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0 绪论 1

0.1 固体物料分选学的任务及发展 1

0.2 固体物料分选的目的和根据 2

0.3 固体物料分选的基本过程及常用术语 3

复习思考题 5

第1篇 破碎与磨矿 7

1 碎散物料的粒度组成及分析 7

1.1 粒度组成及粒度分析 7

1.1.1 粒度及其表示方法 7

1.1.2 粒度分析方法 9

1.2 筛分分析 10

1.2.1 筛分分析的工具 10

1.2.2 筛分分析方法 10

1.2.3 筛分分析结果的处理 11

1.3 粒度特性方程 12

复习思考题 13

2 工业筛分及筛分机械 14

2.1 筛分过程及其评价 14

2.1.1 筛分过程 14

2.1.2 筛分作业的评价 14

2.2 筛分机械 15

2.2.1 固定筛 15

2.2.2 振动筛 16

2.2.3 细筛 23

2.2.4 其他筛分设备 24

2.3 筛分过程的影响因素及筛分机生产率计算 26

2.3.1 影响筛分过程的因素 26

2.3.2 筛分机生产率计算 27

复习思考题 28

3 物料的破碎 29

3.1 概述 29

3.1.1 破碎过程的技术指标 29

3.1.2 物料的机械强度 30

3.2 物料破碎的功耗学说 30

3.2.1 面积学说 31

3.2.2 体积学说 31

3.2.3 裂缝学说 31

3.3 破碎设备 33

3.3.1 粗碎破碎机 33

3.3.2 中碎和细碎破碎机 40

3.4 破碎过程的影响因素及破碎机生产能力计算 51

3.4.1 破碎过程的影响因素 51

3.4.2 破碎机生产能力计算 53

复习思考题 55

4 磨矿过程 56

4.1 磨矿过程的评价指标 56

4.2 钢球在磨机内的运动及其磨矿作用 57

4.2.1 磨机内钢球的运动状态 57

4.2.2 抛落运动状态下钢球的运动分析 58

4.2.3 超临界转速运转及其磨矿作用 59

4.3 钢球在磨机内的运动轨迹和磨矿作业条件的确定 59

4.3.1 钢球作抛落运动时的运动轨迹方程 59

4.3.2 磨机转速的确定 61

4.4 磨矿过程的能耗 62

4.4.1 钢球作泻落运动时的功率计算 62

4.4.2 钢球作抛落运动时的功率计算 64

复习思考题 65

5 磨矿机械 66

5.1 球磨机和棒磨机 66

5.1.1 基本类型和构造 66

5.1.2 球磨机和棒磨机的工艺性能及用途 71

5.1.3 球磨机和棒磨机磨矿过程的影响因素 72

5.2 自磨机和砾磨机 75

5.2.1 自磨机 76

5.2.2 砾磨机 79

5.2.3 自磨过程的影响因素 79

5.3 超细粉碎设备 80

5.3.1 超细粉碎机 80

5.3.2 分级研磨机 81

5.3.3 喷射粉磨机 82

5.3.4 气流磨 82

5.3.5 振动磨 82

5.3.6 搅拌磨 83

5.3.7 胶体磨 84

5.3.8 雷蒙磨 84

5.3.9 离心磨 85

5.4 磨矿设备的生产率计算 86

5.4.1 球磨机和棒磨机的生产率计算 86

5.4.2 自磨机和砾磨机的生产率计算 87

复习思考题 88

6 破碎和磨矿流程 89

6.1 破碎流程 89

6.2 磨矿流程 90

6.3 自磨和砾磨流程 91

复习思考题 93

第2篇 磁选和电选 95

7 磁选的基本原理 95

7.1 磁选的物理基础 95

7.1.1 磁学的概念 95

7.1.2 磁场的基本定律 101

7.1.3 在磁介质中有关物理量之间的关系 102

7.2 磁性颗粒在非均匀磁场中所受的磁力 102

7.3 磁选过程所需要的磁力 104

7.3.1 磁选分离的基本条件 104

7.3.2 回收磁性颗粒所需要的磁力 105

复习思考题 107

8 矿物的磁性 108

8.1 物质按磁性分类 108

8.1.1 物质磁性的起因 108

8.1.2 物质按磁性分类 109

8.2 强磁性矿物的磁性 111

8.2.1 强磁性矿物的结构和磁性之间的关系 111

8.2.2 强磁性矿物的磁性 112

8.2.3 影响强磁性矿物磁性的因素 115

8.3 弱磁性矿物的磁性 119

8.4 弱磁性铁矿物的磁性转变 120

8.4.1 磁化焙烧的原理和分类 120

8.4.2 铁矿物磁化焙烧图 121

8.4.3 焙烧炉 122

8.5 物料的磁性对磁选过程的影响 124

复习思考题 126

9 磁分离空间的磁场特性 127

9.1 磁选机的磁系 127

9.2 磁选设备中常用的磁性材料及其磁特性 128

9.2.1 铁磁性材料的磁特性 128

9.2.2 软磁材料 130

9.2.3 硬磁材料 131

9.3 开放磁系的磁场特性及其影响因素 133

9.3.1 开放磁系的磁场特性 133

9.3.2 极宽b与极隙宽a的比值对磁场特性的影响 134

9.3.3 极距对磁场特性的影响 135

9.4 闭合磁系的磁场特性 137

9.4.1 单层感应磁极对的磁场特性 137

9.4.2 多层聚磁感应介质的磁场特性 141

复习思考题 145

10 磁选设备 146

10.1 弱磁场磁选设备 146

10.1.1 永磁筒式磁选机 146

10.1.2 磁力脱水槽 151

10.1.3 磁团聚重力选矿机 153

10.1.4 磁选柱和磁场筛选机 154

10.1.5 干式弱磁场磁选设备 156

10.1.6 预磁器和脱磁器 159

10.2 中磁场磁选设备 161

10.3 强磁场磁选设备 162

10.3.1 干式强磁场磁选机 162

10.3.2 湿式平环强磁场磁选机 166

10.3.3 萨拉（Sala）转环式高梯度强磁场磁选机 167

10.3.4 湿式立环高梯度磁选机 169

10.3.5 MCH型电磁环式强磁场磁选机 174

10.3.6 电磁感应辊式强磁场磁选机 175

复习思考题 176

11 其他磁分离技术 177

11.1 磁流体分选 177

11.1.1 磁流体分选概述 177

11.1.2 磁流体静力分选的基本原理 178

11.1.3 磁流体静力分选机 180

11.2 超导技术在磁选中的应用 181

11.2.1 超导现象及超导体的基本性质 181

11.2.2 低温的获得和保持 182

11.2.3 超导材料 184

11.2.4 超导磁选机 185

11.3 磁种分选技术 187

11.3.1 选择性磁种分选技术的理论基础 187

11.3.2 磁种分选技术的分类 188

11.3.3 磁种的类型与制备方法 189

复习思考题 189

12 电选 190

12.1 电选的基本原理 190

12.1.1 矿物的电性质 190

12.1.2 颗粒在电场中带电的方法 192

12.1.3 电选的基本条件 194

12.1.4 电选的作用机理 196

12.2 电选机 198

12.2.1 φ120×1500双辊筒电选机 198

12.2.2 DX-1型高压电选机 199

12.2.3 卡普科（Carpco）电选机 200

12.2.4 YD系列高压电选机 201

12.2.5 筛板式电选机 202

12.3 电选过程的影响因素 202

12.3.1 电场参数 202

12.3.2 机械因素 203

12.3.3 物料性质 204

复习思考题 205

第3篇 重选 209

13 颗粒在介质中的沉降运动 209

13.1 介质的性质及对颗粒运动的影响 209

13.1.1 介质的密度和黏度 209

13.1.2 介质对颗粒的浮力和阻力 209

13.2 颗粒在介质中的自由沉降 212

13.2.1 球形颗粒在静止介质中的自由沉降 212

13.2.2 非球形颗粒在静止介质中的自由沉降 213

13.2.3 颗粒的自由沉降等降比 215

13.3 颗粒在悬浮粒群中的干涉沉降 216

13.3.1 颗粒在干涉沉降过程中的运动特点 216

13.3.2 颗粒的干涉沉降速度计算公式 217

13.3.3 物料沿垂向的重力分层及干涉沉降等降比 219

复习思考题 220

14 水力分级 222

14.1 水力分析 222

14.1.1 重力沉降法 223

14.1.2 上升水流法 224

14.2 多室及单槽水力分级机 225

14.2.1 云锡式分级箱 225

14.2.2 机械搅拌式水力分级机 226

14.2.3 筛板式槽型水力分级机 227

14.2.4 分泥斗 227

14.2.5 倾斜浓密箱 228

14.3 螺旋分级机 229

14.4 水力旋流器 232

14.4.1 水力旋流器的分级原理 233

14.4.2 水力旋流器的工艺计算 234

14.4.3 影响水力旋流器工作的因素 235

14.4.4 水力旋流器的应用和发展 235

14.5 分级效果的评价 237

14.5.1 粒度分配曲线 237

14.5.2 分级效率的计算公式 238

复习思考题 239

15 重介质分选 240

15.1 重悬浮液的性质 241

15.1.1 重悬浮液的黏度 241

15.1.2 重悬浮液的密度 241

15.1.3 重悬浮液的稳定性 242

15.1.4 影响重悬浮液性质的因素 243

15.2 重介质分选设备 243

15.2.1 圆锥形重介质分选机 243

15.2.2 鼓形重介质分选机 244

15.2.3 重介质振动溜槽 245

15.2.4 重介质旋流器 245

15.2.5 重介质涡流旋流器 247

15.2.6 荻纳型和特拉伊－费洛型重介质涡流旋流器 247

15.2.7 三产品重介质旋流器 248

15.2.8 斜轮重介质分选机和立轮重介质分选机 249

15.3 重介质分选工艺流程 250

复习思考题 251

16 跳汰分选 252

16.1 物料在跳汰机内的分选过程 253

16.1.1 跳汰分选原理 253

16.1.2 颗粒在跳汰分选过程中的运动分析 254

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 255

16.1.4 跳汰周期曲线 257

16.2 跳汰机 259

16.2.1 旁动型隔膜跳汰机 259

16.2.2 下动型圆锥隔膜跳汰机 260

16.2.3 侧动型隔膜跳汰机 261

16.2.4 圆形跳汰机和锯齿波跳汰机 263

16.2.5 无活塞跳汰机 264

16.2.6 动筛跳汰机 266

16.2.7 离心跳汰机 266

16.3 影响跳汰分选的工艺因素 267

16.3.1 冲程和冲次 267

16.3.2 给矿水和筛下补加水 268

16.3.3 床层厚度和人工床层 268

16.3.4 筛板落差 268

16.3.5 给料性质和给料量 269

复习思考题 269

17 溜槽分选 270

17.1 斜面水流的运动特性 270

17.1.1 层流斜面水流的水力学特性 270

17.1.2 湍流斜面水流的水力学特性 271

17.2 粗粒溜槽的分选原理 273

17.3 细粒溜槽的分选原理 274

17.3.1 固体颗粒对液流流态的影响 274

17.3.2 固体浓度及流速沿槽深的分布 274

17.3.3 层流流态下粒群松散机理 275

17.3.4 不同密度颗粒在细粒溜槽中的分层 276

17.4 粗粒溜槽 278

17.5 扇形溜槽和圆锥选矿机 279

17.5.1 扇形溜槽 279

17.5.2 圆锥选矿机 280

17.6 螺旋选矿机和螺旋溜槽 282

17.6.1 螺旋选矿机和螺旋溜槽的分选原理 282

17.6.2 螺旋选矿机和螺旋溜槽的影响因素 284

17.7 沉积排料型溜槽 285

17.7.1 皮带溜槽 285

17.7.2 40层摇动翻床 286

17.7.3 横流皮带溜槽 286

17.7.4 振摆皮带溜槽 287

17.8 离心溜槽 288

17.8.1 卧式离心选矿机 288

17.8.2 SL型射流离心选矿机 290

17.8.3 离心盘选机和离心选金锥 291

17.8.4 尼尔森选矿机 291

复习思考题 293

18 摇床分选 294

18.1 摇床的分选原理 294

18.1.1 颗粒在床条沟中的松散分层 294

18.1.2 颗粒在床面上的运搬分带 295

18.2 摇床的类型 298

18.2.1 6-S摇床 298

18.2.2 云锡式摇床 299

18.2.3 弹簧摇床 300

18.2.4 悬挂式多层摇床 301

18.2.5 台浮摇床 302

18.3 摇床分选的影响因素 303

18.3.1 床面构成 303

18.3.2 冲程和冲次 303

18.3.3 冲洗水和床面横向坡度 304

18.3.4 物料入选前的准备及给料量 304

复习思考题 304

19 风力分选和洗矿 305

19.1 风力分选 305

19.1.1 沉降箱 305

19.1.2 离心式分离器 305

19.1.3 风力跳汰机和风力摇床 308

19.1.4 风力尖缩溜槽 309

19.2 洗矿 309

19.2.1 圆筒洗矿筛 309

19.2.2 水力洗矿筛 309

19.2.3 圆筒（滚筒）洗矿机 310

19.2.4 槽式洗矿机 311

复习思考题 311

第4篇 浮选 315

20 浮选理论基础 315

20.1 固体表面的润湿性及可浮性 315

20.1.1 润湿现象 315

20.1.2 润湿性的度量 316

20.1.3 黏着功 316

20.1.4 固体表面的水化层 317

20.2 矿物的晶体结构与可浮性 319

20.2.1 矿物的晶格结构与键能 320

20.2.2 矿物颗粒的表面键能与天然可浮性 321

20.2.3 颗粒表面的不均匀性与可浮性 322

20.3 颗粒表面的氧化和溶解与可浮性 326

20.3.1 颗粒表面的氧化 326

20.3.2 物料的溶解 327

20.4 固液界面的双电层 328

20.4.1 固液界面荷电的起因 328

20.4.2 双电层的结构及电位 331

20.4.3 颗粒表面的电性与可浮性 333

20.5 固体颗粒表面的吸附 334

20.5.1 分子吸附和离子吸附 334

20.5.2 胶粒吸附和半胶束吸附 335

20.5.3 双电层内层吸附和双电层外层吸附 336

复习思考题 336

21 浮选药剂 337

21.1 浮选药剂的分类与作用 337

21.2 捕收剂 338

21.2.1 捕收剂的结构与分类 338

21.2.2 硫代化合物类捕收剂 340

21.2.3 黄药类捕收剂与硫化物矿物之间的作用 347

21.2.4 有机酸类捕收剂和胺类捕收剂 351

21.2.5 有机酸类捕收剂和胺类捕收剂的作用机理 357

21.2.6 非极性油类捕收剂 360

21.2.7 两性捕收剂 360

21.3 起泡剂 361

21.3.1 起泡剂的结构和种类 361

21.3.2 起泡过程及起泡剂的作用 362

21.4 调整剂 365

21.4.1 抑制剂及其作用机理 365

21.4.2 活化剂及其活化作用机理 369

21.4.3 pH值调整剂及pH值对浮选过程的影响 370

21.4.4 絮凝剂及其他类浮选药剂 371

复习思考题 372

22 浮选设备 373

22.1 概述 373

22.1.1 对浮选机的基本要求 373

22.1.2 浮选机的分类 374

22.2 自吸气式机械搅拌浮选机 374

22.2.1 SF型浮选机 375

22.2.2 维姆科浮选机 376

22.2.3 JJF型浮选机 378

22.2.4 XJM-KS型浮选机 379

22.3 充气式机械搅拌浮选机 379

22.3.1 KYF型浮选机 380

22.3.2 XCF型浮选机 381

22.3.3 RCS型浮选机 382

22.4 气升式浮选机 382

22.4.1 KYZ-B型浮选柱 383

22.4.2 旋流－静态微泡浮选柱 384

22.5 詹姆森浮选槽 386

复习思考题 387

23 浮选工艺 388

23.1 给料粒度 388

23.1.1 粒度对浮选的影响 388

23.1.2 粗粒浮选 388

23.1.3 微细颗粒浮选 389

23.2 浮选药剂制度 390

23.2.1 药剂的种类选择及用量 390

23.2.2 药剂的配制及提高药效的措施 390

23.2.3 药剂的添加 391

23.2.4 药剂最佳用量的控制与调节 391

23.3 矿浆浓度及其调整 391

23.3.1 矿浆浓度 391

23.3.2 调浆 392

23.4 浮选泡沫及其调节 393

23.4.1 浮选泡沫及对泡沫的要求 393

23.4.2 泡沫稳定性的影响因素 393

23.4.3 “二次富集作用”及调节 394

23.5 浮选流程 394

23.5.1 浮选流程的段数 394

23.5.2 选别顺序及选别循环 395

23.5.3 浮选流程的内部结构 396

23.5.4 浮选流程的表示方法 397

23.6 其他浮选工艺因素 397

23.6.1 水质及矿浆的液相组成 397

23.6.2 温度 398

23.6.3 浮选时间与浮选速度 399

复习思考题 400

第5篇 其他分选方法 401

24 摩擦与弹跳分选 401

24.1 概述 401

24.2 摩擦与弹跳分选机 402

24.2.1 固定式斜面分选机 402

24.2.2 带式筛 402

24.2.3 反流筛 403

复习思考题 405

25 拣选 406

25.1 概述 406

25.2 拣选分类和拣选过程 407

25.2.1 拣选分类 407

25.2.2 拣选过程 408

25.3 拣选设备 409

25.3.1 YG-40激光光电拣选机 409

25.3.2 GXJ-Ⅱ型金刚石X光拣选机 410

25.3.3 GFJ-3型高频拣选机 410

25.3.4 X射线选矿分选机（PPC） 411

复习思考题 412

26 油膏分选 413

26.1 油膏 413

26.2 油膏分选机 414

26.2.1 振动台式油膏分选机 414

26.2.2 带式油膏分选机 415

26.2.3 振动带式油膏分选机 416

复习思考题 417

第6篇 分选工艺及辅助作业 419

27 黑色金属矿石的分选工艺 419

27.1 铁矿石的分选工艺 419

27.1.1 铁矿石工业类型的划分 419

27.1.2 磁铁矿矿石的分选 419

27.1.3 赤铁矿矿石的分选 420

27.1.4 复合铁矿石的分选 422

27.2 锰矿石的分选工艺 425

复习思考题 427

28 有色金属和贵金属矿石的分选工艺 428

28.1 多金属硫化物矿石的分选工艺 428

28.1.1 硫化铜与硫化铁矿物的分选工艺 428

28.1.2 矽卡岩型铜矿石的分选工艺 428

28.1.3 硫化铜矿物与辉钼矿的分选工艺 429

28.1.4 硫化铜矿物与硫化镍矿物的分选工艺 429

28.1.5 方铅矿与闪锌矿的分选工艺 430

28.1.6 硫化铜矿物与硫化锌矿物的分选工艺 430

28.1.7 黄铜矿与方铅矿的分选工艺 431

28.1.8 铜铅锌多金属硫化物矿石的分选工艺 431

28.2 有色金属氧化矿的分选工艺 431

28.2.1 氧化铜矿石的分选 431

28.2.2 氧化铅矿石的分选工艺 432

28.2.3 氧化锌矿石的分选工艺 432

28.2.4 铅锌混合矿石的分选工艺 433

28.3 贵金属矿石的分选工艺 433

28.3.1 金矿石的分选 433

28.3.2 银矿石的分选 433

复习思考题 434

29 非金属矿石的分选工艺 435

29.1 金刚石的分选工艺 435

29.2 石墨的分选工艺 436

29.3 黏土矿物的分选工艺 437

29.3.1 高岭土的分选工艺 437

29.3.2 膨润土的分选工艺 438

29.4 萤石的分选工艺 439

29.5 蓝晶石族矿物的分选工艺 440

29.6 硅灰石的分选工艺 442

复习思考题 443

30 煤炭与固体废弃物的分选工艺 444

30.1 煤炭的分选工艺 444

30.2 选矿厂尾矿的再选工艺 444

30.2.1 铁矿石选矿厂尾矿的再选工艺 445

30.2.2 选锡尾矿的再选工艺 446

30.2.3 铅锌矿石浮选尾矿的再选工艺 446

30.3 其他固体废弃物的分选工艺 446

30.3.1 废机动车辆和城市固体垃圾的分选工艺 446

30.3.2 废蓄电池的分选工艺 447

30.3.3 铸造废型砂的分选工艺 448

复习思考题 448

31 辅助作业 449

31.1 脱水 449

31.1.1 浓缩 449

31.1.2 过滤 451

31.1.3 干燥 453

31.2 选矿厂尾矿的处置 454

31.2.1 尾矿的贮存 454

31.2.2 尾矿水的循环使用 454

31.3 产品技术检查及选矿过程检测 456

31.3.1 取样 456

31.3.2 计量 456

31.3.3 工艺参数检测 457

31.3.4 物量（金属）平衡与选矿厂技术经济指标 457

复习思考题 458

附录 459

参考文献 467