选矿学习题集
矿石学基础
《矿石学基础》习题集
一. 名词解释:
晶体
矿物
解理、断口
矿物的脆性与韧性
结构水
结晶水
条痕
解理、断口
岛状硅酸盐
矿物的脆性与韧性
硅氧骨干
结晶习性
晶体常数和晶胞参数
对称型
晶面符号
类质同象
配位数与配位多面体
同质多象
单形与聚形
矿石
品位
矿石的最低工业品位
矿石储量
矿物集合体
交代作用
矿物、矿石
晶体、非晶体
胶体矿物
二填空:
1.晶体的基本性质有 、 、 、 、 、 。
2. 当配位数是6时,配位多面体的形状是 。当配位数是8时,配位多面体的形状是 。
3. 晶体分类体系中,低级晶族包括 晶系,中级晶族包括
晶系,高级晶族包括 晶系。
4.常见的矿物光泽有 、 、 、 。
5 从布拉维法则可知,晶体常常被面网密度 的晶面所包围。
6.黄铜矿和黄铁矿的主要区别是 、 。
7. 最低工业品位主要指:---------------------------------------,----------------------------------。
8.石英和方解石的主要区别是 、 、
--------------。
9.石膏Ca〔SO4〕·2H2O中的水属于( )
A结构水 B 层间水 C 结晶水 D 吸附水
10.一切晶体不论外形如何,它们的内部质点( ),
总是作完全( )的排列,这种规律主要表现为质点的
( )。
11.晶体的连生可分为( )和( )两大类。双晶
是( )连生体。非晶质矿物一般是( )体。
12.胶体是一种物质的微粒,粒径为( )。分散于另一种物质之中形成均匀的细分散系。前一种物质称为( )。后一种物质称为( )。
13矿物受外力作用时,容易破碎的性质称为( )。在受到外力的碾压或锤击时,能发生塑性变形而趋向于形成薄片的性质,称为矿物的( )。
14.电阻系数为102—10-6Ω·cm,如黄铁矿、磁黄铁矿等是( )
矿物。电阻系数为103—1010Ω·cm,包括较少的富含铁和锰的硅酸盐等是( )矿物。
15.地壳中由地质作用形成的,由有用矿物资源的相关地质要素构成的地质体,被称为( )。由矿石组成的具有一定形状、规模和产状的地质体被称为( )。
三:选择题:
1)如有一对称面P垂直于轴L4,则选择下列正确表示方式:
a、L4P c、L4PC
b、L42PC d、L4C
2)颜色是矿物的重要光学性质之一。因此,他色主要指:
a、某物理原因所引起的颜色 c、外来杂质机械混入染色
b、矿物表面风化引起的颜色 d、矿物粉末颜色
3)具较弱磁性、不能被永久磁铁吸引,但可以被电磁铁吸引。这类矿物称为:
a、 磁性矿物 c、非磁性矿物
b、强电磁性矿物 d、逆磁性矿物
4) 硬度小于小刀的矿物有:
a、 石英 c、正长石
b、 磷灰石 d、 刚玉
5)矿石的结构主要指;
a、 矿物结晶颗粒的形状、大小和空间相互结合关系
b、 矿物集合体的形状、大小和空间相互结合关系
c、有用矿物粒度、形态和嵌布关系
d、矿物质点空间排列关系
6)矿产的设计储量主要指:
a、 A1级 b、D级 c、 B级 d、C2级
7)石膏Ca〔SO4〕·2H2O中的水属于( )
a结构水 b 层间水 c 结晶水 d 吸附水
8)下列矿物硬度小于小刀的是( )
a水晶 b方解石 c橄榄石 d黄玉
四:判断题
1)晶体是内部质点在三维空间呈简单排列的固体。且所有的晶体都是对称的,因此晶体的对称不受格子构造的控制。
2)单形和聚形是晶体集合体的理想形态。晶体的规则连生,构成了自然界矿物晶体的常见形态—集合体。
3)结构水是以中性水分子(H2O)存在,参与组成矿物的晶体结构的水分子。
4)元素钪、钛、钒、锰、铁、钴和镍,属过渡元素,被称为金属矿床成矿元素,锰、铝、镍、钴又称为有色金属。
5)矿石中有用矿物的平均含量称为品位,工业品位是圈定工业矿体与围岩界限的最低品位。
五:简答题:
双晶形成的方式。
氧化物类矿物化学组成、晶体化学、形态、物理性质等特点。
影响解理发育的主要因素。
氧化物的晶体化学特征和物理性质特征, 并举例说明。
条痕、光泽和透明度之间的关系。
6 对称要素的组合规律。
7. 晶体的基本性质
8. 形成类质同象的条件
9 简述矿物的导电性
10.胶体矿物、胶体的形成及胶体的吸附作用
11 矿石的结构、构造及研究意义
第二篇 筛分、破碎与磨矿习题
一、名词解释:
选矿学
选矿学是研究矿物分选的学问,是一门分离、富集、综合利用矿产资源的技术科学。
矿物
矿物就是在地壳中由于自然的物理化学作用或生物作用所生成的具有固定化学成分和物理性质的天然化合物或自然元素
3、品位
是指产品中金属或有用成分的质量与该产品质量之比,常用百分数表示。通常用a表示原矿品位;β表示精矿品位;θ表示尾矿品位。
产率
产品质量与原矿质量之比,叫该产品的产率,通常以γ表示。
回收率
精矿中有用成分的质量与原矿中该有用成分质量之比,称为回收率,常用ε表示。
可用下式计算:
选矿比
原矿质量与精矿质量的比值用它可以确定获得1t精矿所需处理原矿石的吨数。常以 K 表示。
富矿比
精矿品位与原矿品位的比值,常用E表示,E=β/a ,它表示精矿中有用成分的含量比原矿中该有用成分含量增加的倍数,即选矿过程中有用成分的富集程度。
粒级
用某种方法( 如筛分)将粒度范围宽的物料群分离成若干个粒度范围窄的级别,这些级别均称为粒级。
粒度组成
上述各粒级按粗、细不同顺序排列,并指明各粒级占物料群总量的质量百分率,这种资料称为粒度组成。
破碎比
在破碎过程中,,物料粒度与产物粒度的比值叫做破碎比。
挤压破碎
物料在两个工作面之间受到缓慢增大的压力作用而破碎。
11、劈裂破碎
用一个尖棱( 或平面)和一个带有尖棱的工作表面挤压矿石时,矿石将沿压力作用线的方向劈裂。
折断破碎
矿石受弯曲作用而破碎。被破碎的矿石被视为承受集中载荷的两支点梁或多支点梁。当矿石内的弯曲应力达到矿石的弯曲强度时,矿石即被折断。
研磨破碎
矿石与运动的工作面之间存在相对运动而受一定的压力和剪切力作用。当剪切应力达到矿石的剪切强度时,矿石即被粉碎。
冲击破碎
物料受到足够大的瞬时冲击力而破碎。
含水率
物料的含水率又称湿度或水分。附着在物料颗粒表面的外在水分
含泥量
如果物料含有易结团的混合物( 如粘土等),即使在水分含量很少
粒度特性
影响筛分过程的粒度特性主要是指原料中含有对筛分过程有特定意义的各种粒级物料的含量。
密度特性
当物料中所有颗粒都是同一密度时,一般对筛分没有影响。
筛蓖
由平行排列的具有一定断面形状的一组蓖条直接固定在筛框横梁上而构成的筛面
二、简答题:
1、矿物.矿石.脉石的概念.及选矿的工艺过程?
就是在地壳中由于自然的物理化学作用或生物作用所生成的具有固定化学成分和物理性质的天然化合物或自然元素.矿石人们将含有有用矿物的岩石中的某些组分加以富集并利用.脉石就是无用的矿物. 选矿工艺过程:把矿石加以破碎,使之彼此分离.然后,将有用矿物加以富集,无用的脉石抛弃.
2、积粒度特性曲线有那些用途?
(1)可确定任何指定粒度的相应累积产率;或由指定的累积产率查得相应的粒度。
(2)可求出任一粒度级的产率,等于粒度d1及d2所对应的纵坐标的差值。
(3)由曲线的形状可大致判断物料的粒度组成. 对于正累积曲线的粒度特性曲线,若曲线想向左下角凹进,表明物料中细粒级含量多;若曲线向右上角凸起,表明粗粒级含量多;若曲线近似直线,则表示粗细粒度的分布均匀。
3、析由粗到细的筛分流程的优点或缺点.
流程的优点是(1)筛面的磨损较少,虽然全部物料及其中的最大块加到筛孔最大的筛面上,但这个筛面往往由钢棒组成,不易磨损,并可保护下面的细孔筛网.(2)细级别的物料筛分效率较高,因为加到细孔筛面上的物料数量较少.(3)粗级别的物料在筛分过程中的破碎现象较少,因为粗级别的物料很快地从筛分过程中分出,(4)由于筛面是多层重叠的,所以筛分装置的布置比较紧凑.流程的缺点是观察下层筛面工作情况时很不方便,更换筛面困难,筛面布置过于密集,只能从筛子的一端排出各级别的物料.
4、明破碎作业在选煤厂和选矿厂生产中的作用?
(1)满足选煤机械和选矿机械对人选物料最大入选粒度的要求.
(2)满足夹矸石煤中的煤与矸石的解离.有用矿物与脉石的解离要求.
(3)满足用户对选后产品粒度的要求.
5、自磨机在结构上有那些特点?
(1)采用移动式带有积料衬垫的给料矿漏斗,以减少矿物对料斗的直接冲击和磨损。
(2)采用排矿”自返装置”自行闭路磨矿.从格子板排出的物料通过锥形筒筛.筛下物料由排矿口排出,筛上物料则经螺旋自返装置返回自磨机内再磨。
(3)自磨机的大齿轮固定在排矿端的中空轴颈上
6、常用的粒度分析方法有哪几种?各方法的用途和适用的粒度范围如何?
筛粉分析法:利用筛孔大小不同的一系列筛子对散料筛分,N层子可把物料分成(N+1)个粒级.测定0.04~100mm的散粒的粒组成
水力沉降分析法:根据不同粒度在水介质中沉降速度不同而分成若干粒级.测定1~75um细粒物料的粒度组成.
显微镜分析法:利用显微镜观察微细颗粒的大小和形状,可检查分选产品或校正水力沉降分析结果.适应于0.1~50um的物料.
7、累积粒度特征曲线的形状有几种类型?它们对粒度组成的大致判断情况如何?
有三种,上凹进,下凸起.直线.
由曲线的形状可大致判断物料的组成的情况,对于正累积曲线的粒度特性曲线,若曲线想向左下角凹进,表明物料中细粒级含量多;若曲线向右上角凸起,表明粗粒级含量多;若曲线近似直线,则表示粗细粒度的分布均匀.
8、正负累积粒度特征曲线的交点所对应的产率是什么?
正负累积粒度特性曲线是相互对称的,若绘制在一张图纸上,它们必交于物料产率为50%的点上.
9、试叙述在不同生产工艺流程中筛分作业的作用和工艺目的。
(1)独立筛分:生产不同粒级的筛分,产品可直接供给用户使用。
(2)准备筛分:提供不同粒级的入选矿.对于煤炭工业,选煤设备供应给适应粒级的原煤,,过粗的大块不能分选,,过细的微粒难以回收.
(3)预先筛分为了避免物料的过度破碎,提高破碎设备的生产能力和减少动力消耗.检查筛分从破碎设备的产物中,将粒度不合格的大块筛出,以保证产品不超过要求的粒度上限.
(4)脱水筛粉:将拌有大量的碎散物料筛分,以脱除其中液相.
(5)脱泥筛分和脱介筛分:提高产品质量,减少运输.
(6)选择筛分,将碎散物料按几何尺寸分离.
10、动力煤粒级的划分和相应的名称是什么?主要动力煤用户对产品粒度的一般要求如何?常用选矿方法对入选原矿的粒度要求如何?
煤炭粒度分级
粒度名称
粒度符号
粒级/mm
特大块
T
>100
大块
D
50-100
中块
Z
25-50
小块
X
13-25
粒煤
L
6-13
粉煤
F
<6
选煤方法
粒度范围
跳汰选
0.5-100
块煤重介选
6-300
末煤重介选
0.5-25
摇床选
0.2-13
块煤槽选
6-100
浮 选
0-0.5
?
?
?
?
?
?
煤炭气化,机车和船舶燃烧用块煤,大型火力发电厂用粉煤
11、试说明机械能破碎的五种基本方式原理、特点、和适用矿物。
挤压破碎 物料在两个工作面之间受到缓慢增大的压力作用而破碎. 多用于脆性.坚硬物料的粗碎.
劈裂破碎 用一个尖棱(或平面)和一个带尖棱的工作表面挤压矿石时,矿石将沿压力作用线的方向劈裂.
折断破碎 矿石受弯曲作用而破碎,当矿石内的弯曲应力达到弯曲强度而破碎.
研磨破碎 矿石与运动的工作表面之间存在相对运动而受一定的压力和剪切应力作用,当剪切应力达到矿石的剪切强度而破碎, 多生产细粒.其效率低,能耗大.
冲击破碎 物料受到足够大的瞬时冲击里而破碎,其破碎效率高,破碎比大,能耗少,
12、试说明主要破碎设备的类型及相应的破碎方式和用途。
设备分为破碎机和磨矿机.破碎几的破碎部件在工作中不直接接触,破碎面之间总有一间隙,破碎物料几夹在这些间隙中;磨机的工作部件是相互接触的,工作时可能被物料隔开.破碎机比磨矿机的产物粒度大.
13、极限破碎比、真实破碎比的定义、特点和用途是什么?
????极限破碎比:破碎前最大粒度和破碎后最大粒度之比值.根据最大块直径来选择破碎机给料宽度.
真实破碎比:破碎前的平均粒度和破碎后粒度比值.能真实反映破碎情况.
14、磨碎机有哪几种类型?其用途如何?
? 球磨机.棒磨机.砾磨机和自磨机. 球磨机可以破碎各种硬度的矿石,其破碎比很大,通常在200~300,球磨机可用于粗磨也可用于细磨,但以细磨的效率最好.棒磨机多用在球磨机之前来进行粗磨.
15、简述球磨机的基本构造和工作原理。
球磨机主要6个部分组成:筒体部,给矿部,排矿部,轴承部传动部,润滑系统.
磨矿机以一定转速旋转,处在筒体内的研磨介质由于旋转时产生离心力,致使它与筒体之间产生一定摩擦力.摩擦力使研磨随着筒体旋转,并到达一定的高度.当研磨介质的自身重力大于离心力时,研磨介质就脱离筒体抛射下落,从而击碎矿石.同时,在磨矿机转动过程中,研磨介质还会有滑落现象,对矿石产生研磨作用,所以在研磨介质产生的冲击力和研磨里联合作用下的到粉碎.
16、试说明球磨机下列参数的意义:(1)临界转速;(2)工作转速;(3)最大降落高度;(4)球荷运转周期和循环次数.
临界转速,使最外层球不发生离心的最高转速.
工作转速使钢球在最有利的条件下工作.
最大降落高度:钢球升起愈高冲击愈强,当钢球达到最大降落高度时,起冲击矿石的作用最强.
当球磨机筒体转速不变时,不同层次钢球的循环次数是不一样的.同一层次钢球的循环次数,随转速改变而变化,转速愈高,在筒体转一周的时间内,循环的次数也愈少.达到临界角时筒体转一周,钢球也循环一次.
17、影响筛分效果的因素有哪些?将它们分类列出。
(1)入筛原料性质的影响:
含水量 含泥量
(2)筛子性能的影响:
筛面运动形式、筛面结构参数(筛面宽度与长度、筛面倾角、筛孔形状、大小和开孔率)
操作条件的影响:指给料的数量和质量.
18、矿石的选矿处理过程三个最基本的工艺过程是什么?
(1)矿石分选前的准备作业包括原矿( 原煤)的破碎、筛分、磨矿、分级等工序本过程的目的是使有用矿物与脉石矿物单体分离,使各种有用矿物相互间单体解离,此外.这一过程还为下一步的选矿分离创造适宜的条件。
(2)分选作业。借助于重选、磁选、电选、浮选和其他选矿方法将有用矿物同脉石分离,并使有用矿物相互分离获得最终选矿产品( 精矿、尾矿、有时还产出中矿)。
(3)加选后产品的处理作业。包括各种精矿、尾矿产品的脱水,细粒物料的沉淀浓缩、过滤、干燥和洗水澄清循环复用等。
19、简述筛分试验的过程。
筛分试验按筛分物料粒度的大小分为大筛分与小筛分,大筛分使用非标准筛,小筛分使用标准筛;按筛分时是否使用水介质促进筛分的进行又分为干筛与湿筛。因大粒度物料容易筛分,当试料水分与含泥量较大时,可以先晾晒,因此,大筛分一般采用干筛。对于小筛分,当试料水分与含泥量较小目要求不甚严格时,可采用干筛,否则宜采用湿筛。当然.湿筛需要辅以脱水及干燥作业对于湿筛,通常是将单个的标准筛固定在高频电磁振动器匕手持振动器将筛子置于水盆中筛分。
20、累积粒度特性曲线有哪些用途?
(1)可确定任何指定粒度的相应累积产率;或由指定的累积产率查得相应的粒度。
(2)可求出仟粒级( d1-d2)的产率,它等于粒度 dl 及 d2 所对应的纵坐标的差值。
(3)由曲线的形状可大致判断物料的粒度组成情况。对于正累积的粒度特性曲线,若曲线向左下角凹进,表明物料中细粒级含量多;若曲线向右上角凸起,说明粗粒级含量多;若曲线近似直线,则表示粗、细粒度分布均匀。
第三篇 磁电选矿习题
磁电选矿习题
一、名词解释
1、磁选
2、磁场强度
3、比磁化系数
4、磁性率
5、体积磁化率
6、磁化
7、磁选机的磁场力
8、电选
9、超导电现象
10、矿物的电性质
二、简答题
1、磁选的基本原理是什么?它主要应用在哪些领域?
2、磁选过程中矿粒分离的基本条件是什么?
3、磁场是怎样产生的?磁场的强弱如何表示?
4、为什么磁选机的磁场是不均匀的?
5、矿物按磁性可以分为哪几类?
6、强磁性矿物有哪些特点?与外磁场有什么关系?
7、简述磁铁矿的磁化过程?
8、矿石的粒度与形状对强磁性矿物磁性有何影响?
9、矿石的氧化程度对强磁性矿物磁性有何影响?
10、强磁性矿物含量对矿物磁性有何影响?
11、磁链有哪些作用?
12、弱磁性矿物的磁性特点及其影响因素?
13、如何把一些弱磁性的矿物转变成强磁性矿物?
14、简述磁选机的分类?
15、磁性材料的磁特性参数有哪些?
16、软磁性材料和硬磁性材料的基本特征是什么?
17、强磁场磁选机与弱磁场磁选机的磁系结构有什么不同?
18、永磁筒式磁选机有哪几种类型?各有什么特点?
19、简述磁力脱泥槽的工作原理及过程?
20、简述琼斯型磁选机的特点及分选过程?
21、简述高梯度分选机的类型和分选对象?
22、简述磁流体特性和磁流体静力分选原理?
23、电选的原理是什么?有哪些应用?
24、矿物在电场中有哪几种带电方式?
25、矿物在电场中受到哪些力的作用?
26、简述电选分离条件?
27、简述矿粒怎样在复合电场中带电?
28、电选机常见的分类有哪几种?
29、简述电晕-静电复合电场电选机的结构及工作原理?
30、影响电选效果的因素有哪些?
三、论述题
试论述磁电选矿在煤炭分选中的应用?
四、计算题
1、已知已知连生体含磁铁矿最低含量25%,磁性矿物为磁铁矿,脉石矿物以石英为主。求连生体的比磁化系数?
2、已知筒式磁选机的直径为800mm,极距为250mm。求磁场的非均匀系数?
3、在平面磁系中干法选出粒度为50—0mm,磁铁矿含量20%的磁性矿粒,皮带表面到磁极表面的距离为1cm,极距为230mm,比机械力为0.5g。求磁极面上的磁场强度?
第四篇 重力选矿习题
一、名词解释
1、形状修正系数 2、等降比 3、相对粘度 4、分级效率
5、尖灭线 6、粗粒溜槽 7、沉降末速 8、李莱曲线
9、水力粒度 10、冲程系数 11、干涉沉降 12、分配率
13、等降现象 14、自由沉降 15、分配曲线 16、加重质
17、有效重力 18、介质阻力 19、压差阻力 20、摩擦阻力
21、比密度 22、球形系数 23、体积当量直径 24、等降现象
25、等降比 26、容积浓度 27、松散度 28、流膜选矿
29、层间斥力 30、惯性切应力 31、粘性切应力 32、紊动扩散作用
33、加重质 34、重介质 35、析粒分层 36、分离粒度
37、惯性剪切 38、几何粒度 39、(悬浮液的)物理密度
40、水跃现象 41、分流量 42、可选性 43、可能偏差Ep
二、填空题
1、重选的所用的介质有: 、 、 或 。
2、粘性阻力是由 引起的,压差阻力是由于 引起的。
3、重力分选难易程度的判别公式是 。
4、粘性阻力公式为: ,压差阻力公式为 。
5、自由沉降速度的个别公式适用Re的范围,斯托克斯公式为,阿连公式为,牛顿公式为 。
6、离心力场中的分级与重力场中的分级的根本不同点是:
。
7、自由沉降比在数值上是比1 的数字。
8、一个典型的重介质选矿过程应包括: 、 、 、 等5项作业。
9、层流流动的矿浆中,固体得以悬浮的条件是
。
10、干涉沉降等降比比自由沉降等降比 。
11、水力分级机最大给矿粒度为 毫米。
12、离心选矿机处理矿料时的适用粒度自 毫米至 毫米。
13、水力旋流器的给矿方式有: 和 。
14、重介质选矿设备重运动介质的形式有: 、 和
。
15、颗粒沿斜槽底运动时除受有重力,水流的法向举力外,还受有:
; 和 三种的作用。
16、水析法主要用于粒度为 毫米以下物料的粒度分析。
17、常用的水析法有: 、 和 。
18、介质在分级作业重的运动形式有 、 和 。
19、离心力强度公式 。
20、水力旋流器的临界粒度为,式中是 ,是 ,Q是 。
21、悬浮液的视密度(= 。
22、粒度分配曲线上的偏移距Ef是 ;d50是 。
23、分级效率计算公式,式中是
;是 ;是 。
24、物体在介质中所受重力的公式为: 。
25、当容积浓度在 时,可将颗粒的沉降视为自由沉降。
26、用拜格诺无因次参数N作为评定尺度,当N 为粘性剪切,当N
为惯性剪切。
27、三产品重介质旋流器,是由 组装而成的,第一段为 选,第一段为 选。
28、重介质旋流器一般是 安装,旋流器轴线与水平夹角为 。
29、与选矿有关的悬浮液最重要的性质有 、 、和 。
30、摇床上轻矿物粗颗粒的偏离角比重矿物细颗粒的偏离角 。
31、离心选矿机处理矿料时的适用粒度自 毫米至 毫米。
32、在锡矿重选流程中,离心机主要用于 作业,而皮带溜槽则用于 作业。
33、粗砂摇床的冲次比砂泥摇床的冲次要 ;粗砂摇床的冲程比砂泥摇床的冲程要 ;
34、尖缩溜槽处理矿料时的适用粒度自 毫米至 毫米。
35、尖缩溜槽和圆锥选矿机通常用来处理 。
36、各种跳汰机的冲程系数在数值上是比 的数。
37、粗砂摇床处理矿料时的适用粒度由 毫米至 毫米。
38、扇形溜槽要求给矿浓度在 左右,坡度约为 。
39、床面来复条沟槽内的矿粒,除靠水流作用进行松散外,还靠
。
40、跳汰过程中加入筛下补加水的目的是
。
41、螺旋选矿机适合于处理 矿。
三、问答题
1、写出里亚森科求均质粒群的干涉沉降速度公式,并根据该公式说明各因素对干涉沉降速度的影响。
2.、紊流和层流的斜面水流中粒群各靠什么方式松散悬浮?绘图简述拜格诺层间斥力假说。
3、求直径为0.05毫米的球形颗粒(密度为7克/厘米3)在上升水速为1厘米/秒,水流中的自由沉降末速度和运动方向。
4、层流、过渡流、紊流条件下的阻力公式及其通式如何表示?阻力系数(与什么有关,其规律如何?
5、在斜面水流的作用下,颗粒沿光滑底运动时受有哪些力的作用,导出颗粒移动速度的公式。
6、由磁铁矿和水组成的悬浮液的容积浓度为25%时,此时悬浮液的视密度是多少?(磁铁矿精矿密度5克/厘米3,水的密度取1.0克/厘米3)。
7、干涉沉降时矿粒受哪些力?举出一种求均质粒群的干涉沉降速度指数n的值?
8、试述李莱曲线的意义,牛顿阻力公式和斯托克斯阻力公式与李莱曲线的关系。说明这两个公式适用雷诺数的范围。
9、推导球体在静止介质中自由沉降加速度公式和自由沉降末速的通式,并将适用于的(值代入通式中,求出适用于该Re范围的自由沉降末速。
10、微细矿粒为何要在离心力场中进行分级和选别?其优缺点如何?
11、试讨论不同比重、不同粒度的矿粒在斜面水流作用下沿滑底的移动速度(并要求用图说明矿粒运动速度与粒度、比重的关系)。
12、重选的基本原理是什么?它在煤炭选矿中有哪些应用?
13、如何判断矿石重选分选的难易程度?
14、在重选过程中,介质的流动方式有哪几种?各种介质流中矿粒运动基本情况是怎样的?
15、常用的水力分析法是什么?
16、水力分级的原理是什么?在选矿过程中有哪些应用?
17、水力旋流器的构造及其原理是什么?影响水力旋流器工作的因素有哪些?说明旋流器可应用于微细粒物料的原因?
18、跳汰选矿的基本原理是什么?跳汰机有哪些类型?
19、跳汰选矿的工艺因素有哪些?
20、在操作过程中如何判断跳汰机床层运动是否正常?
21、简述摇床分选的基本原理。
22、摇床选矿的工艺因素有哪些?
23、常用的摇床床面与床条有哪几种?
24、溜槽选矿的基本原理是什么?影响选别效果的因素有哪些?
25、螺旋选矿机的选别原理是什么?其应用情况怎样?
26、什么是洗矿?洗矿作业有哪些应用?
27、怎样评定矿石的可洗性?
28、画出粗粒(块煤)重介分选中悬浮液回收净化流程。
29、重悬浮液回收与净化的主要设备有哪些?
30、简述浮沉实验的操作步骤,通过浮沉实验可以了解物料的什么情况?
31、简述淘析法基本原理、操作步骤及画出淘析法水析装置。
32、简述筛分和分级的比较。
33、重悬浮液是怎样实现密度的自动控制?
34、选煤厂是怎样控制加重质的损失的?(至少列举5点以上经验)
35、画出常用于块煤重介质分选重悬浮液回收净化流程图。
36、用偏心轮连杆机构驱动的跳汰机,其隔膜运动的周期曲线有何特点,绘出隔膜运动的周期曲线和加速度曲线。
37、为什么说重悬浮液分选金属矿石一般不能得到高质量的精矿,而多用于抛弃尾矿?
38、跳汰机选矿时下降水速过强对分选效果有何影响?若要减少下降水速,可采用什么方法?
40、绘简图表示尖缩溜槽和皮带溜槽,并标明给矿、产物和介质的运动。
42、在螺旋选矿机中不同性质矿粒是怎样得以分选的,最后在螺旋溜槽横断面上的分布情况如何?
43、离心选矿机分选矿物的基本原理是什么?
44、什么是洗矿?洗矿作业有哪些应用?
45、试用重选的一个基本概念简要回答两个问题。
1)对于同类物料,当分选条件完全相同时,为何粗粒比细粒易选?
2)为什么重介质分选效果要比水介质分选好,而水介质分选效果比空气作为介质的要好?
46、试简述跳汰分选基本过程。
47、试简述煤炭的可浮性及影响因素。
48、论述重介质旋流器工作时悬浮液在其中密度分布不均匀分布规律如何?最终为何还能按某一密度分选,试作简要说明。若已知旋流器入料口重介质密度,问实际分选密度和底流口悬浮液密度如何估算。
49、当已知矿粒的筛分粒度d,密度( 以及流体动力粘性系数(时,说明用个别公式求矿粒在水中自由沉降末速V0k的一般步骤?
50、可选性曲线中各条曲线的物理意义是什么?
51、一台性能优良的重介质分选机在机械结构和工艺性能上应该主要满足哪几方面要求?
52、矿粒在垂直交变水流中可以建立以下运动微分方程:(10分)
(1)分析上式,指出矿粒运动加速度由哪几项组成;
(2)试对上述各项进行简要分析,并指出如何使得跳汰过程要突出体现按密度分层。
53、 影响重介质旋流器工作的因素有哪些。
第五篇 浮选习题
习 题
1. 什么是浮选
答:利用矿物表面物理化学性质的差异,从水的悬浮液中(矿浆)浮出固体矿物的选矿过程,称为浮游选矿,简称浮选。
对浮选有较大影响的表面性质主要有:湿润性、电性、吸附、氧化、溶解、分散、絮凝等等。
浮选按老的概念,主要有三种:
⑴ 全油浮选:1860年由英国人Willian Haynis首先取得专利权。
分选作用主要在油-水界面发生,疏水矿粒进入油相,亲水矿粒进入水相。1898年这种工艺用于工业生产。
⑵ 表层浮选:1907年由马克魁斯通(Macquiston)首先取得专利权。
分选作用主要在水-气界面发生,疏水矿粒浮在水面上,亲水矿粒沉入水中。
以上两种浮选因其是在两相界面发生,因此又称为界面浮选。
⑶泡沫浮选:1902年由Potter首先取得专利权。
分选作用主要在气-水-固三相界面发生,疏水矿粒念附气泡上浮,亲水矿粒留于水中。
2. 简述浮选发展历史?
答:追溯浮选的发展历史,主要经历了四个阶段:
⑴1860年~1902年,全油浮选法为主要时期,效率底,耗油大。
⑵1902年~1912年,除全油浮选外,出现了表层浮选和泡沫浮选,并在方法砂锅内不断改进、完善。
⑶1912年~1925年,是泡沫浮选与其他浮选竞争,并取得优势的时期。
这一时期内:人们通过生产实践和反复的比较发现,由于气泡的引入是矿粒分选效率大为提高,
尤其是1910年机械搅拌式浮选机的制造成功,1912年正式投入使用以后,人们开始偏向使用泡沫浮选。
同时,随着化学工业的发展,人们开始设想用化学试剂来改变矿物的可浮性,因而浮选药剂业不断地得到了发展。比较重要的有:1913年发现重铬酸钾用于抑制方铅矿;硫酸铜活化铅锌矿;1921年采用有机化合物作捕收剂;1922年用氰化物作抑制剂抑制硫化矿;1924年用脂肪酸作氧化剂的捕收剂;1925年黄药的合成并作为硫化矿的捕收剂,使得泡沫浮选的分选效率大大优于全油浮选和表层浮选。从而摆脱了竞相争艳的局面,以至于当我们现在谈到浮选是一般都是指泡沫浮选。
⑷1925年至今:是泡沫浮选在理论与实践上蓬勃发展时期。
1930年起,对各种矿物的可浮性开始进行全面的研究;1940年前后开始了煤泥的大规模浮选,使浮选的范围由硫化矿推广到氧化矿、非金属矿、以及现在的稀有金属矿。由于浮选依据的是矿物表面性质,而表面性质是多样的,而且对于每一种矿物之间都必然存在某些差异,更何况采用了化学药剂的处理,因此,原则上浮选可以分选自然界中的各种矿物,浮选的生命力及其广阔的前程也正在于此。近几十年来,浮选已经不再局限于矿物加工工程,而向其他领域发展,在化学工业、造纸工业、农产、食品工艺及废水处理等方面有着广泛的应用。
3. 简述浮选过程?
答:破碎矿石经磨矿分级(矿浆)→调浆、加药→充气、浮选→获得产品和尾矿
当浮选中,上浮矿物(泡沫产品)为有用矿物的浮选过程,正浮选;
当浮选中,上浮矿物(泡沫产品)为脉石矿物的浮选过程,正浮选。
若以作业分,则可以包括如下诸作业:
⑴磨矿作业:是矿物达到单体解离或浮选所适宜的粒度。如:对于比重达的矿物(如硫化矿)至少磨到-0.3mm;对比重小的矿物,浮选性又好的矿物(如煤、石墨),要磨到-0.5~-1.0mm,既浮选的粒度上限。
⑵调浆、加药作业:
调整矿浆浓度使适于浮选的要求,一般浮选浓度介于15~40%。浮选中矿浆浓度一般在分流溢流时控制。
加药处理的目的在于调节改变矿物的可浮性,使目的矿物易于粘附于气泡上浮,非目的矿物留在浮选槽中,加药一般在搅拌桶中进行。
⑶浮选:经历搅拌、充气、气泡矿化、上浮、刮出气泡几个过程。在浮选机中进行,从磨矿到浮选得出最终产品,矿浆所流经的路程称为浮选流程。由于浮选机效率问题及浮选技术问题,一次浮选不能直接得到合格精矿和全部将有用矿物浮出,因此,浮选流程中还有粗选、精选、扫选之分。浮选机也是多槽组合。
习题
1. 什么是接触角并用图画出?
答:平衡接触角 对于上图可以发现,被水润湿时,自左向右其润湿面积,润湿周边递减,而气泡附着时则相反。由此,可把润湿面积、周边做被水润湿能力大小的度量,但不难发现这种方法难以测量的,度量的简易方法是以接触角来衡量,以θ表示:θ是指在润湿周边上任一点处,自液-气界面经过液体内部到固-液界面的夹角。
2. 什么是“润湿阻滞”?
答:但实际上,润湿过程中,接触角并不是立刻达到平衡。当液体在固体表面展开时,由于界面间的摩擦力,使润湿出现滞缓,这种现象称为“润湿阻滞”。
3. 写出润湿方程?
答: 润湿方程,即Young方程
固-液-气三相界面张力平衡时,其平衡方程为:
γs-g = γl-s + γg-l COSθ 或COSθ=(γs-g -γl-s)/γg-l
其中: γs-g 、γl-s 、γg-l 分别表示固-气、液-固和气-液界面的张力(亦可看成界面自由能)
4. 推导出粘着功的方程?
答:在浮选过程中,矿粒与气泡之间发生粘着时所需的功。粘着功WSL可以用来度量矿粒与气泡粘着的牢固程度。
WSG=γLG+γSL-γSG =-△G 和Young方程推导出:
WSG=-△G=γLG(1-COSθ)
上式就是浮选的基本行为--矿粒向气泡附着前后的热力学方程。它表征着矿粒与气泡粘着的牢固程度,常把(1-COSθ)称为可浮性,它表明了自由能变化与接触角的关系。
5. 简述水化膜形成与性质?
答:润湿的本质是由于水分子对矿物表明吸附所形成的水化作用。由于矿表不饱和键能对极性水分子的吸引,在矿表形成水化膜。水化膜中的水呈定向密集排列(与普通水稀疏排列不同),矿表第一层水分子,受表面键能吸引最强,排列最为整齐严密,随着键能影响的减弱,离表面较远的各层水分子的排列次序逐渐混乱。超出表面键能力场范围时,侧呈普通水水分子排列。所以水化膜实际是界于固体矿物表面与普通水之间的过渡间界,故又称为“界间层”。
水化膜与普通水不同:1)、粘度比普通水大;
2)、具有晶体的弹性。
因此,水化膜具有一定的稳定性,当要去除它时,外界需要作功。
6. 阐述“键能因素”及“天然可浮性”的概念?
答: 矿物表面与其内部不同,表层分子由于受力不均衡(化学键断裂所致),朝空间方向呈不饱和状态,因而矿物表面也同样存在△G。若此不饱和键能与水偶极作用,侧决定矿物的天然可浮性,即所谓的“键能因素”。
所谓“天然可浮性”是指未加浮选药剂处理的矿物可浮性。矿物表面不饱和键能大小的程度受其内部结构的支配,自然界中金属矿物呈分子结晶的情况(矿物)甚少,因此,具有天然可浮性的矿物比较少见。
7. 阐述矿物内部结构,表面键能与可浮性的关系?:
答:⑴离子晶格的矿物,其断裂面常见的也是离子键,表面作用力是强的静电力,对水有强的引力,亲水,可浮性差,对这类矿物若是有用矿物,测需用异极性捕收剂造成疏水吸附层,才能浮选;
⑵共价晶格的矿物,其断裂面常呈原子键,具较强的静电力,或偶极作用,亲水而不好浮,若属脉石矿物,恰可作尾矿排出;
⑶分子晶格其断裂面常呈的分子键,可包括有定向力,诱导力和色散力,当矿表力以定向,诱导力为主时,仍具一定亲水性,一般需极性捕收剂浮选,当以色散力为主时,矿表示疏水的,天然可浮性好,用起泡剂或中性油即可以浮选之;
8、矿物的物理不均匀性主要有那些?并矿物的物理性质与可浮性的关系?
答:主要有缺陷、错位、半导体
矿物的物理性质与可浮性的关系有:
1)、矿物的缺陷、位错影响矿物的表面性质,如可浮性等:内部缺陷、位错的存在是的矿物在碎、磨时更容易在该处断裂,从而使表面键能发生变化;
2)、矿物的缺陷、非化学计量、杂质离子导致矿物半导体性质的变化;
3)、矿物的半导体对浮选的指导意义体现为,对浮选药剂的选择(主要是捕收剂 )。P型半导体矿物的浮选特征表现为受电子能力强,故有利于施电子型的捕收剂吸附,如P型的方铅矿对黄原酸离子的吸附;N型半导体矿物的浮选特征表现为施离子能力强,故有利于受电子型的捕收剂吸附,如N型的锡石对砷酸离子的吸附。
9、矿物的化学不均匀性主要有那些?并矿物的化学性质与可浮性的关系?
答:矿物的化学不均匀性主要有:1)交替固溶体2)、间隙固溶体
矿物的化学不均匀性与可浮性关系:
1)影响矿物表面性质
2)影响矿物的理论品位与精矿质量
3)综合回收有价成分
10、解释什么是硫化矿“半氧化假说”?
答:在硫化矿浮选过程中:1)氧对矿物浮选(硫化矿浮选)具有如下规律:(以方铅矿为例):
⑴方铅矿在无氧纯水中与黄药作用不强,可浮性不好;
⑵轻微氧化有利于黄药在其表面的吸附,可浮性大大提高;微量氧在方铅矿表面吸附并与硫离子作用生成SO42-,因为SO42-易于溶入溶液,从而裸露出Pb2+,与溶液中黄原算离子(X-)作用,表面变得疏水可浮性变好。
⑶过分氧化,使方铅矿表面大部分氧化成PbSO4,PbSO4易溶,即使黄原酸离子吸附上去也不牢固,易脱落。
11. 什么叫“难免离子”?
答:浮选处理的矿石都要预先破碎、磨矿,并在水介质中进行分选,矿物在水中溶解是难免的,矿浆中就有各种离子,在浮选中把这些离子称为“难免离子”。
12. 矿物表面电性的产生的原因?
答:矿物表面电荷的产生,主要有以下四种类型:
⑴优先解离(或溶解):
⑵优先吸附
⑶吸附和电离
⑷晶格取代
13. 画出双电层结构?
答:如右图:物-水溶液界面双电层可用斯特恩(Stern)双电层模型表示。
A为“双电层内层”,或定位离子层;如图B-B为紧密层(或称Stern层);图中D层为扩散层(或称Gouy层),两层的分界面为紧密面。。
14. 论述矿物表面电性与可浮性的关系?
答: 1、矿表电性与可浮性关系可以描述为:pH>PZC时,矿物表面带负电,有利于阳离子捕收剂吸附;pH<PZC时,矿物表面带正电,此时有利于阴离子捕收剂吸附;pH=PZC时,矿物表面不带电,此时原则上有利于中性捕收剂吸附。
2、利用矿表电性(PZC)的不同分选矿物
例:矿物一的PZC= pH1 矿物二的PZC= pH2 则欲分选这两种矿物的pH范围为:pH1~pH2。当pH1>pH2时,在此范围中用阳离子捕收剂可捕收矿物一;用阴离子可以捕收矿物二。
3、浮选药剂对矿物表面电性的调整作用:药剂对表面电性的调整作用主要体现在拟制、活化、分散与絮凝。
吸附的概念是什么?
答:吸附是指在吸附剂表面力作用下,在体系表面自由能降低的同时,吸附质从各体相向表面浓集的现象。吸附过程总是发生在各相的界面上。浮选研究中主要研究的是固-液、气-液界面。
浮选是发生在固-液-气各相界面上的复杂物理化学过程,其中最为重要的是固-液界面上浮选药剂的吸附,这些吸附就其本质可以分为物理吸附和化学吸附两大类,但由于浮选药剂种类繁多,不同种的药剂可以吸附在界面的不同位置并产生不同性质的吸附及结果,。为了便于研究,将浮选药剂在矿物-水溶液界面的吸附作用归纳和分类如下:
名词解释:离子吸附、半胶束吸附、临界胶束浓度、特征吸附?
答:离子吸附;矿浆溶液中某种离子(如捕收剂离子、活化剂离子)在矿物表面上的吸附,对浮选有重要意义(吸附对象是离子)。如:黄耀在方铅矿表面上的吸附、羧酸类捕收剂在含钙矿物(萤石、方解石、白钨矿等)表面上的吸附。
半胶束吸附:吸附在矿物表面的长链捕收剂的非极性端之间在范德华力作用下,发生互相缔合,这种吸附称为“半胶束吸附”。一般地只有长链捕收剂才会发生该种吸附(非极性端间的引力是以避免极性端的斥力),这种吸附只有在矿表吸附并达到一定浓度后才会发生,研究表明“半胶束”是二维空间的,而通常见到所谓溶液中的胶束则是“三维”空间的。
临界胶束浓度:表面活性离子及分子的烃链在特定浓度下发生缔合而胶束化,出现这种现象的浓度称为临界胶束浓度,CMC。半胶束浓度通常远比临界胶束浓度小(低于1~2个数量级)。半胶束吸附的结果可以改变矿表的“ζ电位”的符号。
特征吸附:矿表对溶液中某种组分具特殊的亲和力,而发生的吸附称之为特征吸附。特征吸附通常是由静电力和化学键共同作用引起的,与静电吸附相比,它具有较高的选择性,媳妇不完全依赖表面电荷。对矿表有特别亲和力而又非化学吸附的某些离子称为特征吸附离子(如:SO42-、R SO4-、PbOH+)。特征吸附发生在“Stern”层,吸附的结果使“Stern”层发生过电现象,从而可以改变“ζ电位”的符号和大小。半胶束吸附可以认为是特征吸附的一种特例。
17. 名词解释:凝结、絮凝、团聚?
1、凝结(coagulation):由于无机电解质作用,矿表电荷被削弱或消除,水膜双电层相应减薄,当静电斥力减少到一定程度,易由碰撞结合形成凝块,这种现象称为凝结。
2、絮凝(flocculation):可分为亲水性絮凝和疏水性絮凝,
1)由于高分子絮凝剂的“桥健”作用,把微粒串联成松散、网络状的聚集状态称为高分子絮凝(亲水性絮凝)。
2)由长烃健捕收剂非极性键的互相缔合形成的絮团称为疏水性絮凝。
3、团聚(Agglomeration):由于中性油的加入,并粘附矿粒表面,通过油滴兼并使矿粒聚集成团。
18. 什么叫“健桥”作用
答:絮凝剂的分子相当长,超过粒子间范德华力和双电层力的作用距离。这样,高分子絮凝剂就会像架桥一样塔在两个或多个矿粒上,并以自己的活性基团与矿粒起作用,从而将矿粒联接形成絮凝团。这种作用你为桥联作用。
19. 阐述选择性絮凝的概念及选择性絮凝过程?
答:选择性絮凝是在含有两种或多种矿物组分的悬浮液中加入絮凝剂,由于各种矿物组分对絮凝剂的作用力不同,絮凝剂将选择性地吸附于某种矿物组分的粒子表面,促使共絮凝沉降,其余矿物组分仍保持稳定的分散状态,从而达到分离的目的。
1、选择性絮凝过程矿物的选择性絮凝可分为五个阶段:如下图所示:
(1)分散。加絮凝剂之前矿浆中各矿物组分必须充分分散。电荷相反的异种矿物互相吸引凝聚,细泥罩盖现象,超细粒与粗粒互相背负现象等,都会造成夹杂和分选产物不纯。为了使矿浆中各矿物组分充分分散,往往要加入分散剂,使之形成稳定的分散悬浮液。
图 选择性絮凝过程示意图
(2)加药。加入絮凝剂后要使其充分混匀弥散。为了“活化”或“抑制”,絮凝作用,要附加其他调整剂。
(3)吸附。絮凝剂吸附既与矿物表面性质及药剂性质有关,又与加药方式、搅拌强度及矿浆浓度等有关。高速揽拌稀释的絮凝剂溶液,有利于药剂的分散及混匀。有时搅拌要分阶段,例如,先快搅来扩散药剂,然后慢搅以利吸附及絮凝。
(4)选择絮凝。此阶段要求避免夹杂,一般在浓度较稀、絮凝团不过大、沉降慢等条件下得出的絮团,夹杂较少。有时,为了“释放”夹杂物,可利用微弱的上升水流来冲洗絮团,甚至将第一次分离所得絮团进行再分散和再絮凝,以求除去夹杂,提高产品质量。
(5)沉降分离。沉降时间短,则下沉的絮团较纯,沉降时间久,则杂质也沉降,质量就受影响,但沉降时间短,会使回收率降低。
20. 浮选动力学影响因素有哪些?
答:影响浮选速率的因素可分为四类:
1)矿石和矿物的性质,如矿物的种类和成分、粒度分布、矿粒形状、单体解离度、矿物表面性质等;
2)浮选化学方面诸因素,如捕收剂的选择、捕收剂的强弱、活化剂、抑制剂、气泡剂的种类和用量、介质PH值、水质等。
3)浮选机特性,如浮选机结构和性能、充其量、气泡尺寸及分散程度、搅拌强度、泡沫层厚度及稳定性、刮泡速度等。
4)操作因素,如矿浆浓度、温度等。
21. 一级反应浮选速率方程及其适用条件是什么?
答:一级反应速率方程:
式中: c、t、k—矿浆中目的矿物的浓度、浮选时问和浮选速率常数。
由于浮选槽内目的矿物浓度的变化与回收率的变化是相对应的,为了使用上的方便,将上式写成如下形式:
式中—目的矿物的回收率。
适用条件是:实验室纯矿物试验和对工业浮选产品进行筛析研究的结果均表明,就窄级别单一矿物信,浮选速率与浮选槽内矿浆中该种矿粒的浓度成正比。在窄粒级纯矿物浮选条件下是拟合良好的。
习题
1. 名词解释:捕收剂、起泡剂、调整剂、活化剂、抑制剂?
答:1捕收剂为能选择性地作用于矿物表面并使其疏水的有机物为捕收剂。捕收剂作用于矿物一水界面,通过提高矿物的疏水性,使矿粒能更牢固地附着于气泡而上浮。
2起泡剂为表面活性物质,主要富集在水-气界面,促使空气在矿浆中弥散成小气泡,防止气泡兼并,并提高气泡载矿化和上浮过程中的稳定性,保证矿化气泡上浮后形成泡沫层刮出。
3调整剂用于调整其他药剂(主要是捕收剂)与矿物表面的作用,调整矿浆的性质,提高浮选过程选择性。调整剂的种类较多,可细分为四种:
4活化剂:能促进捕收剂与矿物的作用,从而提高矿物可浮性的药剂(多为无机盐),这种作用称活化作用。
5抑制剂:与活化剂相反,能削弱捕收剂与矿物的作用,从而降低矿物可浮性的药剂(各种无机盐及一些有机化合物,这种作用称为抑制作用。
2. 黄药捕收硫化矿化学吸附说?
答:化学吸附说—黄药捕收剂对矿物进行捕收作用,前提是必须有氧的存在。在有氧存在的条件下,首先是硫化矿物的表面发生氧化反应,生成硫氧盐或硫酸盐。以方铅矿为例:
PbS(固)+2O2(气)PbSO4(固)
氧化后硫化矿表面的硫酸根离子,可以和水中的氢氧根离子、碳酸根离子等进行交换生成碳酸铅和氢氧化铅。
加入黄药后,黄药阴离子和矿物表面的OH-、CO32-、SO42-等离子产生交换吸附。这种吸附在前阶段为化学吸附,后阶段可形成溶积相物质—金属黄原酸盐。以 PbCO3为例:
黄原酸铅Pb( ROCSS)2 具有强烈的疏水性,在矿物表面的沉积可提高矿物表面的可浮性,起到了捕收作用。
黄药与矿物表面金属离子能否生成不溶隆的金属黄原酸盐主要取决于生成产物的溶度积大小,如果生成的黄原酸盐溶度积大,则不利于离子交换吸附的进行,黄药对这类矿物不易进行捕收.反之,生成的黄原酸盐溶度积越小,离子交换吸附越容易进行,黄药对其捕收效果越好。因此,可根据各种金属黄原酸盐溶度积大小,定比判断相应硫化矿物的可浮性。
3. 黄药捕收硫化矿双黄药见解?
答:双黄药见解—用电化学方法对黄药与硫化矿的作用进行研究后指出,黄药对硫化矿的捕收作用是由于黄药经氧化后生成双黄原,双黄原具有疏水作用,吸附在硫化矿物的面,从而使矿物表面疏水。双黄药见解和化学吸附说同样认为,必须有氧存在时黄药才能选硫化矿。黄药阴离子在矿物表面产生的反应为:
硫化矿物对反应起催化作用。持双黄药见解的学者认为,是黄药在硫化矿物表面经氧化生成双黄药,使矿物实现浮选;某些情况下氧化还原产物是金属黄酸盐和元索硫时同样也可实现浮选。
4. 黄药捕收硫化矿共吸附说?
答:共吸附—共吸附实际是上述两种观点的综合。托隆用电化学方法研究方铅矿与黄药的作用后提出在矿物表面仅有黄原酸铅或双黄药时都不能使方铅矿很好浮选,只有这两种产物并存时,才能使矿物表面具有足够的疏水性。而且,两种产物应有一最佳比例。阿伯拉莫夫认为,为了保证方铅矿、黄铜矿、黄铁矿的有效浮选,双黄原的吸附量应占总吸附盘的 10%~30%。而巴格达诺夫对黄药在方铅砂表面吸附的测定表明,双黄原的吸附量可占总量的 50 %左右,此时可得到最理想的分选效果。 1972 年爱立松和古德应用有机溶剂萃取与红外光谱分析方法相结合,对 16 种硫化矿和6种黄药进行作用后的产物研究后指出,上述三种情况均存在。在一些矿物表面生成的是双黄原,在另一些矿物表面生成的是金属黄原酸盐,还有一些矿物表面既有双黄原,又有金属黄原酸盐。值得指出的是,由于采用的试验手段不同,得出的机理可能不同,导致了某些观点的分歧。
5. 阐述非极性烃类油特性?
答:非极性烃类油特性有① 分子结构对称,无永久偶极,分子内部的原子以共价键结合,电子共有,而且不能转移到其他原子上。
② 化学活性差,在水中不解离成离子、溶解度小、疏水性强,对呈分子键的、天然疏水隆强的矿物表面具有良好的吸附性能。
③ 矿物表面琉水性越好,在其表面的吸附量越多吸附时,与矿物表面不发生化学反应,只能以物理吸附的形式固着到矿物的表面。
④ 由于只能以物理吸附的形式吸附到矿物表面上,烃类油只能作为天然可浮性较好的矿物的捕收剂口
⑤ 因其难溶于水,实际上是以油滴形式存在于水中,故其用量较大。
非极性烃类油主要有两方面来源 ① 石油工业产品。如煤油、轻柴油等; ② 其他工业副产品
6. 阐述非极性烃类油的捕收作用主要表现在那几方面?
答:非极性烃类油的捕收作用主要表现在三个方面:
① 非极性烃类油可以提高疏水性矿物和气泡的附着。由于非极比烃类油在矿物表面展开,增加矿物表面的疏水程度,削弱其水化作用,使矿粒与气泡碰撞时,水化膜易破裂,附着过程易进行。
② 非极性烃类油可有效提高疏水性矿粒在气泡上附着的牢固程度。原因是由于非极性烃类油能沿着三相接触周边富集,形成三相接触油环。
③ 细粒的物料表面粘附油滴后互相兼并,还可以形成气絮团
非极性烃类油用量与煤粒和气饱粘附牢固度的关系为:一定范围内,煤粒和气泡粘附牢固度大,药剂用量过大,粘附牢固度降低主要原因是随非极性烃类油用量增大,气泡与矿物之间油膜增厚,油分子与油分子之间易断开矿粒从气泡上脱落用量较小时,矿粒与气泡分离,油分子留在矿物表面或随气泡带走,但σ固油大于σ油水均较小,所以分离较困难。
26. 如何提高非极性烃类油浮选活性?
答:随着煤炭浮选的迅速发展,需要不断提高浮选药剂活性、降低药剂用量,国内外对提高浮选药剂的活性进行了不少研究,行之有效的方法有:
①辐射化学作用—煤油的捕收性能主要由大于170℃馏分的含量及结构所决定。含量越高组分中亚甲基与甲基的比值(CH2:CH3)也越大,煤油的浮选活性就越高。采用高能射线的辐射化学作用能够改善煤油的物理化学性质和浮选活性。辐射结果能使烃类中(包括饱和烃、不饱和烃、环烷烃和芳烃)大部分结构变得更加复杂,烃类分子中相当大的部分(可达60%)发生二聚或多聚作用,使低分子烃变为长链高分子化合物,还可产生异构化作用,并使亚甲基与甲基的比值发生变化用。辐射煤油所做的半工业比试验表明,精煤灰分降低,尾煤灰分提高,在一些清况下还可以提高精煤产率。
②磁场处理—浮选前用磁场预先处理矿浆、浮选用水和药剂,能提高回收率、改善选择性、加决浮选速度、降低药剂用量和增进产品脱水的效果。
③电化学处理—非极性烃类油经电化学处理后可提高其活性。电化学处理的实质是:煤油吸附在阳极表面,放出电子,和水分子解离放出的羟基反应,使饱和烃氧化为羧基化合物,非极性烃类油中羧酸含量明显增加,大大提高了对矿物的捕收活性
④烃类催化氧化法—烃类在有催化剂时通人空气进行液相氧化,使其按照自由基机理进行连锁反应,根据反应的氧化深度不同,可生成许多不同的含氧化合物,诸如烷基过氧化物、醇、酸、酮、醛、醋以及复杂的含氧化物、羧基酸、内酯和酮酸等。采用此类方法可制备兼有起泡和捕收性的综合浮选药剂,使非极性烃类油的浮选活性大大提高。实验室和工业性试验结果证明,此药剂用量少,比煤油加起泡剂的总量低一半左右。
7. 活化剂以什么方式使矿物得到活化?
答:凡能增强矿物表面对捕收剂的吸附能力的药剂称为活化剂。活化剂一般通过以下几种方式使矿物得到活化:
①难溶的活化薄膜在矿物表面生成。当矿物本身很难被某种捕收剂捕收,在活化剂的作用下矿物表面生成了一层难溶性活化薄膜后能够成功地被捕收。例如:白铅矿很难被黄药捕收,但经硫化钠作用后,白铅矿表面生成了硫化铅的薄膜后很容易用黄药浮选。
② 活化离子在矿物表面的吸附。最典型的例子是石英对 Ca2+、 Ba2+离子的吸附。纯石英不能被脂肪酸类捕收剂浮选,但石英吸附 Ca2+、 Ba2+离子后借Ca2+、 Ba2+离子对脂肪酸捕收剂的吸附就能实现浮选。
③清洗矿物表面的抑制性亲水薄膜。如黄铁矿,在强碱介质中矿物表面上生成了亲水的 Fe (OH)3薄膜,使之不能被黄药浮选。用硫酸使黄铁矿表面亲水薄膜消失后便能用黄药浮选。
④ 消除矿浆中有害离子的影响。如硫化矿浮选时,矿浆中存在 S2- 或 HS-离子,硫化矿往往不能被黄药浮选,只有当这些离子消失并出现游离氧以后才能实现浮选。
8、抑制剂以什么方式使矿物抑制?
答:凡能够破坏或削弱矿物对捕收剂的吸附,增强矿物表面亲水性的药剂称之为抑制剂。
它通过以下三种方式抑制矿物:
①从溶液中消除活化离子作用。如某些矿物在活化离子的作用下可以实现浮选,若将这些活化离子消除就使矿物达到抑制。例如石英在 Ca2+、Mg2+离子的活化下才能被脂肪酸类捕收剂浮选,若在浮选前加人苏打,使Ca2+、Mg2+离子生成不溶性盐的沉淀,消除了Ca2+、Mg2+离子的活化作用,可使石英失去可浮性
②消除矿物表面的活化薄膜。如前所述,闪锌矿表面生成硫化铜薄膜后可用黄药浮选,当硫化铜薄膜被氰化物溶解后闪锌矿就失去可浮性,从而达到抑制的目的。
③在矿物表面形成亲水的薄膜,提高矿物表面的水化性,削弱对捕收剂的吸附活性。
9. 介质 pH 调整剂作用表现在那些方面?
答:介质的 pH 值是浮选的重要工艺参数。矿物通常要在一定的 pH 值范围,浮选过程才有最佳的选择性。调整介质 pH 值,一般有以下作用:
① 调整重金属阳离子的浓度。矿浆中许多“难免离子”(多为重金属阳离子),通常可生成氢氧化物沉淀 Me ( OH )。它的溶度积 Ksp= [Mem+]·[OH] m为常数。提高介质 pH 值,可明显降低金属阳离子浓度,如果 Me+是有害离子,则可减少它的有害影响;
② 调整捕收剂的离子浓度。捕收剂在水中呈分子或离子状态存在与介质值有密切关系,调整 pH 值可调整呈分子或离子状态存在的比例;
③ 调整抑制剂的浓度。一些抑制剂由强碱和弱酸构成,在水中可以水解,故介质 pH 值直接影响它的水解程度;
④ 调整矿泥的分散与凝聚。实际应用的 pH 调整剂也是矿泥的分散剂或凝聚剂,起到分散矿泥或使矿桨产生凝聚的作用;
⑤ 调整捕收剂与矿物之间的作用。捕收剂离子与矿物的作用与矿浆的 pH 值有密切关系,调整介质 pH 值可改变矿物表面电性及药剂的性能。当介质 PH 值大于矿物的零电点时,矿物表面荷负电,反之荷正电。如果矿物与药剂之间作用属物理吸附,矿物表面电性就能决定药剂能否吸附到矿物的表面,即 pH 值决定了药剂能否与矿物起作用。各种矿物浮选时都有最佳的 pH 值范围,如煤泥应在中性或弱碱性矿浆中才能有最佳可浮性。另外,捕收剂阴离子与 OH-之间可在矿物表面产生竞争,pH值愈高,OH-离子浓度愈大,愈能排斥捕收剂阴离子的作用。在一定的捕收剂浓度下矿物开始被OH-抑制时的pH值称为矿物的临界pH值。不同矿物的临界 pH 值是不同的。实际浮选时,因同一种矿石中同一种矿物的可浮性常有一些差异,临界pH值是一个范围。矿物的临界 pH 值与捕收剂浓度有关。
10. 对起泡剂的要求有哪些?
答:浮选用的起泡剂,对其还有特殊要求:
① 用量低,能形成量多、分布匀、大小合适、韧性适当和粘度不大的气泡。
② 有良好的流动性、适当的水溶性,无毒,无臭,无腐蚀,易使用。
③ 无捕收性,对矿浆 pH 值及各组分有较好的适应性。
11. 起泡剂的作用有哪些?
答:1)使空气在矿浆中分散成小起泡,并防止起泡兼并
2)增大起泡机械强度,提高起泡的稳定性
3)降低气泡的运动速度,增加起泡在矿浆中停留时间
实践表明,起泡剂用量不宜过大,否则会降低起泡能力。
12. 阐述起泡剂作用机理?
答:1)单纯起泡剂的作用机理
起泡剂多数是杂极性表面活性剂,可以在气-液界面吸附浓集,降低气液表面能,使气泡体系能量降低,促使空气分散,生成直径较小的气泡,并能在相界面上进行定向排列,以其极性端指向水,非极性端指向气。由于极性端和水分子发生作用,在气饱表面形成一层水化层,阻碍了气泡的兼并,同时还可增加气泡抗变形及破裂的能力
2)起泡剂与捕收剂的共吸附作用
一些捕收剂本身虽没有起泡作用,但能够在气泡表面吸附,对起泡剂的起泡作用产生影响。例如,黄药本身是捕收剂,无起泡能力,但若与醇一起使用,就会提高醇类的起泡能力,且高级黄药的影响比低级黄药要大,如图 4-2-8(课本452页)。该现象说明捕收剂与起泡剂在气~液界面有联合作用,这种现象称为共吸附。捕收剂与起泡剂不仅在气泡表面产生共吸附现象,而且也在矿物表面产生共吸附当矿粒与气泡碰撞时,起泡剂与捕收剂由于在界面上共吸附而产生互相穿插,使气饱与矿物固着稳定。
习题
1. 浮选机应具有哪些作用?
答:应具有1)使矿浆处于湍流状态,以保证矿粒的悬浮和药剂的分散,并以一定动能运动、碰撞,实现矿粒和药剂的附着。
2)引入空气,产生大小合适、数量足够、稳定性适宜的气泡,使之分散在矿浆中,以一定的动能运动,并和药剂、矿粒碰撞,产生选择性粘附、实现矿化。
3)矿化气泡能升至液面,形成三相泡沫层,并产生二次富集作用,泡沫精矿和尾矿能及时排出。
2. 对浮选机的基本要求有哪些?
答:浮选生产中,性能优良的浮选机应满足下列要求:
①充气量大且易调节。气泡数量直接影响浮选速度。选煤时由于精煤产率大,决定浮选机生产能力的主要因素是充气量。此外,不同矿物或浮选的不同作业(粗选、扫选、精选)各有其合适的充气量,这就要求充气量要易于调节。
②搅拌强度要足够,以保证矿浆浓度、颗粒和气泡在浮选机内的分布均匀及药剂的分散,满负荷停车后易于直接重新启动。
③矿浆通过能力大,以适应较高的处理量;槽内矿浆循环量大,以保证矿粒与气泡接触机会多。
④形成稳定的矿浆液面和泡沫层,及时稳定地排出泡沫精矿。
⑤结构简单,维修方便,能耗低,寿命长,能长期安全运转。
⑥适应自动化需要,调节方便、灵活,减少检侧仪表和执行机构数量。
3、浮选机中气泡的生成有哪三方式?
气泡生成原则上有三种方法。
(1)机械搅拌作用将空气流粉碎形成气泡
(2)空气通过多孔介质的细小眼孔形成气泡
(3)气体从矿浆中析出形成微泡
4. 阐述浮选机的分类及其特点?
答:浮选机种类较多,按充气和搅拌的方式不同,目前生产中使用的浮选机,可分为:
1、机械搅拌式浮选机
2、充气搅拌式浮选机
3、充气(压气)式浮选机
4、气体析出式浮选机
1、机械搅拌式浮选机的特点:
①搅拌力强,可保证密度、粒度较大的矿粒悬浮,并可促进难溶药剂的分散与乳化。
②对分选多金属矿的复杂流程,自吸实可以靠叶轮的吸浆作用实现中矿返回,省去大量砂泵。
③对难选和复杂矿石或希望得到高品位精矿时,可保证得到较好的稳定指标
④运动部件转速高、能耗大、磨损严重、维修量大。
2、压气式是压人空气来完成充气,故具有以下特点:
充气量大,便于调节,对提高产量和调整工艺有利。
搅拌不起充气作用,故转速低、磨损小、能耗低、维修量小。
液面稳定、矿物泥化少、分选指标好,但需压气系统和管路。
3. 充气(压气)浮选机 ---浮选柱
浮选柱是一种新型高效浮选设备,浮选柱是一种具有柱型槽体的无机械搅拌充气式浮选设备。比常规机械搅拌式浮选机和短体喷射式浮选柱有更大的矿化区。矿物颗粒与气泡的碰撞及粘附机率大。浮选柱产生的气泡分散度高、微细气泡多。减少了高灰细泥的污染。动力消耗小,节能明显,维修量小,运行稳定可靠。
4. 空气析出式浮选机
这是一类能从矿浆中析出大量微泡为特征的浮选机,它们都无机械搅拌器无传动部件。这类浮选机进一步又可分为吸气式和真空减压式。由于真空减压式结构复杂,。
5. 简述浮选机的发展趋势和研究动态?
答:1、浮选机大型化
1)采用某种矿筑循环方式
2)来用串联式双机构
3)采用并列的“双机构”或“多机构”。
2、矿浆直流化给料
3、改进转子一定子系统结构
4、广泛采用压气式
5、增大槽内矿桨通过叶轮的循环
6、普遍来用浅
7、无机械搅拌式较迅速发展
6. 如何选择浮选机?
答:浮选机类型、规格的选择与给矿性质(密度、粒度、可浮性、含泥量等)、产品要求、生产规模、流程结构等因素有关,选择时应考虑。
①矿石性质及分选作业—对粒度和密度大的给料应优先考虑浮选机的悬浮能力,即槽内矿浆循环性能,应优先选用浅槽、搅拌力强的浮选机。
②矿浆流量—大型浮选机由于具有一系列优点,应优先选用,但每一作业的浮选机槽数应合理确定。精选选通常不少于2槽,粗选和扫选不少于4~6槽,由此计算出必需的单槽容积,确定浮选机规格。
③磨损件的寿命及磨损后搅拌能力和充气量变化—目前机械搅拌式浮选机占统治地位,浮选柱及新型浮选机也应考虑选用。
7. 如何对浮选机操作进行调节?
答:浮选机工作时应根据原料性质、处理量、产品要求、设备磨损情况等作适当调节,主要包括:矿浆液面高低、充气量、矿浆循环量及搅拌机构间隙等的调节。叶轮转速虽影响很大,但一般不进行调节。
①矿浆液面高低—通常由尾矿堰闸口高低控制,有中矿箱时其闸口大小控制各槽液位。在保证精、尾矿质量前提下应适当加大闸门,使处理量提高。但闸口过大时液面低,泡沫层厚,刮泡深度控制不好时已矿化的气泡不能及时刮出会造成精矿损失。反之液面太高时泡沫层薄,二次富集差,部分未矿化的脉石颗粒易进人精矿。
②充气量—充气量太大时液面翻花,没有平稳的泡沫层,恶化浮选效果,但充气量不足时,部分有用矿物不能及时附着于气泡浮出,影响处理量,造成精矿损失。压入式浮选机充气量可通过调节空气压人量进行调节,自吸式浮选机空气一般通过套筒或套筒与空心轴同时进人,此时进气量将影响进浆量,应注意调整进气量和进浆量,通常套筒和空心轴的进气量是通过其端部的盖板或端板来调节的。套筒进气量对吸浆量影响较小,空心轴进气量对吸浆量影响较大,应在保证充气量的前提下,同时考虑吸浆量。
③循环孔面积—循环孔面积会影响矿浆循环量和吸气量。增大循环孔面积可增加矿浆再次矿化机会,但也增加电耗、磨损及矿粒的粉碎,应根据产品质量和浮选机处理量.调整循环孔面积,使之有合适(较小)的循环量。可将部分循环孔堵住,或将每个循环孔堵住一部分,同时也应注意定期清除非人为堵在循环孔上的杂物。
④搅拌机构间隙—叶轮长时间工作会使搅拌机构磨损,使叶轮和定子间间隙加大,会同时减少吸气量和吸浆量。一般通过轴承座和套筒间的调节垫片来调整叶轮和定子之间的轴向间隙。径向间隙较难调整,间隙过大无法调整时应更换叶轮或定子。
习题
1. 浮选影响因素有哪些?
答:影响俘选工艺过程的因素很多。其中较重要的有:
1、可矿物的物质组成和化学组成-矿石性质;2、矿浆制备;3、浮选药剂制度;4、浮选机所造成的工作条件;5、浮选工艺流程。以煤为例,见4-4-1(课本495)
(1)粒度(磨矿细度);
(2)矿浆浓度;
(3)药剂添加及调节;
(4)气泡和抱沫的调节;
(5)矿浆温度;
(6)浮选流程;
(7)水质等。
实践证明,必须根据矿石性质的特点,并通过试验研究来确地选择上述工艺因素,才能获得最优的技术经济指标。
2. 粗粒浮选的工艺措施有哪些?
答:粗粒矿粒在一般工艺条件下浮选效果较差,为了改善浮选效果,可采用特殊工艺条件:
1、浮选机的选择和调节;
1)选择适宜干浮选粗粒的专用浮选机,如环射式浮选机(中国);
2)改进和调节常规浮选机的结构和操作。
2、适当地增加矿浆浓度;
3、改进药剂制度:选用捕收力强的捕收剂和合理增加捕收剂浓度,目的在于增强矿物与气泡的固着强度,加快浮升速度。
3、细粒难以浮选原因及细粒浮选工艺措施有哪些?
答: 1)细粒〔矿泥)浮选困难的原因:
由于细粒级(矿泥)具有质量小,比表面积大等特点。由此引起微粒在介质中(浮选过怪中)的一系列特殊行为:
(1)从微粒与微粒的作用看,由于微粒表面能显著增加,在一定条件下不同矿物微粒之间容易发生互凝而形成非选择性凝结。细微粒易于粘着在粗粒表面形成矿泥覆盖;
(2)从微粒与介质的作用看,微粒具有大的比表面积和表面能,因此,具有较高的药剂吸附能力,吸附选择性差;表面溶解度增大,使矿浆“难免离子”增加;质量小而被水流机械夹带和泡沫机械夹带;
(3)从微粒与气泡的作用看,由于接触效串及枯着效率降低,使气饱对矿粒的捕获率下降,同时产生气泡的矿泥“装甲”现象,影响气泡的运载量。上述种种原因,均导致细粒(矿泥)浮选速度变慢,选择性变坏,回收率降低,浮选指标明显下降。
2)细粒浮选工艺措施
目前浮选实践中常采用下列工艺措施,来消除矿泥的有害作用,强化细粒浮选:
(1)消除和防止矿泥对浮选影响的主要措施有:
①脱泥。这是根除矿泥影响的一种办法。分级脱泥是最常用的方法。如用水力旋流器,在浮选前分出某一粒级的矿泥并将其废弃,或者细泥和粗砂分别处理,即进行所谓“泥砂分选”;对于一些易浮的矿泥,可在浮选前加少量起抱剂浮除。
②添加矿泥分散剂。将矿泥分散可以消除矿泥罩盖于其他矿物表面或微粒闻发生无选择性互凝的有害作用。常用的矿泥散剂有水玻瑞、碳酸钠、氢氧化钠、六偏磷酸钠等。
③分段、分批加药。保持矿浆中药剂的有效浓度,并可提高浮选过程的选择性。
④采用较稀的矿浆。矿浆较稀时,一方面可以避免矿泥污染精矿饱沫;另一方面也可降低矿浆粘度。
(2)选用对微粒矿物具有化学吸附或螯合作以利于提高浮选过程的选择性
(3)应用物理的或化学的方法,增大微粒矿径,提高待分选矿物的浮选速率和选择性。目前根据这一原则发展起来的新工艺主要有:
①选择絮凝浮选。采用絮魏剂选择性絮凝目的矿物微粒熟脉石细泥,然后用浮选法分离。此法已用于细粒赤铁矿的选别,如美国蒂尔登选厂。
②载体浮选。它利用一般浮选粒级的犷粒作载体,使目的矿物细粒罩盖在载体上浮。载体可用同类矿物作载体,也可用晃类矿物作载体。例如,用硫磺作细粒磷灰石浮选的载体;用黄铸矿作载体来浮选细粒的金;用方解石作载体浮除高岭土中的锐钦矿杂质等。
③团聚浮选,又称乳化浮选。细粒矿在中性油的作用下,形成带矿的油状泡沫。此法已的锰矿,分别先后次序加人中性油及捕收剂,强烈搅拌钦铁矿、磷灰石等。其操作工艺条件分为与中性油先配成乳化液加人子在高浓度 〔 达 70 %固刮出上层饱沫。
(l)减小气泡粒径,实现微饱浮选。
在一定条件下,减少气抱粒径,不仅可以增加气一液界面,同时有增加微粒的磁撞几串和粘附几率,有利于微粒矿物的浮选。当前主要的工艺有:
真空浮选。②电解浮选。
4. 矿浆浓度对浮选经济指标和技术指标有哪些影响?
答:矿浆浓度是浮选过程中重要的工艺因素,它影响下列各项技术经济指标:
(1)回收率:在各种矿物的浮选中,矿浆浓度和回收率之间存在着明显的规律性。当矿浆很稀时,回收率较低,矿浆浓度逐渐增加,则回收率也逐渐增加,并达到最大值。超过最佳的扩浆浓度后,回收率又降低,这是由干矿浆浓度过大,使浮选机充气条件变坏。
(2)精矿质量:一般规律是在较稀的矿浆中浮选时,精矿质量较高。而在较浓矿浆中浮选时,精矿质量就降低。
(3)药剂用量:在浮选时矿浆中必须保持一定的药剂浓度,才能获得良好的浮选指标。因此。当矿桨较浓时,液相中药剂浓度增加,处理每吨矿石的用药量可减少,反之,当矿浆较施时,则处理每吨矿石的用药最就增加了。
(4)浮选机的生产能力:随着矿浆浓度的增大,浮选机的生产能力(按处理量计算)也增加。
(5)浮选时间:在矿浆较浓时,浮选时间会增加,有利于提高回收率,增加了浮选机的生产率。
(6)水电消耗:矿浆愈浓,处理每吨矿石的水电消耗将少。
5. 常见的加药顺序为?
答:常见的加药顺序为:(1)浮选原矿时,调整剂一抑制剂一捕收剂一起泡剂。
(2)浮选被抑制的矿物时,活化剂一捕收剂一起泡剂。
6. “二次富集”作用指的是什么?
答:在矿化泡沫中,常夹杂有部分连生体及脉石的粒子,这些粒子之进入泡沫,一部分是由于表面固着了捕收剂,形成较弱的疏水性,在适当的条件下附着于气泡被带人饱沫。但大部分是由于大量气泡自矿浆升起时,因携带矿浆而机械夹杂进来的。由于泡沫层中水层向下流动可以冲洗大部分机械夹杂的脉石,故使之重新落回矿浆。此外,当气泡在泡沫层中兼并时,液的界面积减小。气泡上原来负荷的矿粒发生重新排列,发生“二次富集“作用,使疏水性强者仍附着千气泡,弱者被流动的水带入矿浆。
7. 中矿处理方式有哪些?
答:浮选的最终产品是精矿和尾矿,但在浮选过程中,总要产出一些中间产品—精选尾矿、扫选精矿,习惯称之为中矿。
中矿一般都要在浮选过程中处理,常见的处理方案有四种:
(1)返回浮选过程中的适当地点。
(2)中矿再磨:中矿连生体多时,再磨可单独进行,也可返回第一段磨矿。
(3)中矿单独浮选。有时中矿虽程连生体,但它的性质特殊,返回不合适。在这种情况下,可将中矿中矿单独浮选。
(4)中矿用水冶等其他方法处理。