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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