.3.2计量 405

31.3.3工艺参数检测 405

31.3.4物量（金属）平衡与选矿厂技术经济指标 405

附表 407

参考文献 415