资源加工学课后习题答案
资源加工学课后习题答案[1]概要
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习题解答第1章资源加工学概述1．简述从选矿学、矿物加工学到资源加工学三者之间的发展关系。
【解】资源加工学是由传统的选矿学、矿物加工学发展演变形成的新的学科体系。
研究手段选矿学是用物理、化学的方法，对天然矿物资源（通常包括金属矿物、非金属矿物、煤炭等）进行选别、分离、富集其中的有用矿物的科学技术，其目的是为冶金、化工等行业提供合格原料。
矿物加工学是在选矿学的基础上发展起来的，是用物理、化学的方法，对天然矿物资源进行加工（包括分离、富集、提纯、提取、深加工等），以获取有用物质的科学技术。
其目的已不单纯是为其它行业提供合格原料，也可直接得到金属、矿物材料等。
资源加工学是根据物理、化学原理，通过分离、富集、纯化、提取、改性等技术对矿物资源、非传统矿物资源、二次资源及非矿物资源进行加工，获得其中有用物质的科学技术研究对象传统选矿学、矿物加工学的研究对象均以天然矿物资源为主。
资源加工学的研究对象涉及以下几方面：（1）矿物资源。
包括金属矿物、非金属矿物、煤炭等；（2）非传统矿物资源。
包括：①工业固体废弃物：冶炼化工、废渣、尾矿、废石。
②海洋矿产：锰结核、钴结壳、海水中金属、海底热液硫化矿床。
③盐湖与湖泊中的金属盐、重金属污泥。
（3）二次资源。
包括：①废旧电器：电视机、冰箱、音响等。
②废旧金属制品：电缆、电线、易拉罐、电池等。
③废旧汽车。
（4）非矿物资源。
城市垃圾、废纸、废塑料、油污水、油污土壤等。
2．资源加工学学科包括那些领域？它的学科基础及与相邻学科的关系如何？【解】学科领域资源加工学包括四大学科领域：矿物加工（Mineral Processing）；矿物材料加工（Mineral Material Processing）；二次资源加工（Secondary Material Processing）；金属提取加工（Metal Metallurgical Processing）。
可简称为4-MP。
矿物加工是根据物理、化学原理对天然矿物资源进行加工，以分离、富集有用矿物；矿物材料加工是根据物理、化学原理，对天然及非传统矿物资源进行分离、纯化、改性、复合等加工，制备功能矿物材料；二次资源加工是根据物理、化学原理，对二次资源进行加工，分离回收各种有用物质；金属提取加工是根据物理、化学原理，对各种资源进行化学溶出、生物提取、离子交换、溶剂萃取等加工，以获取有价金属。
矿加期末试题参考答案
参考答案一、名词解释1.矿物：由地质作用所形成的结晶态的天然化合物或单质，他们具有均匀且相对固定的化学成分和确定的晶体结构；它们在一定的物理化学条件范围内稳定，是组成岩石和矿石的基本单元。
2.接触角：通过三相平衡接触点,固—水与水—气两个界面所包之角（包含水相）称为接触角。
3.富集比：精矿品位对入料品位的比值。
4.筛分分析：将物料样品通过一系列不同筛孔的标准筛，筛分成若干个粒级，求得以重量百分数表示的粒度分布。
5.自由沉降：颗粒在广大空间内的沉降，或颗粒在沉降过程中，不受周围颗粒或容器壁影响的沉降。
6.抑制剂：抑制非目的矿物可浮性的调整剂。
7.等电点：当没有特性吸附，ζ电位等于零时，溶液中定位离子活度的负对数值。
8.粉碎比：被粉碎物料粉碎前的粒度与粉碎产物粒度的比值，以i表示。
9.回收率：精料中有价成分重量含量与给料中有价成分重量含量之比，总的回收率通常以ε表示。
10.梯度匹配：铁磁性钢毛半径a与给料颗粒半径b应有一合适的比值，在此合适比值下，介质丝作用在邻近磁性颗粒上的磁力最大。
11.润湿性：润湿是一种流体从固体表面置换另一种流体的过程，浮选中常将cosθ称为“润湿性。
12.同相凝聚：当粒子的表面电位符号和大小都相同，即y1=y2=y时所产生的凝聚现象。
13.活化剂：促进目的矿物与捕收剂作用的调整剂。
14.零电点：当ψ0为零（或表面净电荷为零）时，溶液中定位离子活度的负对数值。
15.解离度：16.矿石：指能被利用的矿物资源，一般由矿石矿物和脉石矿物两部分组成有用矿物；可以利用的金属或非金属矿物。
17.选料比：选得一吨精料产品所需给料的吨数。
18.筛分效率：实际得到的筛下产物量与入筛物料中所含粒度小于筛孔的物料量的比的百分数。
19.选择性絮凝：在含有两种或多种矿物组分的悬浮液中加入絮凝剂，由于各种矿物对絮凝剂的作用不同，絮凝剂将选择性地吸附于某种矿物组分的粒子表面，促使其絮凝沉降，其余矿物仍保持稳定的分散状态，从而达到分离的目的。
资源加工学习题及答案教学提纲
资源加工学习题及答案第1章资源加工学概述习题1．简述从选矿学、矿物加工学到资源加工学三者之间的发展关系。
2．资源加工学学科包括那些领域？它的学科基础及与相邻学科的关系如何？3．资源加工学的研究对象及研究方向有那些？4．资源加工学在国民经济建设中的地位和作用如何？第2章物料的基本物理化学特性习题1．什么是矿石、矿物、岩石？三者关系如何？2．二次资源包含哪些物料？3．工艺矿物学研究的内容是什么？4．物料的几何特性包括那三项？5．物质的磁性可以分为那几类，其磁性强弱如何？6．简述铁磁质物质的磁化过程。
7．简述矿物磁性的分类，及其分选特点。
8．矿物的电性质有那些？9．简述矿物的价键类型及解理面规律。
10．简述非极性矿物与极性矿物的矿物内部结构与价键特性、11．矿物表面自由能的数值取决于晶体断裂面的几何形状及表面原子所处的位置在矿物颗粒表面不同的位置：晶面上，棱面上和尖角上的表面张力的关系如何？12．硫化矿物表面氧化的几种形式及规律是什么？13．矿物表面电荷是由哪几种因素引起的？14．离子型矿物表面阴阳离子的溶解规律是什么？15．简述石英在水中的荷电过程及其机理。
16．什么是接触角、三相润湿周边？17．如何通过接触角鉴别颗粒表面的润湿性？18．简述润湿方程及其物理意义。
19．接触角的测量方法有那些？躺滴法测润湿角应注意什么？第3章粉碎与分级习题1．粉碎作用在工业中的主要作用是什么？什么是粉碎比？部分粉碎比和总粉碎2．粉碎为什么要分段进行？其各段的产品特性如何？3．什么是选择性粉碎？它与产品的粒度有何关系？它在矿物加工过程中有什么意义？ 4．什么是可碎系数？如何用可碎系数判断颗粒的可碎性？5．物料机械粉碎过程中粉碎机械对物料施力的方式有那些？6．简述三种粉碎模型的特征7．简述三个粉碎功能理论的基本内容。
8．什么是功指数？9．什么是助磨剂？对助磨剂有什么要求？简述助磨剂的助磨机理。
10．什么叫分级？分级的方式有那些？12．什么是筛分分析、标准筛、基筛、筛比筛序?14．何谓难筛粒，易筛粒？他们在筛分过程中的行为如何？15．什么是总筛分效率、部分筛分效率？如某一单层筛按原料计的生产能力为8吨/小时，该原料的粒度-15mm～+0mm，其中-6mm～+0mm粒级含量为68％，-2mm～+0mm粒级含量为38％，当用筛孔为6mm的筛网筛分后，筛上产品中-6mm粒级含量为4％，-2mm粒级含量为0.3％，求这两个粒级的筛分效率。
资源循环科学与工程概论课后题
资源循环科学与工程概论课后习题答案P381.试述资源与资源循环两者之间的区别与联系。
区别：资源是指人类生存、发展和享受所需要的一切物质的和非物质的要素，包括自然资源、人力资源、资本资源和信息资源等，而资源循环则是指人类在利用资源的过程中会产生废弃物，将这些废弃物加以利用实现其价值才是资源循环所起的本质作用。
联系：资源循环是以资源为基础上的循环操作，脱离资源则资源循环也没有意义，而资源又可以在循环利用中产生新资源，资源循环可以将资源利用过程中高残留的废弃物又进一步转化为资源，可见资源的产生是来自循环的过程。
因此，资源与资源循环又是紧密联系的。
11.资源循环利用的科学定义是什么？它与资源循环有什么不同？①资源循环利用的学科定义是根据资源的成分、特性和赋存形式，对自然资源综合开发、能源原材料充分利用和废物回收再生利用，通过各环节的反复回用，发挥资源的多种功能，使其转化为社会所需物品的生产经营行为。
②与资源循环相比，资源循环利用对资源的利用更细致，它可以根据资源的成分、特性、赋存形式综合开发，充分利用。
而资源循环则只是把利用资源过程中的废弃物转化为资源，没有更进一步开发、21.资源循环科学与工程的学科定义是什么。
资源循环科学与工程是一门研究资源循环科学原理和资源循环利用工程技术的科学，分为资源循环科学和资源循环工程两部分。
P722.何谓绿色化学、绿色化工？为什么要进行资源替代？你是如何理解资源循环的化学化工基础的？①绿色化学被定义为旨在减少或消除有毒有害物质使用与生成的化工生产过程设计策略与方法，它可以分为定性和定量两部分。
绿色化工是在绿色化学概念的基础上开发的、从源头上阻止环境污染的化工技术。
②进行资源替代可以提高现有能源的利用效率，减少释放能量过程中对环境的污染，用新资源，新能源代替旧资源（传统资源）也是绿色发展的主要手段。
③使用无毒无害原料及可再生资源，原子经济性反应和高选择反应，采用无毒无害催化剂，采用无毒无害溶剂，生产环境无害的绿色化学产品。
课后习题答案整理
r 基础工业工程2.1 程序分析A.1.在生产实际工作中, 在选择研究对象时, 措施研究一般选择( A)工序进行研究.B.瓶颈环节或工序 B.设备最贵旳工序C.生产效率最高旳工序D.生产价值最高旳工序A.2.对制品制造过程进行分析旳技术是（ C ）B.操作分析 B.工艺流程分析C.作业流程分析D.动作分析A.3.5W1H提问技术中旳what表达（D ）B.何处做 B.何时做C.如何做D.做什么4、ECRS中旳R表达（ C ）A.取消B.合并C.重排D.简化5、工艺流程分析旳分析改善对象只涉及加工和（ B ）A.装配B.检查C.包装D.储存6、流程程序分析中进行以操作者旳作业流程为对象旳分析所采用旳图表为（ B ）A.物型流程图B.人型流程图C.操作分析图D.程序分析图7、检查过程属于（ A ）过程A.基本过程B.辅助过程C.生产准备D.生产8、如下活动不涉及在程序分析中旳是（ D ）A.作业B.搬运C.检查D.包装9、通过措施研究使既有旳工作措施更加经济和（ B ）A.简便B.有效C.安全D.舒服10、工艺程序分析旳工具是（ A ）A.工艺程序图B.流程程序图C.线路布置图D.工艺程序图与线路布置图2.2 作业分析1.联合伙业分析旳含义是指（A ）A. 几种作业人员共同作业于一项工作时, 对作业人员时间上旳关系旳分析以及排除作业人员作业过程中存在旳不经济、不均衡、不合理和挥霍等现象旳一种分析措施。
B. 几项作业同步由一种人操作时, 分析操作人员工作中存在旳不经济、不均衡、不合理和挥霍等现象旳一种分析措施。
C．一种人同步在多种设备上加工多种零件时, 其操作过程中存在旳不经济、不均衡、不合理和挥霍等现象旳一种分析措施。
D．几种作业人员共同操作一台机器, 分析作业人员作业过程中存在旳不经济、不均衡、不合理和挥霍等现象旳一种分析措施。
2.以操作者为对象开展程序分析合适采用（B ）A 人、机操作分析B 人型流程图分析C 物型流程图分析D 双手操作分析3.在生产现场中, 常有( D )同步对一台设备(一项工作)进行操作, 则称为联合操作作业。
第8章课后习题答案
那么检验统计量U = x - 40 = 41.5 - 40 = 3.125 > 1.645 2 / 25 2 / 25
所以拒绝 H0 ，可以认为这批推进器的燃烧率较以往生产的推进器的燃烧率 有显著的提高 7、要求一种元件使用寿命不得低于 1000 小时，今从一批这种元件中随机抽取
25 件，测得其寿命的平均值为 950 小时，已知该种元件寿命服从标准差为 s = 100 小时的正态分布，试在显著性水平 a = 0.05 下确定这批元件是否合 格？
T = 3160 - 3140 = 0.2981 < 2.0301 300 20
所以统计量T 未落入拒绝域中，从而接受 H0 ，即在显著性水平a = 0.05 下，可以
认为现在与过去的新生儿(女)体重没有显著差异。 7、某炼铁厂铁水的含碳量 X ，在正常情况下服从正态分布，现对操作工艺进行
了某些改变，从中抽取 7 炉铁水的试样，测得含碳量数据如下： 4.421，4.052，4.357，4.394，4.326，4.287，4.683。
c
2
=
(n
- 1) S 2 112
拒绝域为
c2
=
(n -1)S 2 112
>
ca2 (n -1)
由
n
= 10,a
=
0.05,
c
2 0.05
(9)
= 16.919, S 2
= 116.4624,
算得
c2
=
(n -1)S 2 112
=
9 ´116.4624 112
= 8.6625 < 16.919
所以统计量 c 2 未落入拒绝域中，从而接受 H0 ，即在显著性水平a = 0.05 下， 可以认为平均净重和标准差都符合规格要求。
材料加工基本原理第五版1至11章课后答案
第一章习题1 . 液体与固体及气体比较各有哪些异同点哪些现象说明金属的融化其实不是原子间结合力的全部破坏答：（ 1）液体与固体及气体比较的异同点可用下表说明相同点不一样样点液体拥有自由表面；可压缩拥有流动性，不可以承受切应力；远程无序，近程有序固体性很低不拥有流动性，可承受切应力；远程有序液体圆满据有容器空间并远程无序，近程有序；有自由表面；可压缩性很低获得容器内腔形气体状；拥有流动性圆满无序；无自由表面；拥有很高的压缩性（ 2）金属的融化不是其实不是原子间结合力的全部破坏可从以下二个方面说明：①物质融化时体积变化、熵变及焓变一般都不大。
金属融化时典型的体积变化V m/V 为 3%~5%左右，表示液体的原子间距凑近于固体，在熔点周边其系统纷杂度但是稍大于固体而远小于气体的纷杂度。
②金属融化潜热H m约为气化潜热H b的 1/15~1/30 ，表示融化时其内部原子结合键只有部分被破坏。
所以可知，金属的融化其实不是原子间结合键的全部破坏，液体金属内原子的局域分布仍拥有必然的规律性。
2 .如何理解偶分布函数g(r)的物理意义液体的配位数N1、均匀原子间距r 1各表示什么答：分布函数g(r)的物理意义：距某一参照粒子r 处找到另一个粒子的几率，换言之，表示走开参照原子标原子 r=0) 距离为 r 的地点的数密度ρ(r)对于均匀数密度ρ o（=N/V）的相对偏差。
N 1 表示参照原子四周近来邻( 即第一壳层 ) 原子数。
r 1 表示参照原子与其四周第一配位层各原子的均匀原子间距，也表示某液体的均匀原子间距。
( 处于坐3．如何认识液态金属结构的“长程无序”和“近程有序”试举几个实验例证说明液态金属或合金结构的近程有序（包含拓扑短程序和化学短程序）。
答：（ 1）长程无序是指液体的原子分布有对于周期有序的晶态固体是不规则的，液体结构宏观上不具备平移、对称性。
近程有序是指有对于圆满无序的气体，液体中存在着好多不断“游荡”着的局域有序的原子企业（2）说明液态金属或合金结构的近程有序的实验例证① 偶分布函数的特色对于气体，因为其粒子（分子或原子）的统计分布的均匀性，其偶分布函数 g(r) 在任何地点均相等，呈一条直线 g(r)=1 。
必修2第八章书后习题
第八章化学与可持续发展第一节自然资源的开发利用练习与应用1．下列过程属于物理变化的是（）。
A．煤的干馏B．石油分馏C．石油裂化D．乙烯聚合2．完成下列反应的化学方程式，并指明其中的氧化剂和还原剂。
SnO2 + C ——Sn + CO WO3 + H2 ——W + H2OPbS + O2 ——PbO + SO2UF4 + Mg ——U + MgF23．蓝铜矿的主要成分为2CuCO3 ∙ Cu(OH)2，将它与焦炭一起加热时，可以生成Cu、CO2和H2O。
请写出该反应的化学方程式，并注明反应类型。
4．某种磁铁矿样品含Fe3O476.0％，SiO211.0％，其他不含铁的杂质13.0％，请计算这种矿样中铁的质量分数。
5．海带中含有碘元素。
从海带中提取碘的实验过程如下图所示：（1）实验步骤①会用到下列仪器中的（填字母）。
a．酒精灯b．漏斗c．坩埚d．泥三角（2）步骤③的操作名称是。
（3）步骤④中反应的离子方程式为。
（4）请设计一种检验水溶液中是否含有碘单质的方法：。
（5）海带灰中含有的硫酸盐、碳酸盐等，在实验步骤（填序号）中实现与碘分离。
6．镁及其合金是一种用途很广的金属材料。
大量的镁是从海水中提取的，其中的主要步骤如下：（1）为了使MgSO4转化为Mg(OH)2，试剂①可以选用；要使MgSO4完全转化为沉淀，加入试剂①的量应。
（2）加入试剂①后，能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是。
（3）试剂②可以选用。
（4）无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl2，该反应的化学方程式为。
7．制取非金属单质（如O2、Br2和Cl2等）与制取金属单质的化学原理类似，也是主要利用氧化还原反应，采用热分解、置换、电解等方法，使非金属元素由化合态转变为游离态。
请结合具体实例，写出有关反应的化学方程式。
8．由金属矿物转变成金属，一般要经过采矿、选矿和治炼等过程。
在这些过程中可能会产生噪声、粉尘、烟雾、有害气体、污水、固体废料等，造成环境污染。
材料加工原理课后习题答案
材料加工原理课后习题答案材料加工原理课后习题答案材料加工原理是材料科学与工程中的一门重要课程，它涉及到材料的加工过程、加工方法以及加工原理。
通过学习这门课程，我们可以了解到材料加工的基本原理和方法，从而为我们在实际工作中的材料加工过程提供指导。
下面是一些材料加工原理课后习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。
1. 什么是材料加工原理？材料加工原理是指通过对材料进行机械、热力、化学等加工手段，改变材料的形状、性能和结构的过程。
它是一门研究材料加工的基本原理和方法的学科，涉及到材料的塑性变形、断裂、热处理、表面处理等方面。
2. 材料加工的基本原理是什么？材料加工的基本原理是利用外力对材料进行塑性变形，通过改变材料的晶粒结构和组织形态来改变材料的性能。
在材料加工过程中，通过施加外力，使材料发生塑性变形，从而改变材料的形状和性能。
3. 材料加工的方法有哪些？材料加工的方法主要包括冷加工和热加工两种。
冷加工是指在常温下进行的加工过程，如冷轧、冷拔等；热加工是指在高温下进行的加工过程，如热轧、锻造等。
不同的加工方法适用于不同的材料和加工要求。
4. 材料加工的过程中会产生哪些问题？在材料加工过程中，会产生一些问题，如材料的变形、断裂、表面质量不良等。
这些问题可能会影响材料的性能和使用寿命，因此需要通过合理的加工工艺和控制措施来解决。
5. 材料加工中的热处理是什么？热处理是指通过加热和冷却的方式改变材料的组织结构和性能的过程。
热处理可以改变材料的晶粒尺寸、相变、析出相等，从而改变材料的硬度、强度、韧性等性能。
6. 材料加工中的表面处理是什么？表面处理是指对材料表面进行改性处理，以提高材料的表面性能和耐腐蚀性能。
常见的表面处理方法包括镀层、喷涂、氮化等，这些方法可以改变材料表面的化学成分和物理性质。
7. 材料加工中的断裂是什么？断裂是指材料在受到外力作用下发生的破裂现象。
材料的断裂会导致材料的失效，因此需要通过合理的加工工艺和控制措施来避免断裂问题的发生。
资源加工课后答案..
矿石可选性研究重点一、名词解释化学多元素分析：是对矿石中所含多个重要和较重要的元素的定量化学分析，包括有益和有害元素，还包括造渣元素。
嵌布粒度特性：指矿石中矿物颗粒的粒度分布特性。
氧化度：指TFe与FeO含量的比值。
全铁（TFe）：指金属矿物和非金属矿物中总的含铁量。
可溶铁（SFe）：指化学分析时能用酸溶的含铁量。
试样的代表性：该样品能够在规定的取样和分析的总误差范围内，反映物料所被控制的特征。
分级效率：分级后某一粒级的重量与给入分级机的原矿中该粒级的重量百分比。
连生体的三种结构：包裹连生，原矿呈乳浊状，参与结构等穿插连生：原矿具交代熔蚀结构、结状结构等毗邻连生：原矿具粗粒自形、半自形晶结构，格状结构等试验方法的分类，从如何处理多因素的问题出发，分为：一次一因素法和多因素组合试验法。
如何处理多水平问题出发分为：同时试验法，序贯试验法统计检验：利用数理统计的方法，在一定的意义下，对变差的性质进行识别。
比重组成分析：在接近理想的条件下，将矿粒分离为不同比重组分，根据不同比重组分的称量和化验结果，算出该矿样的比重组成以及有用和有害成分在不同比重组分的分布率。
矿石的贫化率：（采区矿石地质品位－采出矿石品位）/（采区矿石地质品位―废石品位）×100%试样最小必需量：为保证一定粒度散粒物料试样代表性所必需取用的最小试样量。
矿石结构：是指某矿物在矿石中的结晶程度，矿物颗粒的大小、形状及相互结合关系筛分分析：用筛分的方法将物料按粒度分成若干级别的粒度分析方法。
堆比重：堆积的矿粒(块)群与同体积水的重量比。
堆重度：单位体积的矿粒(块)群的重量。
液固比：用矿浆中液体质量与固体质量之比来表示，称为液固比。
单体解离度:有用矿物的单体含量与该矿物的总含量的百分率。
物相分析：根据矿石中的各种矿物在各种溶剂中的溶解度和溶解速度不同，采用不同浓度的各种溶剂在不同条件下处理所分析的矿样，使矿石中各种矿物分离，从而测出试样中某种元素呈何种矿物存在和含量的多少。
材料加工原理课后习题题
2
−5
进速度 R = 3 × 10 cm / s ，不考虑对流作用，试求： （l）稳态下的平界面温度； （2） 要保持平界面所需的液相温度梯度。 3. 采用上题中的合金浇注一细长圆棒， 使其从左至右单向凝固， 冷却速度足以保持固液界 面为平界面，当固相无 Cu 的扩散，液相中 Cu 充分扩散时，试求： （1）凝固 10％时， 固液界面处的固、液相成分； （2）共晶体所占的比例； （3）沿试棒长度方向 Cu 的浓度 分布曲线，并标明各特征值； （4）证明： TL = Tm + m L C 0 (1 − f s )
4. 常用金属如 Al、Zn、Cu、Fe、Ni 等，从液态凝固结晶和从气体凝结结晶时的界面结构 与晶体形态会有什么不同？ 5. 用简单的示意图表示一个孪晶凹角是怎样加速液/固界面生长速度的？ 6. 石墨的层状晶体结构使得它易形成旋转孪晶。 旋转孪晶是石墨层状晶体的上下层之间旋 转一定角度而形成的。 旋转之后石墨晶体的上下层之间应保持有好的共格对应关系以减 少界面能，问石墨晶体旋转孪晶的旋转角可能有哪些？
并画出应变莫尔圆及单元体示意图。 10. 已知如下两组位移分量
u = a1 + a 2 + a 3 y u = a1 + a 2 x + a3 y + a 4 x 2 + a5 xy + a 6 y 2 v = a 4 + a5 x + a 6 y ， v = a 7 + a8 x + a9 y + a10 x 2 + a11 xy + a 12 y 2 式 中 ai w=0 w=0
材料加工冶金传输原理习题答案-19页文档资料
第一章 流体的主要物理性质1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质？答：流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。
它包括液体和气体。
流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。
1-2某种液体的密度ρ=900 Kg ／m 3，试求教重度y 和质量体积v 。
解：由液体密度、重度和质量体积的关系知： ∴质量体积为)/(001.013kg m ==ρν1.4某种可压缩液体在圆柱形容器中，当压强为2MN ／m 2时体积为995cm 3，当压强为1MN ／m 2时体积为1000 cm 3，问它的等温压缩率k T 为多少?解：等温压缩率K T 公式(2-1): TT P V V K ⎥⎦⎤⎢⎣⎡∆∆-=1 ΔV=995-1000=-5*10-6m 3注意：ΔP=2-1=1MN/m 2=1*106Pa将V=1000cm 3代入即可得到K T =5*10-9Pa -1。
注意：式中V 是指液体变化前的体积1.6 如图1.5所示，在相距h ＝0.06m 的两个固定平行乎板中间放置另一块薄板，在薄板的上下分别放有不同粘度的油，并且一种油的粘度是另一种油的粘度的2倍。
当薄板以匀速v ＝0.3m/s 被拖动时，每平方米受合力F=29N ，求两种油的粘度各是多少?解：流体匀速稳定流动时流体对板面产生的粘性阻力力为平板受到上下油面的阻力之和与施加的力平衡，即代入数据得η=0.967Pa.s第二章 流体静力学（吉泽升版）2-1作用在流体上的力有哪两类，各有什么特点?解:作用在流体上的力分为质量力和表面力两种。
质量力是作用在流体内部任何质点上的力，大小与质量成正比，由加速度产生，与质点外的流体无关。
而表面力是指作用在流体表面上的力，大小与面积成正比，由与流体接触的相邻流体或固体的作用而产生。
2-2什么是流体的静压强，静止流体中压强的分布规律如何?解： 流体静压强指单位面积上流体的静压力。
静止流体中任意一点的静压强值只由该店坐标位置决定，即作用于一点的各个方向的静压强是等值的。
资源加工学习题及答案
第1章资源加工学概述习题1．简述从选矿学、矿物加工学到资源加工学三者之间的发展关系。
2．资源加工学学科包括那些领域？它的学科基础及与相邻学科的关系如何？3．资源加工学的研究对象及研究方向有那些？4．资源加工学在国民经济建设中的地位和作用如何？第2章物料的基本物理化学特性习题1．什么是矿石、矿物、岩石？三者关系如何？2．二次资源包含哪些物料？3．工艺矿物学研究的内容是什么？4．物料的几何特性包括那三项？5．物质的磁性可以分为那几类，其磁性强弱如何？6．简述铁磁质物质的磁化过程。
7．简述矿物磁性的分类，及其分选特点。
8．矿物的电性质有那些？9．简述矿物的价键类型及解理面规律。
10．简述非极性矿物与极性矿物的矿物内部结构与价键特性、11．矿物表面自由能的数值取决于晶体断裂面的几何形状及表面原子所处的位置在矿物颗粒表面不同的位置：晶面上，棱面上和尖角上的表面张力的关系如何？12．硫化矿物表面氧化的几种形式及规律是什么？13．矿物表面电荷是由哪几种因素引起的？14．离子型矿物表面阴阳离子的溶解规律是什么？15．简述石英在水中的荷电过程及其机理。
16．什么是接触角、三相润湿周边？17．如何通过接触角鉴别颗粒表面的润湿性？18．简述润湿方程及其物理意义。
19．接触角的测量方法有那些？躺滴法测润湿角应注意什么？第3章粉碎与分级习题1．粉碎作用在工业中的主要作用是什么？什么是粉碎比？部分粉碎比和总粉碎2．粉碎为什么要分段进行？其各段的产品特性如何？3．什么是选择性粉碎？它与产品的粒度有何关系？它在矿物加工过程中有什么意义？4．什么是可碎系数？如何用可碎系数判断颗粒的可碎性？5．物料机械粉碎过程中粉碎机械对物料施力的方式有那些？6．简述三种粉碎模型的特征7．简述三个粉碎功能理论的基本内容。
8．什么是功指数？9．什么是助磨剂？对助磨剂有什么要求？简述助磨剂的助磨机理。
10．什么叫分级？分级的方式有那些？12．什么是筛分分析、标准筛、基筛、筛比筛序?14．何谓难筛粒，易筛粒？他们在筛分过程中的行为如何？15．什么是总筛分效率、部分筛分效率？如某一单层筛按原料计的生产能力为8吨/小时，该原料的粒度-15mm～+0mm，其中-6mm～+0mm粒级含量为68％，-2mm～+0mm粒级含量为38％，当用筛孔为6mm的筛网筛分后，筛上产品中-6mm粒级含量为4％，-2mm粒级含量为0.3％，求这两个粒级的筛分效率。
资源加工
名词解释1.表面物理化学分选：指利用物料颗粒间的表面物理化学性质差异来进行分选，也称界面分选。
2.浮选：利用矿物表面物理化学性质的差异（特别是表面润湿性），在固-液-气三相界面，有选择性的富集一种或几种目的物料，从而达到与废弃物料分离的一种选别技术。
3.萃取剂：是一种能通过络合化学反应将金属离子从水相选择性的萃取入有机相，又能通过某种化学反应使金属离子从有机相反萃到水相，达到金属纯化与富集的有机物4.临界胶团浓度：表面活性剂溶液的某些性质在某一浓度范围内会发生突变，这一浓度范围称为表面活性剂的临界胶团区域，在这一范围内。
通常选取一个浓度，称为临界胶团浓度，以CMC值表示5.润湿剂：润湿是指用水或水溶液将液体或固体表面上的空气取代，能增强这一取代能力的物质称为（润湿剂）6.乳化现象：是指将一种液体以一定大小分散与另一种与它不相溶，不起化学反应的液体中，形成相对稳定的分散体系7.洗涤作用：是将固体表面上的污垢清除掉的过程，包括机械作用及表面物理化学作用8.还原焙烧：是在低于炉料熔点和还原气氛条件下。
使矿石中的金属氧化物转变为相应低价金属氧化物或金属的过程9.溶剂萃取分离法：是通过物质有一个液相转移到另一个基本不相容的液相物质过程来实现物质提取，分离的选择判断1.润湿现象分为三种类型：（沾湿，铺展，浸湿）2.自然润湿性分四类：（强亲水性，弱亲水疏水性，疏水性，强疏水性）3.改变（三相界面自由能）就可以改变固体表面润湿性4.药剂分类及作用：（1），捕收剂：使矿物表面疏水，增加可浮性易于向气泡附着（2）.起泡剂：促使泡沫形成，增加分选界面c.PH调整剂：调整介质PH指，（3）.调整剂：A活化剂：促进与捕收剂作用，B抑制剂：抑制非目的矿物可浮性5.溶解度与可浮性：水化能大的，（溶解度大，亲水性大，可浮性差），较难溶的纯净的（硫化矿）表现出一定的（天然可浮性），溶解度较大的（氧化矿）是（亲水）的，没有天然可浮性6.悬浮液中微细粒子呈悬浮状态，且各个颗粒可自由运动时，称为（分散状态），如果相互黏附团聚，因团粒尺寸变大，则称为（聚集状态）7.矿物的选择性絮凝可分为五个阶段：（分散，加药，吸附，选择絮凝，沉降分离）8.表面活性剂判断题：表面活性剂是一种能显著降低液体表面张力的物质对能降低液体表面张力的物质是表面活性剂错9.表面活性剂按（亲水基解毒）属性分类，分为（阳离子型，阴离子型，两性型及非离子型）10.萃取剂是一种异极性有机药剂，均由（非极性）的（辛油）疏水基团和（极性）的（特定幸金属离子）基团构成萃取剂的分类方法：根据酸碱质子理论分为四类：（中性酸性，碱性，螯合，萃取剂）11.表面活性剂（1）.在低能表面形成吸附层,非极性朝低能表面,极性基朝外,低能表面转化为高能表面,水从原来不铺展变为可铺展（2）.明显降低水的表面张力.12.对表面活性剂作为润湿性的评价特征有：润湿效率，润湿能力，润湿时间13.增溶能力排序：增溶物在亲水基团之间增溶＞栅栏型＞夹心型＞吸附型14.乳化液滴大小与稳定性关系:宏乳状液,液滴大不能自发形成不稳定微乳状液液滴小可自发形成稳定呈透明或半透明15.破乳1.乳析均匀性被破坏,乳状液并未真正破坏,分成两乳-高浓乳-低浓乳2.絮凝可逆破乳前奏3.聚结破乳的直接原因和结果16.表面活性剂的洗涤作用:表面活性剂的含量越多,洗涤作用越强洗发水＞沐浴露17.还原焙烧常用还原剂：一氧化碳，固体碳和氢气，还原焙烧用于处理难选的铁，锰，镍，铜，锡等矿物原料，也用于粗精矿精选，精矿除杂质18.用硫酸作浸出剂优点：1.沸点高，可高温促进2.价格便宜3.不易挥发.劳动条件好4.对设备防腐蚀要求较低19.氧化钠常用于金矿分选，有剧毒，为免水解，需加石灰，应循环回用，或加漂白粉处理后再排放20.浸出流程根据被浸出物料物料和浸出剂运动方向的差别可分三类：顺流，错流，逆流浸出堆浸，就地浸出，一般采用顺流循环流程，渗滤浸出可直接得到澄清浸出液，搅拌浸出要固液分离21.固液分离常用方法：1.重力沉降法2.过滤法3.离心分离法22.萃取方式：可分批操作和连续操作，单级萃取和多级萃取，多级萃取又分多级错流，多级逆流23.有机抑制剂对矿物发生抑制作用的原因：1.改变矿浆离子组成及生活作用，2.使矿物表面亲水性增大3.使吸附于矿物表面的捕收剂解吸或防止捕收剂吸附名词解释1.物理化学分选的概念：固体颗粒间的分选，与其表面化学性质有关，利用物料颗粒间的表面物理化学性质差异进行分选，称为表面物理化学分选，也称界面分选。
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习题解答第1章资源加工学概述1．简述从选矿学、矿物加工学到资源加工学三者之间的发展关系。
【解】资源加工学是由传统的选矿学、矿物加工学发展演变形成的新的学科体系。
研究手段选矿学是用物理、化学的方法，对天然矿物资源（通常包括金属矿物、非金属矿物、煤炭等）进行选别、分离、富集其中的有用矿物的科学技术，其目的是为冶金、化工等行业提供合格原料。
矿物加工学是在选矿学的基础上发展起来的，是用物理、化学的方法，对天然矿物资源进行加工（包括分离、富集、提纯、提取、深加工等），以获取有用物质的科学技术。
其目的已不单纯是为其它行业提供合格原料，也可直接得到金属、矿物材料等。
资源加工学是根据物理、化学原理，通过分离、富集、纯化、提取、改性等技术对矿物资源、非传统矿物资源、二次资源及非矿物资源进行加工，获得其中有用物质的科学技术研究对象传统选矿学、矿物加工学的研究对象均以天然矿物资源为主。
资源加工学的研究对象涉及以下几方面：（1）矿物资源。
包括金属矿物、非金属矿物、煤炭等；（2）非传统矿物资源。
包括：①工业固体废弃物：冶炼化工、废渣、尾矿、废石。
②海洋矿产：锰结核、钴结壳、海水中金属、海底热液硫化矿床。
③盐湖与湖泊中的金属盐、重金属污泥。
（3）二次资源。
包括：①废旧电器：电视机、冰箱、音响等。
②废旧金属制品：电缆、电线、易拉罐、电池等。
③废旧汽车。
（4）非矿物资源。
城市垃圾、废纸、废塑料、油污水、油污土壤等。
2．资源加工学学科包括那些领域？它的学科基础及与相邻学科的关系如何？【解】学科领域资源加工学包括四大学科领域：矿物加工（Mineral Processing）；矿物材料加工（Mineral Material Processing）；二次资源加工（Secondary Material Processing）；金属提取加工（Metal Metallurgical Processing）。
可简称为4-MP。
矿物加工是根据物理、化学原理对天然矿物资源进行加工，以分离、富集有用矿物；矿物材料加工是根据物理、化学原理，对天然及非传统矿物资源进行分离、纯化、改性、复合等加工，制备功能矿物材料；二次资源加工是根据物理、化学原理，对二次资源进行加工，分离回收各种有用物质；金属提取加工是根据物理、化学原理，对各种资源进行化学溶出、生物提取、离子交换、溶剂萃取等加工，以获取有价金属。
学科基础资源加工过程中物料的碎解、分离、富集、纯化、提取、超细、改性、复合等过程，涉及矿物学、物理学、化学与化学工程、冶金工程、材料科学与工程、生物工程、力学、采矿工程及计算机技术等多学科领域，体现不同的学科基础，形成不同的研究方向。
①工艺矿物学。
与矿物学、岩石学的交叉，研究资源物料组成的分析、鉴别、表征，物料的基本物理、化学特性，为“加工”提供基本信息；②粉碎工程。
以岩石力学、断裂力学、晶体化学为基础，对所处理资源进行选择性碎解，解离或进行超细加工；③重力场、流体力场中的分离。
以流体力学、流体动力学为基础，根据所处理的物料的密度、粒度及形状差异，分离、富集不同物料。
如黑钨矿与石英的分离，聚氯乙烯和聚乙烯的分离，城市垃圾中重物料与轻质物料的分离，铜线与橡胶的分离等。
④电磁场中的分离。
以电磁学、静电学为基础的磁力分选和静电分选，根据所处理物料的磁性质或导电性的差异，分离不同物料。
如磁性矿物与非磁性矿物的分离，导电矿物与非导电矿物的分离，磁性炭粉与废纸的分离，红血球与白血球的分离，带电塑料与不带电塑料的分离，铜线与铝线的分离等。
⑤浮选。
是资源加工中最重要的技术，可加工处理各种矿物资源、二次资源及非矿物资源，涉及无机化学、有机化学、表面化学、电化学、物理化学等几乎整个化学学科领域，形成了浮选电化学、浮选溶液化学、浮选剂分子设计、浮选表面化学等交叉研究领域。
如硫化矿及非硫化矿的浮选、废纸及废塑料的浮选、废水中的离子浮选、油污水及油污土壤处理等。
⑥生物提取。
涉及生物工程、冶金反应工程、矿物工程及采矿工程等多个交叉学科，主要处理各种低品位矿物资源、难选难冶矿物资源、海洋矿物资源及非传统矿物资源，直接从这些资源中提取有价金属。
如铜、金矿的生物堆浸、地下溶浸，重金属污泥、海洋锰结核的处理等。
⑦化学分离。
包括溶剂萃取、离子交换、膜分离、化学浸出等，涉及化学与化学工程、冶金反应工程等。
处理复杂矿物资源、海洋矿物资源、工业废水等。
⑧化学合成。
涉及化学与化学工程、材料科学与工程领域，包括矿物材料的化学合成、矿物复合材料，矿物——聚合物复合材料等。
⑨表面改性。
通过表面化学反应、选择性溶解、溶蚀、刻蚀、涂层等对矿物表面进行化学处理、制备功能矿物材料，涉及化学工程与材料科学与工程领域。
⑩聚集与分散。
细颗粒的聚集与分散，矿物胶体体系的稳定与分散，溶剂萃取，球团、型煤、水煤浆制备等。
涉及表面化学、颗粒学等领域。
资源加工过程计算机技术。
涉及计算机科学与技术、自动控制等领域。
研究资源加工过程的数学模型、仿真、优化与自动控制。
3．资源加工学的研究对象及研究方向有那些？【解】资源加工学的研究对象涉及以下几方面：（1）矿物资源。
包括金属矿物、非金属矿物、煤炭等；（2）非传统矿物资源。
包括：①工业固体废弃物：冶炼化工、废渣、尾矿、废石。
②海洋矿产：锰结核、钴结壳、海水中金属、海底热液硫化矿床。
③盐湖与湖泊中的金属盐、重金属污泥。
（3）二次资源。
包括：①废旧电器：电视机、冰箱、音响等。
②废旧金属制品：电缆、电线、易拉罐、电池等。
③废旧汽车。
（4）非矿物资源。
城市垃圾、废纸、废塑料、油污水、油污土壤等。
研究方向①工艺矿物学。
与矿物学、岩石学的交叉，研究资源物料组成的分析、鉴别、表征，物料的基本物理、化学特性，为“加工”提供基本信息；②粉碎工程。
以岩石力学、断裂力学、晶体化学为基础，对所处理资源进行选择性碎解，解离或进行超细加工；③重力场、流体力场中的分离。
以流体力学、流体动力学为基础，根据所处理的物料的密度、粒度及形状差异，分离、富集不同物料。
如黑钨矿与石英的分离，聚氯乙烯和聚乙烯的分离，城市垃圾中重物料与轻质物料的分离，铜线与橡胶的分离等。
④电磁场中的分离。
以电磁学、静电学为基础的磁力分选和静电分选，根据所处理物料的磁性质或导电性的差异，分离不同物料。
如磁性矿物与非磁性矿物的分离，导电矿物与非导电矿物的分离，磁性炭粉与废纸的分离，红血球与白血球的分离，带电塑料与不带电塑料的分离，铜线与铝线的分离等。
⑤浮选。
是资源加工中最重要的技术，可加工处理各种矿物资源、二次资源及非矿物资源，涉及无机化学、有机化学、表面化学、电化学、物理化学等几乎整个化学学科领域，形成了浮选电化学、浮选溶液化学、浮选剂分子设计、浮选表面化学等交叉研究领域。
如硫化矿及非硫化矿的浮选、废纸及废塑料的浮选、废水中的离子浮选、油污水及油污土壤处理等。
⑥生物提取。
涉及生物工程、冶金反应工程、矿物工程及采矿工程等多个交叉学科，主要处理各种低品位矿物资源、难选难冶矿物资源、海洋矿物资源及非传统矿物资源，直接从这些资源中提取有价金属。
如铜、金矿的生物堆浸、地下溶浸，重金属污泥、海洋锰结核的处理等。
⑦化学分离。
包括溶剂萃取、离子交换、膜分离、化学浸出等，涉及化学与化学工程、冶金反应工程等。
处理复杂矿物资源、海洋矿物资源、工业废水等。
⑧化学合成。
涉及化学与化学工程、材料科学与工程领域，包括矿物材料的化学合成、矿物复合材料，矿物——聚合物复合材料等。
⑨表面改性。
通过表面化学反应、选择性溶解、溶蚀、刻蚀、涂层等对矿物表面进行化学处理、制备功能矿物材料，涉及化学工程与材料科学与工程领域。
⑩聚集与分散。
细颗粒的聚集与分散，矿物胶体体系的稳定与分散，溶剂萃取，球团、型煤、水煤浆制备等。
涉及表面化学、颗粒学等领域。
资源加工过程计算机技术。
涉及计算机科学与技术、自动控制等领域。
研究资源加工过程的数学模型、仿真、优化与自动控制。
4．资源加工学在国民经济建设中的地位和作用如何？【解】矿物资源是人类社会发展和国民经济建设的重要物质基础，矿业是国民经济的基础产业，是人类社会发展的前提和动力。
从石器时代到青铜器、铁器时代，到煤、石油、天燃气、原子能的利用，人类社会生产的每一次巨大进步，都伴随着矿物资源利用水平的飞跃发展，矿物资源是冶金、化工、航天、建材、电力、轻工、核工业等行业的主要原料来源。
虽然矿业在国内生产总值（GDP）中所占比重很小，但它作为基础产业支撑着其它行业生产对原料的需求。
在世界上，90%以上的能源、80%以上的工业原料和70%以上的农业生产资料来自矿产资源。
随着天然矿物资源地不断被开发利用，天然矿物资源量逐步减少，而人口增长、社会发展，对资源的需求又不断增大，因此，必须寻找开发利用新的资源。
非传统矿物资源、二次资源、非矿物资源必将成为未来人类社会发展的重要资源，对这些资源的加工利用，不仅可以满足人类社会发展对资源的需求量的增加，还可减少环境污染，促使国民经济持续、快速、健康发展。
第2章物料的基本物理化学特性1．什么是矿石、矿物、岩石？三者关系如何？【解】矿物（Mineral）是指：由地质作用所形成的结晶态的天然化合物或单质，他们具有均匀且相对固定的化学成分和确定的晶体结构；它们在一定的物理化学条件范围内稳定，是组成岩石和矿石的基本单元。
岩石（Rock）是天然产出的由一种或多种矿物（包括火山玻璃、生物遗骸、胶体）组成的固体集合体。
矿石（Ore）指天然产出的由一种或多种能被利用的矿物组成的固体集合体。
一般由矿石矿物和脉石矿物两部分组成。
2．二次资源包含哪些物料？【解】二次资源是指人类社会活动（生产和生活）产生的含有有价成份并有回收再利用的经济或环保价值的废弃物料，或称可再生资源。
主要包括废旧电器（如电视机、电冰箱、音响等）；废旧金属制品（如电缆、电线、易拉罐和电池等）；废旧机器、废旧汽车；工厂“三废”（废渣、废液、废气）；生活废物（如垃圾、废纸）等。
3．工艺矿物学研究的内容是什么？【解】（1）物料的物相组成；（2）物料中元素赋存状态；（3）物料中物相嵌布特征；（4）工艺产品的研究。
4．物料的几何特性包括那三项？【解】颗粒的几何特征主要包括颗粒的大小、形状、表面积等。
5．物质的磁性可以分为那几类，其磁性强弱如何？【解】固体物质的磁性可分为五类：逆磁性、顺磁性、反铁磁性、铁磁性和亚铁磁性。
6．简述铁磁质物质的磁化过程。
【解】在磁化磁场的作用下，铁磁质的磁化包括两个过程：畴壁的移动和磁畴的转动。
畴壁移动时，与外磁场方向相近的磁畴的体积扩大，其他方向磁畴的体积缩小，以致消失这一过程，实质上，是畴壁附近的原子磁矩在外磁场的影响下逐渐转向，由体积缩小的磁畴方向转到体积扩大的磁畴方向的结果，壁移所需的外加磁场强度较小，所以在低磁场中，磁化以壁移为主，磁化曲线的OA段为畴壁的可逆位移，即磁场强度减到零时，磁化强度可沿OA曲线回降到零。