矿物加工(2-7)全解
矿物加工
一、 概念矿物加工：矿物加工是利用矿物的物理化学性质的差异，借助各种分离、加工的手段和方法将矿石中有用矿物和脉石分离，达到有用矿物相对富集并进行其加工和利用的方法。
矿石品位：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α表示原矿品位；β表示精矿品位；γ表示尾矿品位回收率：指精矿中有用成分的质量与原矿中该有用成分质量之比。
回收率（%）=%100)100/(⨯⋅αβγ破碎比：在破碎过程中，入料粒度与产物粒度的比值。
通常由入料最大颗粒直径（max D ）与产物最大颗粒直径（max d ）的比值来确定，即 maxmax d D i = 比磁化率：物质的体积磁化率与其本身密度的比值，称为物质的比磁化率(系数)，即：χ＝κ／δ（m 3/kg ）筛面开孔率：筛孔面积与筛面面积的比值，即相对粒度：颗粒相对筛孔的粒度，d / L上两式中，d — 单个球形颗粒直径L — 方形筛孔的边长a — 筛丝直径 粒度组成：将物料群分成若干粗细不同的级别，并指明各粒级占物料群总量的质量百分率。
解离度：矿石中呈单体的矿物占该矿物总量的百分数。
磁化强度：表征磁介质磁化程度的物理量，M=ΚB /μ=ΚH ，式中，称为物质的体积磁化率，无因次。
矫顽力：消除剩磁所J r 所施加的退磁场强度称为矫顽力，用H c 表示。
摩擦电选：摩擦电选是利用两种矿物相互接触、摩擦、碰撞，或使之与某种材料做成的给矿槽摩擦，产生大小不同而符号相反的电荷，然后给入到高压电场中，由于矿粒带电符号不同，产生运动轨迹也明显不同，从而把两种矿物分开。
磁滞回线：当磁场强度H在正负两个方向上往复变化时，材料的磁化过程所形成的闭合曲线叫做磁滞回线。
如果曲线两端都达到饱和，所得回线就叫做饱和磁滞回线。
二、填空题1、矿物的形态是指矿物的单体及同种矿物集合体的形状特点。
矿物的形态主要取决于矿物的化学成分和内部结构，是矿物的重要外表特征之一。
2、散状物料筛分分为两个阶段：一是小于筛孔尺寸的颗粒通过粗颗粒所组成的物料层到达筛面，简称穿层；二是细颗粒透过筛孔成为筛下物，简称透筛。
矿物加工简介
流器分选流程； • 单跳汰流程；• 单重介流程。
跳汰-重介质联合流程
煤泥水处理
煤泥水
一段浓缩
底流
溢流
压滤机 加压过滤 二段浓缩
底流
溢流
压滤机
循环水
影响选煤厂设计的因素
选煤厂设计
原煤性质
产品用途
原煤可选性
粒度组成
炼焦煤
易选
矸石泥化性
动力煤
中等可选
密度组成
产品质量
难选
物料在分选机中的分层过程主要取决于它的密度。但 物料分层速度却取决于物料颗粒及物料与介质密度差 的函数。粒度愈大，密度差愈大，物料分层的分层速 度愈快；粒度愈小，密度差愈小，物料的分层速度愈 慢。在实际生产中往往有一部分细粒级煤在分选机中 来不及完成分层就被排出，降低了分选效率。
块煤重介分选机
重介质旋流器分选原理
跳汰过程相关名词：
床层：物料给入跳汰机内在筛板上形成一个密集的物料层。
• 交变水流：在给料同时，从跳汰机下部周期性的给入上 下交变的水流，垂直交变水流透过筛孔进入床层，物料 在这中水流中经受跳汰分选过程。
• 床层松散：当水流上升时，床层被冲起，呈现松散及悬 浮状态，颗粒间彼此作相对运动。
• 床层紧密：水流下降时，矿粒回落到筛面，颗粒间彼此 紧密接触，失去相对运动的可能。
• 结构参数 • 1 锥角 • 2 溢流口直径 • 3 底流口直径
• 4 锥比d底/d溢 • 5入料口尺寸 • 6溢流管插入深度h
工作参数 1 入料压力 2 固液比
无压给料重介质旋流器
三产品无压给料重介旋流器
典型的介质净化与回收工艺系统
产品脱水设备
产品脱水
磨矿实验----矿物加工实践报告
磨矿实验----矿物加工实践报告一、实验目的1）了解磨矿试样的制作过程：粗碎、细碎、筛分等。
2）学会使用实验室小型球磨机，掌握磨矿实验的操作方法；3）了解磨矿时间及磨矿浓度对磨矿细度的影响二、实验内容1．实验原理：矿石的可磨性反映矿石被破碎的难易，它取决于矿石的机械强度。
磨矿过程的可磨性系数，既能反映了矿石的坚硬程度，也能用来定量衡量破碎机械的工艺指标。
可磨性系数的表示方法很多，但常用的是：可磨性系数=该磨矿机在同样条件下磨细指定矿石的生产率/某磨矿机磨细中硬矿石的生产率（注：通常用石英代表中等硬度矿石，它的可磨性系数为1。
）实验中使用小型球磨机进行试验，该磨机由筒体转动使内部装的磨矿介质发生运动，由此对矿石产生磨碎作用。
钢球是使用最多的介质。
在磨矿过程中，钢球介质的运动形态大体可以分为三种典型的状况：泻落式、抛落式和离心转动。
图1 钢球的运动状态(a)-泻落式； (b)-抛落式； (c)-离心运转如果磨机的转速不高，全部球荷向上偏转一定的角度，其中每个钢球都绕自己的轴线转动。
当球荷的倾斜角超过钢球在球荷表面的自然休止角时，钢球即沿此斜坡滚下。
钢球的这种运动状态，称之为泻落，如图1中的（a）。
在泻落式工作的磨机中，矿料在钢球间受到磨剥作用。
如果磨机的转速足够高，钢球自转同时随筒体内壁作圆曲线运动上升至一定高度，然后纷纷作抛物线下落。
钢球下落的地方，叫做底角区，其中钢球强烈地翻滚。
这种运动状况，如图1中的（b），叫做抛落。
在抛落式工作的磨机中，矿料在圆曲线运动区受到钢球的磨剥作用，在底角区受到落下的钢球的冲击和强烈翻滚着的钢球的磨剥。
倘若磨机的转速高到超过某一临界值，钢球就贴在衬板上不再落下。
这种状态叫做离心运转，如图1中的（c）。
发生离心运转时，矿料也是贴着衬板的。
以上情况都是指磨机内装有一定数量的钢球说的。
要是磨机内只有少量的钢球，它们只是在磨机内的最低点摆动，并不发生上面讲的三种情况。
因此，实验中应严格控制钢球介质配比及磨机转速，从而使磨矿达到最佳效果。
2012矿物加工工程ppt课件合集(中国矿业大学)-第2章
2.1 矿物成因及其分类
2 矿物及其分类
2.1.4 矿物的分类与命名
矿物的分类方法有多种，常用的分类方法有工业分类、成因分类和晶体 化学分类。下面主要介绍晶体化学分类法。
1.矿物的晶体化学分类
以矿物的化学成分和晶体结构作为矿物的分类依据是比较通用的一种分 类方法。
晶体化学的分类体系和原则如下：
大类 将化合物类型和化学键相同或相似的矿物归为一大类。
就形成机械沉积。如长石、石英砂及少量的重矿物，构成砂岩等沉积岩。沉积作用虽不 产生新物质，但会使某些矿物富集。
胶体沉积 风化作用中形成的难溶物质大部分以水胶体的形式搬运到湖、海等水
盆地中沉积下来。这些物质主要是各种硅酸盐粘土矿物，铁、锰、硅、铝的氧化物和氢 氧化物等。胶体沉积的矿物常形成致密状、鲕状、豆状、肾状等形态。
在矿物名称中有些字有一定的涵义。
“石”结尾—非金属外表、非金属矿； “矿”结尾—金属外表、用于提取金属的矿物； “玉”结尾—宝石； “晶”结尾—透明晶体； “华”结尾—产于地表附近，呈松散被膜状，如钴华、钼华等。 “矾”结尾—易溶于水的硫酸盐。
思考题：
1 形成矿物的地质作用有哪些？什么叫内生作用，主要包括哪几个 阶段？它们所形成的矿物有何特点？
外生作用是外力（太阳能、水、大气和生物）地质作用的一种特殊形式。
（1）风化作用
物理风化 在常温常压下进行。只把矿物破碎而不形成新矿物； 化学风化 使矿物破坏，其组分转入溶液或改造为新矿物。
风化作用形成的矿物集合体，常具有多孔状、土状、皮壳状等形态。 （2）沉积作用
机械沉积 当风化产物被水流冲刷和再沉积时，物理和化学性质相对稳定的矿物，
煤属于一种有机生物岩，是由不同地质年代的植物在死亡以后形成 的。地质年代是地壳发展的时间表，它的成煤时代见表1—4。
矿物加工总结
矿物具有固定化学成分和物理性质的天然化合物或自然元素物矿种类：含氧盐、氧化物（氢氧化物）、硫化物、卤化物、单质等有用矿物：能为人类利用脉石：目前无法富集或尚不能利用的一些矿物矿石在当前的技术经济条件下，人们能够将含有有用矿物的岩石中的某些组分加以富集并利用。
矿石种类：金属、非金属、化工、能源岩石矿物的集合体矿床：矿石聚集区选矿、矿物加工选矿：利用矿物的物理或物理化学性质的差异，借助各种选矿设备将矿石中的有用矿物与脉石矿物分离，并达到使有用矿物相对富集的过程。
矿物加工：涵盖选矿，技术发展（化学、生物、湿法冶金等），延伸至冶金矿石性质物理性质：密度、磁性、导电性、形状、粒度、光泽、颜色物理化学性质：润湿性、氧化性生物化学性质：可生化性选矿过程工艺过程：准备作业、选别作业、产品处理辅助过程：存、运、贮、输送、脱水、除尘检测过程：主要参数、计量、加药等选矿产品精矿中矿尾矿①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。
②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。
③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。
④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。
⑤富矿比( 或富集比)一一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。
（1）筛分分析法——此法是利用筛孔大小不同的一系列筛子对散料筛分，n层筛子可把物料分成( n+1)个粒级。
（2）沉降分析法——此法是利用水力分析装置，根据不同粒度的颗粒在水介质中沉降速度不同而分成若于粒级。
（3）显微镜分析法——此法是利用显微镜观察微细颗粒的大小和形状，适用于0.1-50μm的物料，可检查分选产品或校正水力沉降分析结果，也可研究矿石的结构其主要特点是直观。
高考专业详解-矿物加工工程专业介绍
矿物加工工程一、专业简介1.专业初识矿物加工是用物理或化学方法将矿物原料中的有用矿物和无用矿物（通常称为脉石）以及有害矿物分开，或者将多种有用矿物分离的工艺过程。
矿物加工工程是一门应用性比较强的专业，它的目的就是要找出原矿石最经济的处理方式，最大限度地得到有价值的矿物。
2.学业导航本专业学生主要学习数学、物理、化学、力学、矿物学、选矿学、机械工程、资源综合利用等方面的基本理论和基础知识，受到实验研究、工程设计方法、生产管理、计算机应用等方面的基本训练，具有矿物加工方面的研究、设计与生产管理方面的基本能力。
主干学科：矿业工程。
主要课程：物理化学、工程流体力学、选矿学、矿物加工厂工艺设计、矿物加工试验研究方法、技术经济分析与生产管理等。
3.发展前景随着社会文明程度的不断提高，人们意识到在改造自然的过程中，要同大自然和谐共处。
这使得矿物加工工程的未来发展方向为要努力解决尾矿水的回收再利用、废水排放的净化处理、旧尾矿场的复田等技术问题。
第五部分地矿类专业详解 2二、人才塑造1.考生潜质了解铁矿石加工原理，梦想成为一名矿物加工工程师。
关注矿物加工工艺，经常看有关选矿知识的书籍。
筛选过石灰，参观过铁匠铺，对水泥的加工流程感兴趣，希望改进煤粉加工装置等等。
2.学成之后本专业培养从事矿物(金属、非金属、煤炭)分选加工和矿产资源综合利用领域内的生产、设计、科学研究与开发及技术改造与管理的专门人才。
3.职场纵横本专业的毕业生可以到工矿企业担任工程师，从事黑色金属、有色金属、稀有金属、贵金属、非金属以及煤炭等系统的选矿生产、科研、设计和经营管理工作，也可以进入高等院校、研究机构进行教学研究工作，或到相关政府部门、事业单位从事管理、决策分析等工作，还可以从事城市固体废弃物料的分离和综合利用或城市环境保护、污水处理等工作。
矿物材料加工实验报告
一、实验目的1. 了解矿物材料的分类、性质和加工工艺。
2. 掌握矿物材料加工的基本方法和步骤。
3. 通过实验，加深对矿物材料应用领域的认识。
二、实验原理矿物材料加工是指将天然矿物经过物理、化学、机械等方法进行处理，使其具有特定的性能和用途的过程。
加工方法包括破碎、磨矿、浮选、磁选、重选等。
本实验以石墨、云母、黏土、电气石、蛇纹石等矿物材料为例，进行加工实验。
三、实验材料与设备1. 实验材料：- 石墨- 云母- 黏土- 电气石- 蛇纹石2. 实验设备：- 破碎机- 磨矿机- 浮选机- 磁选机- 重选机- 过滤机- 分析仪器四、实验步骤1. 破碎与磨矿：（1）将矿物材料放入破碎机进行粗碎，得到一定粒度的物料。
（2）将粗碎后的物料送入磨矿机进行细磨，使其达到所需的粒度。
2. 浮选：（1）将磨矿后的物料加入浮选机，进行浮选分离。
（2）通过调整浮选剂的种类和用量，实现不同矿物材料的分离。
3. 磁选：（1）将浮选分离后的物料送入磁选机进行磁选。
（2）通过调整磁场的强度和方向，实现磁性矿物的分离。
4. 重选：（1）将磁选分离后的物料送入重选机进行重选。
（2）通过调整重力的方向和强度，实现密度不同的矿物材料的分离。
5. 过滤与洗涤：（1）将重选分离后的物料送入过滤机进行过滤。
（2）将过滤得到的固体物料进行洗涤，去除表面的杂质。
五、实验结果与分析1. 石墨加工：石墨经过破碎、磨矿、浮选、磁选等工艺处理后，可以得到高纯度的石墨。
实验结果表明，石墨的加工效果较好，纯度达到98%以上。
2. 云母加工：云母经过破碎、磨矿、浮选、磁选等工艺处理后，可以得到高纯度的云母。
实验结果表明，云母的加工效果较好，纯度达到95%以上。
3. 黏土加工：黏土经过破碎、磨矿、浮选、磁选等工艺处理后，可以得到高纯度的黏土。
实验结果表明，黏土的加工效果较好，纯度达到95%以上。
4. 电气石加工：电气石经过破碎、磨矿、浮选、磁选等工艺处理后，可以得到高纯度的电气石。
第七章 矿物加工焙烧设备
作用：混合生球布料，将生球均匀的布置在转底炉炉床上
矿物加工设备
第七章矿物加工焙烧设备
转底炉直接还原炼铁的工作过程(以高炉瓦斯灰为例)
冷固结含碳球团炉料从装料区装入转底炉炉内仅1-2层，炉料随着炉底一 起转动，不会受到挤压。先在预热区内被加热到1000℃以上，然后进入 1200 ℃ -1400℃的还原区加热10-20min。在还原区，炉料中的Fe和K、 Na、Pb、Zn等氧化物陆续被含碳球团中的碳自还原，K、Na、Pb、Zn等 元素以气体的形式随烟气逸除。还原后的金属化球团经过冷却区后被排出炉 外冷却，部分再氧化金属化率降低一些。煤气燃烧及反应生成的烟气沿着与 炉料转动相反的方向流动，最后流入废气净化处理及余热回收系统。
矿物加工设备
第七章矿物加工焙烧设备
产 率%；品位% 回收率%；浓度%
一段磁尾
焙烧矿(-16mm)
一段磨矿
100.00；29.74 100.00；93.50
旋流器Ф500mm
一段溢流-0.074mm 77.4 %
磁选一粗一扫；0.26T
一段回收机
二段溢流-0.045mm 92.8%
旋流器Ф250mm
矿物加工设备
第七章矿物加工焙烧设备
甘肃酒泉钢铁公司选矿厂 采用竖炉磁化焙烧情况
酒钢选矿厂年处理镜铁铁矿石650万吨，破碎后，15~75mm的 块矿350万吨采用竖炉磁化焙烧，目前用100m3 竖炉20座，入炉块 矿含铁34～35%，生产铁精矿品位55～60%，含SiO2<8%、铁回 收率72～74%。
采用的流程：闭路磁化焙烧—两段阶段磨矿—四段弱磁选别— 磁选精矿再磨— 一粗一精四扫阳离子反浮选工艺，磁选磨矿细度为200目85％，浮选磨矿细度为-300目90％。
矿物加工(2-2)
2. 浮选尾煤脱水工艺
3. 不分选煤泥的脱水回收工艺
第一篇
固液分离技术
矿物加工学（2）
第二章 固液分离工艺 1. 浮选精煤脱水工艺
浮选精煤过滤工艺非常简单，一般由浮选精煤收集 管径消泡槽(有时不设消泡槽)直接给入真空过滤机。 目前也有选煤厂采用浓缩过滤工艺，即将泡沫精矿 给水浓缩机，经浓缩后再入过滤机。这种工艺大大提高 了过滤效率，但泡沫溢流的消泡回收找到一条有效途径 。
第一篇
固液分离技术
矿物加工学（2）
第二章 固液分离工艺
2. 直接浮选
直接浮选流程是把全部重选煤泥水直接给入浮选机加以处理。 浮选尾煤浓缩机的溢流作为循环用水的唯一来源。从理论上讲，这 种流程的煤泥循环系数为零。 直接浮选优点是：1)流程简单；2)减少细泥循环与积聚；3)克 服由于长时间滞留造成的煤泥泥化与氧化，提高煤泥可浮性；4)由 于可浮性改善和低浓度浮选，有效地降低浮选精煤灰分；5)循环水 浓度降低以至清水洗煤，改善了重选及整个煤泥水系统的作业环境 ，为细粒煤分选以及实现洗水闭路循环创造了条件。 相比较于浓缩浮选的缺点是：入浮浓度低，电耗药耗偏大；浮 选机台数多；过程波动大。因此在实际中要注意控制重选用水量， 以确保合适的浮选入料浓度；同时必须在浮选前设置入料缓冲池， 以确保给料的均衡稳定。
第一篇
固液分离技术
矿物加工学（2）
第二章 固液分离工艺
固液分离技术
矿物加工学（2）
第二章 固液分离工艺 三、煤泥水流程
煤泥水处理应从解决煤泥在洗水中循环积聚，解决 洗水浓度和粘度入手。实现“煤泥厂内回收，洗水闭路 循环”。 动力煤选煤厂单纯涉及煤泥回收，多采用前述的二 段浓缩二段回收工艺。 炼焦煤选煤厂除了上述要求外，还涉及到浮选作业 。按照煤泥水去向(直接入浮还是循环)，炼焦煤选煤厂 煤泥水流程分为：浓缩浮选、直接浮选、半直接浮选。
2012矿物加工工程ppt课件合集(中国矿业大学)-第3章
3．2 矿物分离过程分析
选矿的任务主要是根据矿物粒度或组成的不同对矿物颗粒进行分 选。将矿物颗粒在置于特定环境之中，并通过分选装置实现矿物的有 效分离的目的。在分选机中，向矿物颗粒施加适当的力，受该力作用 的物料产生正响应，不受该力作用的物料产生负响应。 分选过程主要取决于三个因素：矿物的特性，分选机的性能，以及 生产对品位和回收率的要求。 可利用的矿物特性主要包括粒度、形状、密度、磁化率、导电率以 及表面特性。这些特性和利用这些特性的特殊过程将在其它章节中详 细讨论，在此主要讨论矿物特性与分选效率的关系问题。
图为一组颗粒的粒度特性分布。根据此粒度特性，可大致地估计其分离效果。
3．2 矿物分离过程分析
除考虑粒度的一些特性外，引起特性波动的最常见原因之一是解离 不充分，但解离不足的影响程度取决于被利用的特性。解离度的变化 将导致可选性曲的变化。 颗粒和颗粒之间的变异对分选的影响，可用图3.4所示的曲线来描 述。A组中全部颗粒的β值均小于D组中之值，因此这两组颗粒可用β3 将和β4之间的某一分选机给定值加以分选。B组和D组也可用分选机给 定β值来加以分离，但这种情况比较困难，因两者几乎重叠。 图3.4 中A、B、C三组之中两组的分选，在选矿作业中是典型的。采 用β2和β3之间的某一分选机给定值，有可能使A、B分选良好，但不完 全，实际的给定值取决于产品要求。例如，可能需要采用给定值β3， 以获得高品位B或高回收率的A。 A、C的分选程度不太令人满意，因为得不到纯净的A，而可获得的纯 净C的量又取决于两条曲线的相对扩展。因此，由可选性曲线预测得到 的分离率。代表着应用该种特定特性对所处理物料能够获得的最高分 离率。
于是，粒级解离度=G/FV,PbS=0.001/0.037=0.027(已解离的单体体积) 同理可求出脉石的解离度为0.86。 对于每一粒级的解离度都可以用Gi/FV求得。最终可求得每一组分的总 解离量。
矿物加工课程设计
不断学习和掌握新技术、新方法，提 高自身的专业素养和综合能力。
拓展国际合作
加强与国际同行交流与合作，引进先 进技术和管理经验，提高我国矿物加 工行业的国际竞争力。
关注行业动态
关注矿物加工行业的最新动态和趋势 ，积极参与学术交流和技术创新活动 。
THANKS
感谢观看
矿物加工工艺流程实例
铁矿石加工流程
将铁矿石破碎、磨细后进行磁选或浮选，得到铁精矿和尾矿。
煤炭加工流程
将原煤破碎、磨细后进行洗选、脱硫和干燥等处理，得到清洁煤和煤泥。
03
矿物加工设备与操作
破碎设备与操作
颚式破碎机
用于粗碎，将大块原矿破碎成小块。
圆锥破碎机
用于中碎，将破碎后的矿石再次破碎 。
锤式破碎机
自动化与智能化
应用先进的自动化和智能化技术，提高矿物 加工过程的效率和精度。
绿色矿山
注重环境保护和资源可持续利用，实现矿山 生态环境的恢复和保护。
多元化与综合利用
开发多种矿物加工技术和综合利用方案，提 高矿产资源的利用率。
对未来工作的建议与展望
加强校企合作
通过与企业合作，为学生提供更多的实 践机会和就业渠道。
详细描述
本次实验通过对比不同工艺流程对某铁矿石 的加工效果，观察各流程的优劣。实验结果 表明，优化后的工艺流程可以提高铁矿物的
回收率和品位，其中采用磁选-重选联合工 艺流程效果最佳。
实验四：脱水设备的性能测试与优化
要点一
总结词
要点二
详细描述
脱水设备的性能测试与优化对矿物加工流程的稳定性 和效率具有重要影响。
用于细碎，将破碎后的矿石破碎至更 细的粒度。
操作要点
矿物加工学-概论
黑色金属矿
? 有色金属 是指黑色金属以外的金属，其中除少数 有颜色外（铜为紫红色、金为黄色），大多数为 银白色，有色金属有 60多种，又可分为九大类： (1) 重金属：铜、铅、锌等。 (2) 轻金属：铝、镁等。 (3) 轻稀有金属：锂、铍等。 (4) 难熔稀有金属：钨、钛、钒等。 (5) 稀散金属：镓、锗等。 (6) 稀土金属：钪、钇及镧系元素等。 (7) 放射性金属：镭、锕等。 (8) 贵金属：金、银、铂等。 (9) 碱金属：钾、钠等。
其中，重选和浮选法应用最广。见表 1。 各种矿物加工方法可以单独使用，也可以几种方法联合使用。
1.1 矿物加工学的概念及定义
常用矿物加工方法
序号
矿物加工方法
主要用途
1
重选法
黑色、有色、稀有金属及煤炭的分选；固体废弃物处理。
2
浮选法
金属及非金属矿物的分选；废水处理；菌种分离。
3
磁选法
黑色金属、稀有金属的分选；非金属矿物原料中除铁。
（4）非传统矿物资源和二次资源的加工利用技术
非传统矿物资源包括工业固体废弃物，如冶炼 化工废渣、尾矿、废石；海洋矿产如锰结核、钴结 壳、海水中金属、海底热液硫化矿床；盐湖中的金 属盐、重金属污泥。二次资源包括废旧电器，废旧 金属制品，城市垃圾。二次资源加工是利用矿物加 工分选原理和技术，对二次资源进行分选分离回收 各种有用物质。
4
电选法
5
化学分选
有色金属矿石和稀有金属矿石、黑色金属（铁、锰、铬） 矿石的分选；非金属矿石（煤粉、金刚石、石墨、高岭土 等）的分选。
煤炭等。
6
生物分选
矿物加工
第一章矿床地址与开采技术条件1. 矿石：某金矿81号矿脉，位于山东玲珑矿区区域内。
矿体主要以石英脉为主。
2. 矿体走向长度约230m，延深200m，矿体走向70度左右，倾向nw，倾角62度左右。
矿体最大厚度为4m，平均水平厚度24m，品味变化系数较大，平均品位3.8g./t .副产品主要金属矿物为黄铁矿、黄铜矿、银金矿登，非金属矿物为石英绢云母等。
3. 上、下盘围岩主要是钾化花岗岩，矿岩稳固性好。
矿体在走向和倾向上均比较稳定，局部可见尖灭再现、分枝复合现象、矿岩的自然安息角为45度，松散系数为1.6含金石英岩为8～12，围岩5～12。
矿石结构主要为自然—半自然形粒状结构。
矿石构造以致密度块状构造和细脉侵染状构造为主。
矿体的直接围岩石钾化花岗岩、绢英岩化钾化花岗岩，间接围岩为混合岩花岗岩。
矿体围岩与矿脉的岩石组合基本一致。
矿体主要围岩蚀变为绢英岩化、硅化、钾化、绿泥石化等，局部可见硅酸盐化，矿体盐性主要以黄铁绢英岩、石英脉为主。
矿石含硫量较低，不易氧化、结块。
4. 坑内水来源主要是构造裂隙水。
构造裂隙水的直接来源是大气降水和生产用水。
5. 由于矿快距地表较深，附近无民采活动，矿体未遭民采破坏。
矿山地表允陷落、矿山年生产能为3万吨、采用竖井开拓方案、6. 资源及看探程度矿体主要由探矿天井和穿脉控制。
勘探网度为40×25m，即中段高度40m，穿脉间距25m，其间穿插一些脉外天井。
勘探程度在C级以上。
第二章采矿方法选择根据以上所述开采技术条件，采矿方法初选方案为：留矿法上向水平分层充填采矿法留矿采矿法的实质：回采过程中将矿房划分为矿房和矿柱。
先回采矿房，在回采矿柱。
在回采矿房时，采矿以敞空形式存在依靠矿柱和围岩本身的强度来维护。
其特点是：工人直接在矿房暴露面下的留矿堆上作业，自下而上分层，回采每次采下的矿石靠自重放出，三分之一左右。
（有时达35％～40％），其余暂留在矿房中作为继续上平的工作台。
中国矿业大学矿物加工学(二篇)
4.1
概述
（2）磨 碎
磨矿是在研磨介质产生的冲击力和研磨力的联合作用下矿石被粉碎 成微细颗粒的过程。磨矿作业是矿石破碎过程的继续，是分选前准备作 业的重要组成部分。 在选矿工业中，磨矿细度与选矿指标有着密切的关系。在一定程度 上，有用矿物的回收率随着磨矿细度的减小而增加。因此，适当减小矿 石的磨碎细度能提高有用矿物的回收率和产量。 磨矿作业所用的机械设备称为磨矿机。
4.1
概述
DG-2FP60系列，上限500-1000mm破碎到<50-150mm
4.1
Hale Waihona Puke 概述①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。 主要用于坚硬或脆性物料的粗碎。 ②劈裂破碎—矿石受尖劈作用。劈裂平面上的拉应力达到或超过矿石 拉伸强度极限时而破碎。 ③折断破碎—矿石受弯曲作用而破碎。 ④研磨破碎—当剪切应力达到矿石的剪切强度时，矿石即被粉碎。 ⑤冲击破碎—物料受到足够大的瞬时冲击力而破碎。其破碎效率高、 破碎比大、能量消耗少。主要用于脆性物料的破碎。
4.1
概述
选煤过程中的破碎比一般比较小，一段破碎即可满足。 但对于选矿，其入选粒度很细，故破碎比 i 值很大，往往需要进行多 次（段）破碎，其总破碎比i等于各段破碎比的乘积。 为了鉴定破碎机的破碎效果和检查破碎产品的质量，必须确定它 们的产品粒度组成和粒度特性曲线。
4.1
概述
（6）破碎效果评定方法 选煤厂破碎设备工艺效果的评定方法（ MT／ Z2—1979 ），采用破碎效 率为主要指标，细粒增量为辅助指标，综合评定破碎机的效果。
破碎效率按下式计算：
p
d d 100% d
1－1－3
入料中大于要求 破碎粒度的含量
矿物加工知识点总结图
矿物加工知识点总结图一、矿石的分类矿石是指地壳中富含有用矿物的岩石，是矿产资源的主要来源。
根据矿石的成分和性质，可以将矿石分为金属矿石和非金属矿石两大类。
1. 金属矿石金属矿石是指含有金属元素的矿石，通常包括有色金属矿石和黑色金属矿石两大类。
有色金属矿石主要包括铜矿、铅锌矿、铝土矿、镍矿、锡矿、钨矿、钼矿、铬矿等。
这些矿石中的金属元素具有较高的电导率和热导率，广泛应用于工业生产、建筑和电子电器等领域。
黑色金属矿石主要包括铁矿石、锰矿石、铬矿石等。
这些矿石中的金属元素具有良好的磁性和导电性，广泛用于冶金、机械制造和航空航天等领域。
2. 非金属矿石非金属矿石是指不含有金属元素的矿石，主要包括建筑材料矿石、化工原料矿石和宝石矿石三大类。
建筑材料矿石主要包括石灰石、大理石、花岗岩、板岩、砂岩等。
这些矿石具有较高的硬度和坚固性，广泛用于建筑、道路和桥梁等工程中。
化工原料矿石主要包括石膏、盐矿、硫磺、磷灰石等。
这些矿石具有较高的化学活性和反应性，广泛用于化肥、化工和建材等行业中。
宝石矿石主要包括金刚石、蓝宝石、翡翠、珍珠等。
这些矿石具有高度的透光性和美观性，广泛用于首饰、工艺品和装饰等领域。
二、矿石的选矿矿石的选矿是指将矿石中有价值的矿物和杂质分离开的工艺过程，是矿石加工的第一道工序。
矿石的选矿主要包括破碎、磨矿、浮选、磁选和重选等阶段。
1. 破碎矿石破碎是将原始的矿石块破碎成适合进一步加工的颗粒状物料的过程。
破碎过程采用破碎机、颚式破碎机、圆锥破碎机等设备。
2. 磨矿矿石磨矿是将矿石进行细化破碎，使其中的有用矿物颗粒细化，便于后续浮选和磁选的分离。
磨矿过程采用球磨机、矿石磨、煤矿磨等设备。
矿石浮选是指通过空气吹泡将矿石中的有用矿物和杂质分离开的过程。
浮选过程中，通过给矿浆加入浮选剂和起泡剂，使有用矿物颗粒附着在泡沫上浮出，而杂质颗粒沉降到底部进行分离。
4. 磁选矿石磁选是指通过磁感应作用将矿石中的铁磁性矿物和非铁磁性矿物分离开的过程。
矿物加工流程计算
第四章 工艺流程计算4.1 工艺流程计算的目的、依据和原那么4.1.1 工艺流程计算的目的在选煤厂设计过程中，工艺流程的计算是其中一项重要的环节，是在已确定的工艺流程和工作制度下进行的。
工艺流程计算应到达以下目的：（1） 计算出各作业入料和排料的数量和质量。
（2） 使整个工艺流程的煤、水、介质数量和质量到达平衡，为绘制数、质量工艺流程图提供可靠的依据。
（3） 为计算所需各工艺设备的数量提供资料和依据。
（4） 为投资概算提供分析的依据。
（5） 为投产后的生产技术管理，生产指标分析比照提供参考。
4.1.2 工艺流程计算的依据为保证工艺流程计算结果的准确性和提供数字的可靠性，在工艺流程计算时必须依据：（1） 已经科学合理地选择确定的工艺流程。
（2） 已经整理合格的入选原料煤的筛分、浮沉及可选性试验资料。
（3） 设计标准规定选择并符合实际的各种技术参数。
（4） 设计委托书中规定的选煤厂年生产能力和工作制度。
由此推算出的小时处理量：0t Q Q T '= 〔4-1〕式中：Q '——选煤厂小时处理量，t/h ； 0Q ——选煤厂年生产能力，t/a ；T ——选煤厂年工作日数，d/a ；t ——选煤厂日工作小时数，h/d①非用户型选煤厂年工作日数可选为330天,每日两班生产，工作按16小时计，即T=330，t=16。
②用户型选煤厂的年工作制度可以与所效劳的用户厂一致。
4.1.3 工艺流程计算的原那么和应注意的事项〔1〕工艺流程计算时必须遵守数、质量平衡的原那么。
所谓平衡，是指进入某作业各种物料数、质量总和应等于该作业排出的各种物料数、质量总和。
〔2〕工艺流程计算时应注意的事项：①对于灰分、硫分等指标必须用加权平均的方法进行计算。
②水分指标采用水量平衡原理进行计算。
③百分数必须是同一根底量时才可以运算；计量单位必须相同才可以运算。
例如，计算各作业的质量百分数时，必须以入选原煤100%为基数；又例如，水量必须均采用t/h 或m3/h 同一计量单位方可进行运算。
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第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学（2）
第一章 矿物化学处理
4）离析焙烧：在中性或弱还原气氛中加热矿物，使有价组分 与固态氯化剂反应生成挥发性气态金属氯化物并随即以金属形态 沉积在炉料中的碳炙还原剂表面。 5）还原焙烧：在还原气氛中使金属氧化物还原成金属形态。 6）磁化焙烧：在适当控制的还原性气氛中，使弱磁性赤铁 矿还原成强磁性的磁铁矿。 7）加盐焙烧：为从矿物中提取钒、钨、铬等有价金属，焙 烧过程中加入硫酸钠、氯化钠、碳酸钠等添加剂使之生成可溶性 钒酸钠、钨酸钠和铬酸钠等。 8）煅烧：是碳酸盐加热分解过程，如菱铁矿煅烧、石灰石 煅烧。
辅助教学资料
矿物加工学（2）
第二篇 矿物的生物与化学处理
第一章 矿物化学处理
一、矿物的化学处理 二、煤炭的化学脱灰
第二章 矿物生物处理
一、生物冶金技术 二、煤炭生物脱硫
第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学（2）
第一章 矿物化学处理
一、矿物的化学处理
矿物的化学处理是一种化学加工方法。它以 矿物原料为加工对象，利用不同矿物在化学性质 上的差异，采用化学处理或化学处理与物理选矿 相结合的方法，使有价组分得以富集和提纯，最 终产出化学精矿或单独产品（金属或金属化合 物）。
图
化 学 选 矿 的 原 则 流 程 图
第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学（2）
第一章 矿物化学处理
3 常见的化学选矿方法
1）矿石焙烧 2）矿物浸出 3）离子交换 4）溶剂萃取 5）离子沉淀 6）置换沉淀 7）金属沉积
第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学（2）
第一章 矿物化学处理
1 矿石焙烧
矿物加工学（2）
绪论（矿物加工过程与矿物加工学） 矿物加工过程
矿物加工方法： 粉体加工 分离加工 改性加工 成型加工
矿物加工目的： 矿物原料 矿物材料 环境保护
典型的矿物加工过程
选矿过程： 粉体
分选
脱水
典型的过程工艺
（单元操作）
矿物加工学（2）
绪论（矿物加工过程与矿物加工学）
矿物加工学
矿物加工学（1） 矿物加工学（2） 第一篇 固液分离技术 第二篇 矿物的生物与化学处理 第三篇 矿物加工实践 教材与教学参考书：选矿学；选煤厂固液、固气分离技术；
第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学（2）
第一章 矿物化学处理
2 矿物浸出
浸出是溶剂选择性地溶解矿物原料中某组分的工艺过程。矿物 原料浸出的任务，是选择适当的溶剂使矿物原料中的目的组分选择 性地溶解于溶液中，达到有用组分与杂质组分或脉石组分相分离的 目的。 因此，浸出过程本身是一个目的组分提取与分离的过程。 浸出的原料一般是难于用物理选矿法处理的原矿、物理选矿的中 矿、不合格精矿、化工和冶金过程的中间产品等。 依浸出过程物料的运动方式，可分为渗滤浸出和常温浸出。渗滤 浸出是浸出试剂在重力作用下自上而下或在压力作用下自下而上通 过固定物料层的浸出过程。搅拌浸出是将磨细的物料与浸出试剂在 搅拌槽中进行强烈搅拌的浸出过程。
缺点：
1）因试剂较贵或消耗较大而造成试剂费用较高； 2）因介质腐蚀性强而造成设备投资大和材料费用高。
第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学（2）
第一章 矿物化学处理
化学选矿与物理选矿、冶炼的关系
化学选矿与物理选矿：
选矿依据：物理与物理化学性质的差异 化学性质的差异 选矿对象：相对易选的富矿 细贫杂等难选矿；“三废”资源化 原料形态：原矿 难选原矿，物理选矿的中矿、尾矿，“三废”资源 分选本质：分离富集，不改变矿物自身组成 化学处理，改变矿物自身组成与结构 产品形态：矿物精矿 化学精矿
图 化 学 选 矿 与 物 理 选 矿 、 冶 炼 的 关 系
第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学（2）
第一章 矿物化学处理
2 化学选矿的一般过程
1）原料准备：矿物原料的破、磨、配料；预先富集。 2）焙烧：使目的组分矿物转变为易浸的或易于物理分选的形态，部分 杂质分解挥发或转变为难浸的形态，且可改变原料的结构构造。 3）浸出：使有用组分或杂质组分选择性地溶于浸出液中，从而使两种组分 分离。一般情况下浸出含量少的组分。 4）固液分离：采用沉降倾析、过滤和分级等方法处理浸出液，以获得供后 续处理的澄清溶液或含少量细矿粒的稀矿浆。 5）侵出液净化：采用化学沉淀法、离子交换法或溶液萃取法等进行净化分 离，以获得有用组分含量高的净化溶液 6）制取化学精矿：从净化液中采用化学沉淀法、金属置换法、金属沉积法 以及物理选矿法，沉淀析出化学精矿。
在适当气氛中加热矿物原料至低于矿物组分熔点温度，使 目的组分与炉气发生化学反应转变成适于后续作业所要求的形 态的过程，称为焙烧。 1）氧化焙烧：在氧化气氛中加热硫化矿，使炉中的氧部分 或全部取代矿物中的硫，形成金属氧化物。 2）硫酸化焙烧：使金属氧化物或硫化物转变成可溶于水的 金属硫酸盐。 3）氯化焙烧：在氧化或还原性气氛中加热矿物原料，使之 与氯气或固态氯化剂发生化学反应，生成可溶性金属氯化物或 挥发气态金属氯化物。
Hale Waihona Puke 第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学（2）
第一章 矿物化学处理
第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学（2）
第一章 矿物化学处理
1 化学选矿的特点
优点： 1）化学处理不嫌矿石“贫”、“细”、“杂”，对原料 的适应性广；有利于矿产的综合利用。 2）最终产品纯度高。除形成化学精矿外，还可生产较纯 的化合物以至金属，直接满足社会需求或供应金属加工市场。
第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学（2）
第一章 矿物化学处理
依浸出试剂种类，浸出可进一步分为：
酸
碱 盐
法： 硫酸、盐酸、硝酸、亚硫酸
法： 碳酸钠、苛性钠、氨水、硫化钠 浸： 氯化钠、氯化铁、氯化铜、硫酸铁、次氯酸钠
第二篇 矿物的生物与化学处理
矿物加工学（2）
第一章 矿物化学处理
化学选矿与冶炼 ：
相似之处：利用化学、物理化学、化工的基本原理解决 矿物加工中的有关工艺问题。
处理对象：矿物原料，细、贫、杂。 分选精矿 产品形态：化学精矿 纯金属 工艺过程：具体工艺过程
因此，化学选矿过程较冶金过程承受更大的经济与技术压力，它必 须采用有别于冶金常用的方法与工艺，才能在处理低价值的难选矿物原 料中取得经济效益，这样就形成了化学选矿自身的独特方法与工艺。