选矿工程师手册 第2册 上 选矿通论PDF电子书下载

第11章 复合力场及特殊分选 1

11.1 磁流体分选 1

11.1.1 概述 1

11.1.2 磁流体分选工作原理 2

11.1.3 磁流体分选设备 7

11.1.4 磁流体分选技术的生产应用 11

11.2 空气重介质流化床分选 11

11.2.1 概述 11

11.2.2 空气重介质流化床分选原理 11

11.2.3 空气重介质流化床分选设备 18

11.2.4 空气重介质流化床分选的应用 22

11.3 磁团聚分选 24

11.3.1 概述 24

11.3.2 磁团聚分选原理 24

11.3.3 磁团聚分选设备 35

11.3.4 磁团聚选矿实例 38

11.4 油团聚分选 56

11.4.1 概述 56

11.4.2 油团聚分选原理 56

11.4.3 油团聚应用研究 62

11.5 磁重浮分选 63

11.5.1 概述 63

11.5.2 工作原理 63

11.5.3 分选设备 67

11.5.4 生产应用 68

11.6 摩擦弹跳分选 72

11.6.1 概述 72

11.6.2 工作原理 73

11.6.3 摩擦与弹跳分选机 76

11.6.4 摩擦弹跳分选生产应用 79

11.7 涡流分选 80

11.7.1 概述 80

11.7.2 涡流分选工作原理 80

11.7.3 涡流分选设备 81

11.7.4 生产应用 83

11.8 表层浮选 84

11.8.1 概述 84

11.8.2 表层浮选原理 84

11.8.3 表层浮选设备 86

11.8.4 表层浮选生产影响因素 87

11.9 油膏分选 88

11.9.1 概述 88

11.9.2 油膏分选原理 89

11.9.3 油膏分选设备 90

11.9.4 油膏分选生产因素 96

11.10 选择性絮凝 97

11.10.1 概述 97

11.10.2 有机高分子絮凝剂 97

11.10.3 高分子絮凝机理 98

11.10.4 分选工艺 103

11.10.5 选择性絮凝生产应用 104

参考文献 106

第12章 生物冶金及选矿 109

12.1 浸矿微生物的种类 109

12.1.1 细菌 110

12.1.2 古细菌（Archaea） 119

12.1.3 真核生物（Eukarya） 124

12.2 浸矿微生物的提取及育种 125

12.2.1 浸矿微生物的提取 125

12.2.2 浸矿微生物的育种 129

12.3 微生物浸矿作用机理 130

12.3.1 直接作用与间接作用 130

12.3.2 两种反应途径 132

12.3.3 亚铁的生物氧化 133

12.3.4 硫的生物氧化 135

12.3.5 细菌的胞外多聚物与矿物吸附 137

12.4 微生物选矿药剂 138

12.4.1 微生物选矿药剂作用机理 138

12.4.2 嗜酸氧化亚铁硫杆菌在选矿中的应用 138

12.4.3 微生物调整剂的研究现状 138

12.4.4 微生物絮凝剂的研究现状 139

12.4.5 微生物浮选捕收剂的研究现状 139

12.4.6 微生物脱硫的研究及应用 140

12.4.7 微生物脱磷的研究及应用 142

12.5 酸性矿山废水及其生物修复技术 142

12.5.1 酸性废水的来源和危害 142

12.5.2 AMD形成机理 143

12.5.3 AMD生物修复技术现状 143

12.6 研究进展及典型应用 148

12.6.1 硫化铜矿生物浸出工艺研究进展及典型应用 148

12.6.2 硫化镍钴矿生物浸出工艺研究进展及典型应用 156

12.6.3 难处理金矿生物预氧化研究进展及典型应用 160

12.6.4 铀矿生物浸出工艺研究进展及典型应用 167

参考文献 170

第13章 选矿产品脱水 180

13.1 选矿产品固相和液相的性质 180

13.1.1 固相的性质 180

13.1.2 液相的性质 181

13.1.3 固液体系的基本性质 181

13.2 选矿产品脱水工艺流程 182

13.3 沉降浓缩的基本特性 183

13.3.1 沉降浓缩过程中粒群的沉降特性 183

13.3.2 沉降试验和沉降曲线 184

13.4 影响选矿产品浓缩效果的主要因素 185

13.4.1 精矿浓缩脱水的主要影响因素 185

13.4.2 影响尾矿浆澄清、浓缩和回水的主要因素 186

13.5 沉降浓缩设备的种类、安装、运行与维护 187

13.5.1 沉降浓缩设备 187

13.5.2 沉降浓缩设备的选型和计算 197

13.5.3 沉降浓缩设备的安装、运行与维护 201

13.5.4 耙式浓缩机的运行与维护 202

13.6 过滤的基本原理 203

13.6.1 成饼过滤分类 204

13.6.2 滤饼的基本参数 204

13.6.3 过滤动力学 205

13.6.4 过滤机处理能力计算 206

13.7 过滤设备的种类、安装、调试与维护 206

13.7.1 过滤设备的种类 206

13.7.2 过滤机的安装、调试与维护 214

13.8 过滤介质 217

13.8.1 概述 217

13.8.2 矿山用主要过滤介质的特点及应用 221

13.8.3 过滤介质的选择 226

13.9 选矿产品的干燥 227

13.9.1 概述 227

13.9.2 干燥的基本原理 227

13.10 干燥设备的种类、安装、运行与维护 229

13.10.1 干燥机的分类 229

13.10.2 主要矿用干燥机 230

13.10.3 影响干燥设备生产能力的因素 238

13.10.4 干燥机的选型 238

13.10.5 干燥机的计算 239

13.10.6 圆筒干燥机的安装 243

13.10.7 设备调试和运行 244

13.10.8 设备的操作、维护与故障排除 245

13.11 其他脱水方法及设备 249

13.11.1 筛分脱水 249

13.11.2 离心脱水 251

13.11.3 脱水斗提升机 253

13.11.4 脱泥斗、磁力脱水槽 254

13.11.5 气浮浓缩法 255

参考文献 255

第14章 选矿厂过程检测及自动控制 257

14.1 选矿过程参数检测的意义及内容 257

14.2 检测方法及仪表分类 257

14.3 流体流速及流量检测 258

14.3.1 电磁流量计 258

14.3.2 超声波流量计 266

14.3.3 差压式流量计 267

14.3.4 质量流量计 268

14.3.5 声纳流量计 269

14.4 矿浆浓度检测 270

14.4.1 称重式矿浆浓度计 270

14.4.2 放射性同位素密度计 271

14.5 矿浆pH值检测 272

14.5.1 测量原理 272

14.5.2 参比电极 273

14.5.3 工作电极 273

14.5.4 BPHM型工业酸度计 274

14.6 浆体物料粒度检测 274

14.6.1 直接测量式粒度仪 275

14.6.2 超声波粒度仪 276

14.6.3 激光粒度仪 277

14.7 物料品位检测 278

14.7.1 物料品位检测原理 278

14.7.2 载流型X荧光品位分析系统 279

14.7.3 能量色散X荧光分析仪 282

14.8 取样装置 283

14.8.1 取样量的确定 284

14.8.2 取样装置的选择 285

14.8.3 其他用途的取样器 286

14.9 物料质量检测 286

14.9.1 电子皮带秤 286

14.9.2 核子秤 289

14.10 物料位置检测 289

14.10.1 超声波物位计 290

14.10.2 雷达物位计 292

14.11 选矿厂自动控制技术 293

14.11.1 破碎过程控制 293

14.11.2 磨矿过程控制 298

14.11.3 浮选过程控制 304

14.11.4 浓缩过程控制 307

参考文献 310

第15章 选矿厂物料输送 311

15.1 物料输送方法 311

15.2 带式输送机 311

15.2.1 带式输送机的种类、特点及应用范围 311

15.2.2 带式输送机的结构、组成及附属装置（设施） 313

15.2.3 带式输送机的安装 313

15.2.4 带式输送机的运行 315

15.2.5 带式输送机的维护 318

15.3 斗式提升机 319

15.3.1 斗式提升机的种类及适用范围 319

15.3.2 斗式提升机的结构及组成 320

15.3.3 斗式提升机的安装 320

15.3.4 斗式提升机的运行 321

15.3.5 斗式提升机的维护 321

15.4 螺旋输送机 322

15.4.1 螺旋输送机的种类及适用范围 322

15.4.2 螺旋输送机的结构及组成 322

15.4.3 螺旋输送机的安装 323

15.4.4 螺旋输送机的运行 323

15.4.5 螺旋输送机的维护 324

15.5 振动输送机 324

15.5.1 振动输送机的应用、种类及特点 324

15.5.2 振动输送机的结构及组成 325

15.5.3 振动输送机的安装 325

15.5.4 振动输送机的运行 327

15.5.5 振动输送机的维护 327

15.6 给矿机 328

15.6.1 给矿机的种类 328

15.6.2 板式给矿机的安装、运行和维护 333

15.6.3 圆盘给矿机的安装、运行和维护 337

15.6.4 电磁振动给矿机的安装、运行和维护 338

15.7 矿浆输送 340

15.7.1 矿浆输送基本原理 340

15.7.2 矿浆输送系统的类型 340

15.7.3 选矿厂典型的矿浆输送形式 342

15.7.4 矿浆特性参数 343

15.8 矿浆自流输送设计计算 347

15.8.1 自流管和自流槽的选择 347

15.8.2 自流管（槽）的计算 347

15.8.3 自流输送水力坡度计算 356

15.9 矿浆压力输送选择计算 360

15.9.1 临界流速与管径的选择计算 360

15.9.2 流速的概略经验值 361

15.10 矿浆泵的选择 362

15.10.1 常用矿浆泵的分类 362

15.10.2 矿浆泵选择的基本步骤 363

15.10.3 离心式矿浆泵的选择计算 363

15.10.4 容积式矿浆泵的选择 368

15.11 矿浆泵的安装、运营与维护 369

15.11.1 渣浆泵 369

15.11.2 隔膜泵 371

参考文献 376

第16章 选矿厂尾矿系统 377

16.1 尾矿系统概论及设计所需资料 377

16.1.1 尾矿系统概论 377

16.1.2 设计所需资料 379

16.2 尾矿浓缩与输送 381

16.2.1 浓缩与脱水 381

16.2.2 尾矿输送 390

16.3 尾矿库 403

16.3.1 尾矿库的类型及选择原则 403

16.3.2 库容与等别 405

16.3.3 尾矿库的防渗 409

16.4 尾矿坝 410

16.4.1 尾矿坝的坝型 410

16.4.2 初期坝 411

16.4.3 后期堆积坝 416

16.4.4 后期坝的稳定性分析 424

16.5 尾矿库防洪 425

16.5.1 洪水计算 425

16.5.2 排水（洪）构筑物 432

16.5.3 调洪演算 441

16.6 尾矿库监测 441

16.6.1 监测内容 441

16.6.2 监测布置 442

16.6.3 人工监测设施 444

16.6.4 在线监测 447

16.7 尾矿库回水 448

16.7.1 水量平衡计算 448

16.7.2 回水形式 451

参考文献 451

第17章 选矿厂设计 453

17.1 设计工作阶段 453

17.1.1 设计工作阶段的划分 453

17.1.2 设计的前期工作 453

17.1.3 设计阶段 461

17.1.4 设计后期工作 466

17.2 设计依据及设计基础资料 466

17.2.1 与选矿厂设计相关的法律法规及技术标准 466

17.2.2 设计基础资料 468

17.2.3 采样和选矿试验要求 469

17.3 工艺流程的制定和计算 473

17.3.1 选矿厂设计规模的确定 473

17.3.2 选矿厂工作制度及设备作业率 474

17.3.3 选矿工艺流程及选矿工艺指标的确定 475

17.3.4 选矿工艺流程的计算 484

17.4 主要工艺设备的选择与计算 488

17.4.1 主要工艺设备选择和计算的依据 488

17.4.2 主要工艺设备选择和计算的原则 489

17.4.3 破碎设备的选择和计算 489

17.4.4 筛分设备的选择和计算 493

17.4.5 磨矿设备的选择和计算 497

17.4.6 分级设备的选择和计算 507

17.4.7 洗矿设备的选择和计算 512

17.4.8 浮选设备的选择和计算 513

17.4.9 重选设备的选择和计算 516

17.4.10 磁选设备的选择和计算 519

17.4.11 浓缩设备的选择和计算 522

17.4.12 过滤设备的选择和计算 525

17.4.13 干燥设备的选择和计算 526

17.5 主要辅助设备的选择与计算 527

17.5.1 给排料设备 527

17.5.2 鼓风及压风设备 530

17.5.3 药剂制备及添加设备 531

17.5.4 检修用起重设备 532

17.5.5 选矿试验及化验设备 532

17.6 贮矿设施 533

17.6.1 贮矿设施的作用 533

17.6.2 贮矿时间 534

17.6.3 矿仓的几何形状 536

17.6.4 矿堆形式 536

17.6.5 贮矿设施中机械设备的选择 537

17.7 厂房布置与设备配置 537

17.7.1 工艺厂房总体布置 537

17.7.2 工艺厂房设备配置 538

17.8 工程经济与技术经济 550

17.8.1 选矿厂工程项目总投资及资金筹措 550

17.8.2 选矿（产品）成本费用 552

17.8.3 职工定员与劳动生产率 553

17.8.4 选矿厂设计方案比较 554

17.8.5 财务分析 554

17.8.6 改扩建项目经济评价 558

17.8.7 技术经济扩大指标 558

17.9 选矿厂节能 565

17.9.1 选矿工序能耗指标及分析 565

17.9.2 节能措施综述 565

17.10 环境保护 566

17.10.1 我国环境保护的总体要求 566

17.10.2 选矿厂设计应注意的环境保护问题 566

17.10.3 不同设计阶段的环境保护设计要求 567

17.10.4 设计应遵循的有关环境保护依据及标准 568

17.10.5 选矿厂污染控制及绿化 569

17.11 劳动安全与工业卫生 572

17.11.1 选矿厂设计时应注意的劳动安全和工业卫生问题 572

17.11.2 设计应遵循的劳动安全与工业卫生依据及标准 572

参考文献 574

第18章 二次资源综合利用和三废处理 575

18.1 概论 575

18.2 选矿厂尾矿分选与综合利用 576

18.2.1 尾矿中有价组分的回收利用 576

18.2.2 尾矿生产建筑材料 583

18.2.3 尾矿用作井下充填材料 588

18.2.4 尾矿的其他利用途径 589

18.3 氧化铝厂赤泥处理和综合利用 591

18.3.1 赤泥的组成和性质 591

18.3.2 赤泥中有价组分的综合回收 593

18.3.3 赤泥生产建筑材料 597

18.3.4 赤泥的其他利用方法 603

18.4 冶炼炉渣分选及综合利用 605

18.4.1 钢渣的分选与综合利用 605

18.4.2 铜渣的分选与综合利用 613

18.4.3 铅、锌渣的分选与综合利用 623

18.4.4 其他冶炼渣的综合利用 630

18.5 废旧物资中所含金属的回收利用 641

18.5.1 废钢铁回收利用流程 641

18.5.2 废有色金属的回收利用 643

18.5.3 废电池的回收利用 645

18.5.4 电子废弃物的回收利用 649

18.6 城市垃圾的分选与综合利用 652

18.6.1 城市垃圾的分选 653

18.6.2 城市垃圾的焚烧处理 656

18.6.3 城市垃圾的堆肥处理 658

18.6.4 城市垃圾的厌氧发酵 660

18.7 选矿厂废水的处理与循环利用 662

18.7.1 选矿厂废水的产生及回用原则 662

18.7.2 选矿厂废水的处理工艺 664

18.7.3 选矿厂废水回用工程实例 665

参考文献 670

第19章 烧结矿与球团矿生产 671

19.1 烧结球团原料与燃料 671

19.1.1 含铁原料 671

19.1.2 熔剂和添加剂 672

19.1.3 燃料 673

19.1.4 烧结球团生产对原、燃料的要求 675

19.2 烧结过程基本原理 677

19.2.1 烧结过程料层各带的特征 677

19.2.2 烧结过程的物理化学反应 679

19.2.3 烧结料层中气体的运动 685

19.3 球团矿生产基本原理 689

19.3.1 造球机理 689

19.3.2 生球固结 692

19.4 烧结生产工艺与设备 698

19.4.1 烧结生产工艺流程 698

19.4.2 烧结原料的准备 699

19.4.3 烧结混合料的制备 707

19.4.4 布料、点火与烧结 713

19.4.5 烧结矿成品处理 720

19.4.6 烧结生产实例——太原钢铁660m2烧结机 730

19.5 球团矿生产工艺与设备 743

19.5.1 概述 743

19.5.2 球团原料准备 744

19.5.3 生球制备 748

19.5.4 球团的焙烧与冷却 752

19.5.5 武钢鄂州链箅机—回转窑球团厂 775

19.5.6 首钢京唐钢带式焙烧机球团厂 779

19.6 烧结矿与球团矿的质量标准与测试 782

19.6.1 烧结矿的质量标准及测试方法 782

19.6.2 球团矿的质量标准及测试 791

19.7 烧结与球团厂的节能与环保 795

19.7.1 烧结与球团厂的节能技术 795

19.7.2 烧结与球团厂的除尘和烟气净化 799

19.8 烧结与球团厂的生产管理与质量考察 808

19.8.1 烧结与球团厂的生产管理 808

19.8.2 烧结与球团厂的质量考察 809

参考文献 810

第20章 矿物材料 811

20.1 矿物材料概论 811

20.1.1 矿物材料的用途与分类 811

20.1.2 矿物材料的主要研究内容 812

20.1.3 矿物材料的发展趋势 814

20.2 非金属矿物填料 815

20.2.1 非金属矿物填料的作用与性能 815

20.2.2 非金属矿物填料的制备 818

20.2.3 非金属矿物填料的表面改性 821

20.2.4 非金属矿物填料生产实践 822

20.3 矿物保温材料 827

20.3.1 矿物纤维型保温隔热材料 827

20.3.2 石棉基保温隔热材料 828

20.3.3 多孔型保温隔热材料 831

20.4 密封材料 835

20.4.1 石棉基密封材料 836

20.4.2 石墨基密封材料 839

20.5 纳米非金属矿物材料 843

20.5.1 纳米粉体矿物材料 843

20.5.2 纳米插层矿物材料 851

20.6 矿物晶须 858

20.6.1 硫酸钙晶须 858

20.6.2 碳酸钙晶须 860

20.6.3 钛酸钾晶须 861

20.6.4 碳化硅晶须 864

20.6.5 氢氧化镁晶须 866

20.7 矿物助滤材料 871

20.7.1 硅藻土助滤材料 872

20.7.2 珍珠岩助滤材料 873

20.8 摩擦材料中的矿物填料 875

20.8.1 矿物增强材料 875

20.8.2 矿物增摩填料 879

20.9 环境矿物材料 880

20.9.1 膨润土 881

20.9.2 凹凸棒石 884

20.9.3 麦饭石 885

20.9.4 硅藻土 889

20.9.5 沸石 889

20.10 矿物阻燃材料 892

20.10.1 三氧化二锑 893

20.10.2 氢氧化铝 895

20.10.3 氢氧化镁 898

20.11 矿物耐火材料 902

20.11.1 硅线石质耐火材料 902

20.11.2 蓝晶石质耐火材料 905

参考文献 910

第21章 选矿试验研究 914

21.1 矿样的采取和制备 916

21.1.1 取样的定义及要求 916

21.1.2 矿样的代表性 916

21.1.3 矿样的采取 920

21.1.4 矿样的制备 924

21.2 矿石的选矿工艺矿物学研究 925

21.2.1 矿石的化学组成研究 925

21.2.2 矿石的矿物组成及其结构构造特征的研究 926

21.2.3 矿石和矿物工艺性质的研究 926

21.3 拟定选矿试验方案 927

21.3.1 拟定原则工艺流程的原则 927

21.3.2 拟定原则工艺流程的方法 928

21.3.3 拟定的原则工艺流程的验证 928

21.4 浮选试验 928

21.4.1 浮选试验适用范围 928

21.4.2 浮选试验的程序和试验内容 929

21.4.3 浮选试验及设备操作技术 929

21.4.4 浮选试验相关参数的常用检测技术 935

21.4.5 浮选试验结果的处理和分析 937

21.5 重选试验 939

21.5.1 重选试验适用范围 939

21.5.2 重力分析 940

21.5.3 确定重选试验流程的主要依据 940

21.5.4 重选作业分类及常用试验设备 940

21.5.5 实验操作 942

21.6 磁选和电选试验 946

21.6.1 磁选 946

21.6.2 磁化焙烧试验 948

21.6.3 电选试验 949

21.7 化学选矿试验 949

21.8 沉降与过滤试验 950

21.8.1 沉降试验 950

21.8.2 过滤试验 952

21.9 扩大连选试验 952

21.9.1 概述 953

21.9.2 扩大连选试验工作程序 953

21.10 半工业试验和工业试验 955

21.10.1 试验准备 955

21.10.2 新设备的工业试验 955

21.10.3 为设计新选矿厂进行的工业试验 956

21.10.4 为改进生产工艺流程和技术指标而进行的工业试验 956

21.11 试验的设计及试验结果处理 956

21.11.1 试验的设计方法 956

21.11.2 试验结果的处理 957

21.12 选矿厂（半）自磨及球磨流程设计的现代试验方法 967

21.12.1 可磨度的度量标准 968

21.12.2 相对可磨度的测定方法 968

21.12.3 矿石磨矿功指数测定 969

21.12.4 矿石自磨／半自磨粉碎特性参数表征和测定 970

21.13 国内外常用选矿试验设备 972

21.14 选矿技术与装备的新进展 973

参考文献 973