《选矿学》实 验 指 导 书_图文.
矿产勘探学课件第6章矿产质量研究和取样
二、矿产取样概述
2)样品数量与间距的 影响
–样品的数量越多， 其取样代表性越好。
–取样间距小，能 反映出小 尺度的 内部结构，随着间 距的增大，所反映 的变化性的尺度水 平也随之加大。
二、矿产取样概述
3)样品体积的影响 –样品体积对有用组分变化性估值的影响极大。 –如金刚石只占金伯利岩体体积的千万分之一，
二、矿产取样概述
5、影响取样的因素 1) 原地取样和异地取样的不同影响 –异地取样，即从已采出的矿石中采取样品。 异地取样矿体的原始结构已遭到破坏，所以被 取样体积可以看作是一些互不相关的单元体积 的总体。品位变化性的估值只与体积大小有关， 将样品的体积增加n倍，会使样品的品位的方 差相应缩小 n倍。 –原地取样由于相邻样品存在相关性，并且大部 分样品结构具各向异性。因此样品的形状、规 格及方向都对品位变化性估值产生影响。在整 个取样范围内，等距离采集大量小体积样品比 采集少量大体积样品更为有利。
二、矿产取样概述
4)样品形状和规格的影响 –在原地取样时，不同形状的同体积样品计
算的品位值的方差相差可以很大。如下图， 线型的样品比立方体样品的方差小。
线型取样
立方体取样
二、矿产取样概述
5)样品方向的影响 –样槽的方向与矿
脉走向近于垂直 时，最有效地反 映出矿体的变化 性；否则，若与 矿脉走向平行， 则往往不能有效 地反映矿体的质 量及其变化性。
二、矿产取样概述
1、取样的概念 取样又称采样，也即样品采集，是指从矿体或 近矿围岩和堆积物中采集一小部分有代表性的 样品用以进行各种分析、测试、鉴定与实验， 以研究确定矿产质量、物化性质及开采加工技 术条件等的专门性工作。 取样概念的扩展——由于用于确定矿石中化学 组分含量的地球物理测量方法的出现和应用， 部分机械取样由自然状态直接测定(利用地球 物理测量方法测定)所代替。机械取样具不可 重复性，自然状态直接测定是可重复的。
(推荐)《化学选矿》PPT课件
临江羚羊石主要铁矿物为磁铁矿、菱铁矿、褐铁矿，另有一 定量的黑锰矿、硅酸铁矿物，以及少量的赤铁矿。矿石中含有少 量的硫化物，主要为黄铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿；次生硫化物为 斑铜矿、铜蓝。另外，矿石中还含有很少量的钴硫砷铁矿。脉石 矿物主要为石英，硅酸铁矿物次之。
该矿石铁矿物组成和构造十分复杂，浸染细，而且脉石矿物 为极易泥化的绿泥石等，这些因素决定了该矿石用常规选矿方法 选别将很困难。
2C + O2 = 2CO2 C + CO2 = 2CO FeCO3 = FeO + CO2 C + H2O = CO + H2 矿石中铁氧化物主要按Fe3O4/FeCO3→FeO→Fe的顺序进行还原： Fe3O4 + C = 3FeO + CO Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2 FeO + C = Fe + CO
(Fe,Ni)O(OH).nH2O
2
红土镍矿铁的化学物相分析结果(%)
元素 赤（褐）铁 碳酸盐矿 硅酸盐矿 存在的相 矿中的铁 物中的铁 物中的铁
含量（%） 6.00
0.20
6.67
占有率
46.62
1.55
51.83
总铁
12.87 100.00
红土镍矿中镍的化学物相分析结果(%)
元素 存在的相
含量（%） 占有率
磨矿10min
电磁精选机
二磁尾
磨矿10min
电磁精选机
一柱尾
铁粉产品
二柱尾
12
13
14
15
含氰废水处理
16
含氰废水处理
17
含氰废水处理
18
含氰废水处理
选矿《认识实习指导书》
第1章绪论exodium1．1实习的重要性与目的significance and Intention of practice矿物加工是系统研究矿物分离abruption、富集ennichment，使矿产资源有效利用efficiency using 的技术学科。
它涉及到数学、物理学、化学、地质、矿物学、物理化学、流体力学、电磁学、机械、电力、冶金、采矿等多种学科理论和工程技术。
掌握矿物加工的科学技术，不仅需要扎实well-knit的基础理论知识，还应具备目标管理的实践技能。
实习是矿物加工学科重要的实践性教学环节。
是培养学生实践技能、消化课堂教学知识、巩固基础理论、拓展专业概念、启发创意思维、培养分析问题与解决实际问题能力的重要措施measure。
在修完基础课程，即将进入专业基础课和专业课之间安排的认识实习，是一次增强专业感性认识的实践教学过程，其目的意义有以下几个方面：（1）通过实习，了解本学科在国民经济Gross National product建设中的重要地位以及与科学技术发展的密切关系affinity，激励spirit up学生热爱矿物加工科学事业；（2）利用课堂讲解和参观选矿厂，熟悉矿物加工技术的基本过程，明确所学课程在学科中的作用，理解有关概念，籍以巩固和消化基础理论知识，为专业课程教学打下良好基础；（3）通过安全教育，了解选厂各种生产管理措施及规章制度，获得生产管理技术知识和遵守规章的重要性；（4）编写实习报告，进行实习考核，受到编写工程技术报告和生产记录的锻炼。
1．2实习教学方法Teaching method of practice根据《教学大纲》要求，实习以选矿实践教学为主要内容。
为学生提供了解和熟悉工作实际，通过实习过程增长见识，促进知识向能力转化。
认识实习由校内教学与校外现场参观结合完成。
校内教学简要讲解矿物加工的基本知识与选矿工艺流程表示方法，结合实验室设备介绍机械构造和工作原理，给学生示范操作。
《选矿学培训》课件
常见的磨矿设备有球磨机、棒磨机、 自磨机等。其中，球磨机是最常用的 磨矿设备，具有破碎比大、处理能力 强的优点。
分级原理及设备
分级原理
根据矿石中不同粒级矿物的比重、沉降速度等物理性质的差异，采用适当的设备和操作条件，将矿石按粒度分成 不同级别的过程。
分级设备
常见的分级设备有水力旋流器、螺旋分级机、筛分机等。水力旋流器利用离心力进行分级，适用于细粒级矿物的 分级；螺旋分级机则通过螺旋叶片的旋转将矿浆中的固体颗粒按粒度分离；筛分机则利用筛网的孔径大小将矿石 按粒度进行分离。
滚轴筛
振动筛
滚轴筛的工作机构是由数根滚轴按一定的 倾角平行排列而成，滚轴通过链轮或齿轮 由电动机驱动旋转。
振动筛是利用振动器产生的激振力使筛面 产生周期性振动，从而对物料进行筛分的 机械。
破碎与筛分流程设计
设计原则 保证产品质量；
降低能耗和钢耗；
破碎与筛分流程设计
尽量简化流程； 注意环境保护。
设计步骤
磁选应用
广泛应用于黑色金属矿石（如铁、 锰、铬）的选矿，以及非金属矿石 （如石英、长石、高岭土）的提纯 。
电选法
电选原理
利用矿物电性质差异进行分选， 带电矿物在电场中受到不同方向
的作用力，从而实现分离。
电选设备
主要包括高压电选机、静电分离 器和摩擦电选机等，不同设备适 用于不同粒度和电性差异的矿物
矿产资源概述
01
02
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矿产资源定义
矿产资源是指在地壳内或 地表由地质作用形成的具 有经济意义的自然矿物集 合体。
矿产资源分类
根据矿产的性质和成因， 矿产资源可分为金属矿产 、非金属矿产和能源矿产 。
矿产资源特点
矿产资源具有有限性、不 可再生性、分布不均匀性 和可替代性等特点。
浮选实验指导书
《选矿学—浮游选矿》课程实验指导书（统招）矿物加工工程专业目录实验一、接触角测定试验 (2)实验二：真空浮选演示试验 (7)实验三：可比性浮选试验 (7)实验四：浮选速度试验 (16)实验一、接触角测定试验一、目的和意义1、了解“润湿角测量仪”的结构和掌握测定矿物润湿接触角的方法。
2、测定几种常见矿物的接触角。
了解矿物天然可浮性和润湿接触角的关系。
3、了解捕收剂对矿物接触角的影响。
二、基本原理润湿接触角是指液滴在物体表面扩展并达到平衡状态后，三相周边上某一点引气液界面的切线，则该切线与固液界面的夹角称为润湿接触角。
应用特定的仪器可以准确测得该角。
物体表面润湿接触角的大小与物体表面被该液体润湿的难易程度。
对于矿物加工来说，矿粒表面的润湿接触角的大小直接反映其可浮性的好坏。
矿物的可浮性=1-cosθ，θ为润湿接触角。
利用特定的装置和手段即可测得该角。
本实验以JY-82型润湿接触角测量仪为基础，目前市场上已有借助显微摄像和计算机多媒体技术测定接触角的设备，更易操作、人为误差小、精度较高。
1、仪器设备：接触角测定仪；2、烧杯、量筒、竹镊子、注射器；3、丁基黄药、煤油等表面改性药剂、水玻璃4、磨料：400号、600号5、矿物磨片：方铅矿、黄铁矿、煤、石英、石蜡、聚胺脂抛光片或其他材料（规格：4厘米X2厘米X0.5厘米。
四、实验步骤和操作技术1、学习了解所用仪器设备的操作说明书和操作规程。
JJC-l型润湿接触角测量仪的使用方法：本仪器由底座9、测量显微镜8、样品盒10和照明光源11等4部分组成(见图4—16—2)。
(1)底座：底座是基础，其他3个组件装在底座上。
(2)测量显微镜：测量显微镜除瞄准、观察外，由于采用动、定分划板相结合的结构，所以既能作角度测量，又能作线性测量。
(3)样品盒：样品盒是用于放置矿物薄片及液滴的，可方便的从底座上取下和放上矿物薄片，矿物薄片还可以随同升降块上、下调整，以适应观测的高度。
《选矿学》
《选矿学》课程介绍一、课程性质选矿学是研究矿物分选、分离、富集、综合利用矿产资源的一门综合性技术科学，是矿物加工工程专业的主干课程和专业核心课程。
本课程整合了筛分破碎技术、重力选矿技术、浮游分选技术、分离技术等四门课程内容，通过该课程学习，使学生掌握各种矿物加工方法的基本理论、矿物加工工艺及相应的机械设备的工作原理及其应用实践，使学生掌握牢固的专业基础知识，培养学生在工程实践中善于发现问题、分析问题、解决问题的能力。
二、适用专业矿物加工工程专业三、先修课程高等数学、大学物理、流体力学、无机化学、有机化学、物理化学、工程制图、煤化学四、课程的教学内容1.破碎理论及破碎机械、磨矿与磨矿机械、粒度分离技术与设备、超细粉体技术。
2.重选基本原理、重介质分离技术、跳汰分离技术、流膜分离技术、重选生产工艺、物料可选性及重选工作效果评价。
3.矿物界面分选基本原理和方法、浮选药剂、浮选设备、典型浮选过程、其他界面分选方法、浮选工艺与实践。
4.固体物料脱水工艺，粗、细物料脱水设备、浓缩分级沉淀、凝聚与絮凝、干燥与除尘。
5.典型矿物加工实践。
五、课程的教学特点1."选矿学"课程结构新体系和教学大纲充分体现加强基础，切实拓宽专业面；2.突出素质教育和创新人才培养。
课程教学利用校内矿物加工实验技术、校外现场生产实习、导师制下实施的大学生科技训练计划开展第二课堂这三个层次的实践环节，培养学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力，激发学生创造性思维，培养创新能力。
3.利用现代教育技术手段，全面改革课程教学模式和教学方法，部分内容开展双语教学。
（1）研制开发了课程教学多媒体课件，切实解决了教学重点和难点，增加信息量，拓宽专业面。
（2）课堂讲授运用启发式、探究式、综合法以及生产实际案例分析教学，激发学生自主性学习和研究性学习；（3）采用讲课、大作业、讨论、小论文等灵活多样的形式，激发学生的学习热情和兴趣，体现以学生为主体的教学观念。
选矿学基本知识讲义(ppt 149页)_11290
γ 精 = ( Q 精 /Q 原 )×100%= （ 350/1000) ×100%=35%
ε=γ精矿β/α=35%×66/33=70%
六、选矿厂的金属平衡
入厂原矿中金属含量和出厂产物中的金 属含量之间有一个平衡关系，称之为金属 平衡。若以表格形式列出即称为金属平衡 表。
2、除去矿石中的有害杂质，变有害杂质为 有益组分;
3、尽可能地回收伴生有用矿物，充分而经 济合理地综合利用矿产资源;
4、对非金属矿而言，还有一项任务，就是 对矿石或选矿产品进行粉磨加工等。
三、选矿研究的问题
1、查明有用矿物和脉石矿物分离的规律性。 主要包括：
（1）有用组分（元素）赋存状态：独立矿物（包 括呈包裹体的独立矿物），类质同像混入物，吸 附状态。
试验规模确定条件
条件 序 号
1 矿床评价；中、小型选矿厂可行性研究；编制设 计任务书
2 中、小型易选矿石选矿厂初步设计；大型选矿厂 可行性研究和设计任务书
试验规模
可选性试验 实验室试验
3 大型易选、中、小型难选矿石选矿厂初步设计
实验室扩大连 续试验
4 大型难选、中型极难选矿石选矿厂初步设计
半工业试验
（3）实验室扩大连续试验
实验室扩大连续试验是对上一段试验推 荐的选矿流程在实验室条件下串联成模拟生 产状态的选矿流程而进行的连续试验。
（4）半工业试验 是利用模拟工业生产的工艺设备进行
一定时间的连续性选矿试验。
（5）工业试验 指在工业性试验厂中或已投产工厂的
某个系列中所进行的选矿试验。
试验规模的确定取决于矿石性质、工艺方法 和选矿厂规模。具体确定条件见下表：
选矿基础课件
❖ 赤铁矿 结晶赤铁矿为钢灰色；土状赤铁矿呈红色。条痕为 樱桃红色或鲜猪肝色。金属至半金属光泽。有时光 泽暗淡。莫氏硬度5～6。比重5～5.3，弱磁性。自 然界中Fe2O3的同质多象变种已知有两种，即αFe2O3和γ-Fe2O3。前者在自然条件下稳定，称为赤 铁矿；后者在自然条件下不如α-Fe2O3稳定，处于 亚稳定状态，称之为磁赤铁矿。 赤铁矿的集合体有各种形态，形成一些矿物亚种， 即：
❖ 磁铁矿 颜色为铁黑色、条痕为黑色，半金属光泽，不透
明，含铁Fe72.4。莫氏硬度5.5～6.5。比重4.9～ 5.2。具强磁性。 ❖ 成因产状：
磁铁矿是岩浆成因铁矿床、接触交代-热液铁矿床、 沉积变质铁矿床，以及一系列与火山作用有关的铁 矿床中铁矿石的主要矿物。此外，也常见于砂矿床 中。
磁铁矿氧化后可变成赤铁矿(假象赤铁矿及褐铁 矿)，但仍能保持其原来的晶形。
❖ 重选法采用螺旋溜槽、离心机等；
❖ 浮选法采用浮选药剂（十二胺、淀粉等） 对其选别非常有效。
❖ 保国铁矿混合矿系统应用重选法处理赤铁 矿，鞍钢调军台、齐大山选厂应用浮选法 取得良好效果。
❖ 褐铁矿
实际上并不是一个矿物种，而是针铁矿（α-FeooH）、
水针铁矿（α-FeooH•nH20）为主组成，并包含数量不等 的纤铁矿（ γ-FeooH ） 、水纤铁矿（ γ-
❖一般的选厂是有几个工段组成：
❖1、原矿破碎段。
❖矿山开采出来的矿石最大块粒度可 达300-1500毫米左右，经过几段破 碎和筛分作业，将矿石破碎到8-25 毫米以下就可进入磨选工段
❖2、Байду номын сангаас选工段。
❖将破碎产品经过一段或数段磨矿与 分级作业，使矿石磨到要求的粒度， 送入选别作业，经几次选别，得到 精矿和尾矿。磨选工段是一个选厂 的关键工段，全厂选别指标的高低 主要决定于磨选工段工作的好坏。
选矿技术概论_【PPT课件】
一、选矿的发展历程
第四阶段， 20世纪末至今，矿物加工与相关学科的融 合和交叉阶段—新兴学科方向的形成与矿物加工学科的 发展阶段。进入21世纪以来，环境意识的空前增强和新 材料产业的蓬勃兴起，对于矿物资源利用模式的变革和 矿物加工学科的发展产生了广泛而深远的影响。如何克 服传统的资源开发与环境保护的矛盾、如何提高不可再 生性矿产资源的利用效率已成为矿物加工学科无法回避 的现实课题。
科学出版社 《选矿学》丘继存 冶金工业出版社 《物理选矿》 （选煤）张家骏 煤炭工业出版
社 《采煤选煤概论》 （选煤）吴寿培、刘炯天
煤炭工业出版社
选矿技术概论
一、选矿的发展历程 二、选矿概述 三、选前准备作业 四、选别作业 五、产品处理作业
一、选矿的发展历程
选矿过程本身已有很长的发展历史。很早以前 就有手工拣选，后来发展成为用简单淘洗工具 从砂石中回收金、银、锡等大密度矿物，这见 于选矿的原始阶段。l 9世纪中期以后国外相继 出现厂机械选矿设备，例如活塞跳汰机、摇床、 静电选矿机、磁选机等。使重力选矿和磁选、 电选矿等物理选矿技术有较大发展，从而促使 冶金工业大规模发展。
➢ 广西大学、贵州大学等。
一、选矿的发展历程
专业杂志 ➢ 金属矿山 、中国矿业 、矿冶工程 、非金属矿 、
矿业研究与开发 、矿山机械 、化工矿物与加 工 ➢ 中国矿业大学学报 、煤炭学报 、西安科技大 学学报 、煤炭科学技术 、选煤技术 、煤炭技 术 、中国煤炭、煤矿机械等。
二、选矿概述
（一）选矿的定义 （二）选矿的目的和意义 （三）选矿中的几个概念（矿物、矿石、产品） （四）与选矿有关的矿物性质 （五）主要选矿方法及基本作业流程 （六）主要选矿指标
一、选矿的发展历程
华北理工选矿学课件04重力选矿-4重介质选矿
例如，有用矿物为集合体嵌布的铅锌矿、铜硫矿等矿石在 中碎后即有大量单体脉石产出，可用重介质选矿将其除去， 使之不再进入磨选作业。弱磁性铁矿石和锰矿石中混入的围 岩，也可用重介质选矿法除去。
⑤旋流器结构参数的影响
旋流器结构参数除旋流器直径外，主要是指旋流器锥角、 溢流口及底流口的大小、给料口的尺寸等。
④给料粒度
重介质选（矿），若给料粒度太小（小于 0.4 mm）， 从产物中脱除介质既十分困难又不经济，因此，采用重介质 分选法时，没有必要要求更细的分选粒度下限。再有，对于 入料中粒度过细 （小于0.4mm）的分选效果虽然较差，但它 并不影响粗粒物料的分选效果。旋流器给料粒度上限，只取 决于旋流器的大小。实践表明，为了防止堵塞，给料中最大 粒度以不超过给料口或底流孔直径的1／4为宜。根据我国生 产实践的经验，利用重介质旋流器分选难选、极难选末煤或 跳汰中煤，可以获得良好的效果。重介旋流器器选分金属矿 石，给矿粒度一般不超过20mm，多在13mm以下。
① 结构参数
溢流口直径dov 底流口直径ds 旋流器直径D
锥角α
② 操作条件
给矿压力 悬浮液的密度 悬浮液的给入体积比 给料粒度
①进料压力
进料压力高，旋流器的处理能力大，但悬浮液密度 分布更不均匀，导致分选效果降低。从这个意义上看； 增大进料压力，对分选是不利的。所以，在增大进料压 力的同时，应适当地加大底流口直径。
注意：入料悬浮液密度越低，虽然加重质用量可以 减少，但悬浮液在旋流器内受到的浓缩作用越强，致使 悬浮液密度分布就越不均匀，造成分选效率下降。
《选矿学基础》ppt课件(全)共74页文档
二、选矿的任务及其在国民经济中的地位和作用
将矿石中的有用矿物和脉石矿物相互分离，除去有 害杂质，充分而经济合理的利用国家资源，是选矿的主 要任务。
三、选矿的基本内容和选矿厂的生产流程
选矿过程是由选前的准备作业、选别作业、选后脱 水作业所组成的连续生产过程。
式颚式破碎机两种。
鄂式破碎机结构简单，不易堵塞，工作可靠、易于制 造、维护方便，主要用于中硬以上矿石的粗碎和中碎。 其缺点是生产率相对低、破碎比小、产品粒度不均匀。
鄂式破碎机的规格用给矿宽度（B）和长度（L） 表示： B×L
破碎主要类型示意图
简单摆动式颚式破碎机
复杂摆动式颚式破碎机
（二）中细碎圆锥破碎机
（1）选前准备作业 为了从矿石中选出有用矿物，首先必须将矿石粉碎，
使其中的有用矿物和脉石矿物达到单体解离。
选前准备作业由破碎筛分作业和磨矿分级作业两个 阶段完成。
破碎机和筛分机多为联合作业，构成破碎车 间。
磨矿机与分级机常组成闭路循环，构成磨选 车间。
（2）选别作业 选别的主要方法有： 浮选法→表面性质 2）磁选法→磁性 3）重力选矿法→密度 4）电选→电力性质（导电性）
优点：该筛转速高，筛分效率可达80%，适用于处理细 粒级矿石（0.1~15mm），还能筛分潮湿和粘性物料。
缺点：电动机及皮带寿命短，振幅不能太大。
（3）自定中心振动筛 (又称万能吊筛)
主轴旋转时，由偏心产生的离心力和飞轮配重产生的离 心力互相平衡，对主轴O-O而言，位置不变，而筛框则绕 轴线O-O作半径为r（偏心距）的圆周运动。 规格：宽×长
（二）筛分分析
确定物料中颗粒大小分布的规律的工作叫粒度分析，方法有 筛分分析、水力分析、显微镜分析。
选矿基础知识ppt课件
工业用筛分机： 1.固定筛－常称条筛或格筛。筛面为条状或格状，筛孔一般不小于50mm。常用于矿石和煤炭粗碎前的预先筛分。 2.振动筛－在选矿厂或选煤厂应用最广，处理物料粒度范围为3～200mm，筛分效率一般可达90％。
*
8. 准备作业中的工艺指标 破碎比/磨矿比（i）－破碎/磨矿给料中最大矿块的粒度 （D）与产品最大粒度（d）的比值. i＝D/d 破碎比/磨矿比又有总破碎比及阶段破碎比之分，总破碎比为各阶段破碎比的乘积. 即Σi＝i1 x i2 x…x in 如三段破碎/磨矿时，若i1、i2和i3分别等于3、4和5，则总破碎比Σi＝3 x 4 x 5＝60。
选矿基础知识
*
二 选别前准备作业
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四 精矿脱水与尾矿储存
4
一 选矿概述
3
1
三 选矿方法
3
3
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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，并使有用矿物相对富集的过程。
在工业上可将矿产资源分为金属、非金属和可燃有机矿产资源。除少数富矿外，一般品位都较低，绝大多数需要加工后才能利用，选矿就是主要的加工过程。
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9. 选别作业中的工艺指标及其计算 ①品位―指原料或产品中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；θ表示尾矿品位。对于金银等贵金属的品位常用g/t表示。 ②产率―产品质量与原矿质量之比，常以γ表示。 ③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。 ④富矿比（或富集比）－精矿品位与原矿品位的比值，常用E表示。E＝β/α，它表示精矿中有用成分的含量比原矿中有用成分含量增加的倍数。
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《选矿学》实验指导书目录一、细粒物料粒度组成筛分分析二、物料可磨度测定三、松散物料密度组成测定及数据分析四、异类粒群悬浮分层的规律研究五、细粒物料螺旋分选六、摇床分选七、物料的静电分选八、磁性物料的分选回收九、散体物料磁性物含量测定十、材料表面润湿接触角测定十一、最大泡压法测定液体的表面张力十二、小浮选实验十三、微细矿物油团分选十四、悬浮液絮凝沉降特性研究十五、悬浮液过滤特性试验十六、简振系统动力学试验附件：实验报告编写提纲细粒物料粒度组成筛分分析一、试验目的学习使用振筛机对松散细粒物料进行干法筛分的方法；学习筛分数据的处理及分析方法，研究、确定、分析物料的粒度组成及分布特性；学习、训练利用筛分试验结果数学分析及粒度特性曲线分析。
二、基本原理松散物料的筛分过程主要包括两个阶段： 1. 易于穿过筛孔的颗粒和不能穿过筛孔的颗粒所组成的物料层到达筛面；2. 易于穿过筛孔的颗粒透过筛孔。
实现这两个阶段，物料在筛面上应具有适当的相对运动，一方面使筛面上的物料层处于松散状态，物料层将按粒度分层，大颗粒位于上层，小颗粒位于下层，易于到达筛面，并透过筛孔；另一方面，物料和筛子的运动都促使堵在筛孔上的颗粒脱离筛面，有利于其它颗粒透过筛孔。
松散物料中粒度比筛孔尺寸小得多的颗粒在筛分开始后，很快透过筛孔落到筛下产物中，粒度与筛孔尺寸愈接近的颗粒（难筛粒），透过筛孔所需的时间愈长。
振筛机一般，筛孔尺寸与筛下产品最大粒度具有如下关系D K d ⋅=最大（1-1）式中 d最大——筛下产品最大粒度，mm ；D ——筛孔尺寸，mm ； K ——形状系数。
通常用筛分效率E 来衡量筛分效果，其表示如下：((θβαθαβ--=E （1-2）式中 E ——筛分效率，％；α——入料中小于规定粒度的细粒含量，％；β——筛下物中小于规定粒度的细粒含量，％；θ——筛上物中小于规定粒度的细粒含量，％。
三、仪器设备及材料1. 1. 振筛机一台，摇动次数221次/min，振动次数147次/min；振筛仪1台；2. 2. 标准套筛，直径200mm ，孔径0.5、0.25、0.125、0.075、0.045mm 的筛子各一个，底、盖一套；3. 3. 盘天平一台，称量200~500g，感量0.2~0.5g；4. 4. 中号搪瓷盘6个，中号搪瓷盆6个；大盆2个；5. 5. -0.5mm 散体矿样若干（煤泥、石英沙、磁铁粉各400g ）；6. 6. 制样铲、毛刷、试样袋。
四、实验步骤与操作技术（以煤泥干法筛分为例，湿法小筛分仅做演示） 1. 1. 学习设备操作规程，熟悉实验系统；2. 2. 接通电源，打开振筛机电源开关，检查设备运行是否正常；确保实验过程的顺利进行及人机安全；3. 3. 将烘干散体试样缩分并称取80g ；4. 4. 将所需筛孔的套筛组合好，将试样倒入套筛；5. 5. 把套筛置于振筛机上，固定好；开动机器，每隔5min 停下机器，用手筛检查一次。
检查时，依次由上至下取下筛子放在搪瓷盘上用手筛，手筛1分钟，筛下物的重量不超过筛上物重量的1％，即为筛净。
筛下物倒入下一粒级中，各粒级都依次进行检查；6. 6. 筛完后，逐级称重，将各粒级产物缩制成化验样，装入试样袋送往化验室进行必要的分析；7. 7. 关闭总电源，整理仪器及实验场所；8. 8. 实验指导教师进行湿法筛分的过程演示及注意事项讲解。
五、数据处理、实验报告1. 1. 将试验数据和计算结果按规定填入散体物料筛分试验结果表中。
2. 2. 误差分析：3. 3. 筛分前试样重量与筛分后各粒级产物重量之和的差值，不得超过筛分前煤样重量的2.5％，否则试验应重新进行。
4. 4. 算各粒级产物的产率，%；5. 5. 绘制粒度特性曲线：直角坐标（累积产率或各粒级产率为纵坐标，粒度为横坐标）、半对数坐标法（累积产率为纵坐标，粒度的对数为横坐标）、全对数法坐标法（累积产率的对数为纵坐标，粒度的对数为横坐标）； 6. 6. 分析试样的粒度分布特性； 7. 7. 编写实验报告。
表1.1 松散物料筛分试验结果记录表试样名称______ 试样粒度______毫米试样重量____克试验人员：日期：指导教师签字：六、思考题1. 1. 影响筛分效果的因素有哪些？湿法与干法筛分的效率有何差别？2. 2. 如何根据累积粒度特性曲线的几何形状对粒度组成特性进行大致的判断？3. 3. 举出几种其它的微细物料粒度分析方法，并说明其基本原理和优缺点；4.4. 查阅文献，举出几种常用的超细粉体分级设备，简述其原理及特点；教学指导1. 1. 引导学生对筛分效率公式中各指标实际意义的理解；介绍限上率和限下率的概念；2. 2. 让学生讨论只进行细粒级的检查是否可以？此问题的讨论主要让学生进一步理解难筛粒的概念；3. 3. 引导学生结合数理统计、及高等数学知识分析频率曲线和累积粒度曲线的数学关系、正负累积的数学关系；4. 4. 适当介绍常用的粒度分布方程并分析各自的特点；5. 5. 建议感兴趣的同学验证Rosin-Rammier 方程，并确定所研究物料的均匀常数。
Rosin-Rammier 方程R(X为筛上累积；x 、xa 、分别为颗粒大小及筛下累积百分率为63.2%时的颗粒尺寸；n 为被测物料的特征常数，也称均匀性常数。
（二）物料可磨度测定试验一、实验目的了解实验室磨碎设备的基本原理和结构，学习物料可磨度的常用评价方法，掌握绝对可磨度的测定方法，训练磨矿数据的处理、分析能力。
二、基本原理用所测出的磨矿设备单位容积生产能力或单位耗电量的绝对值来度量物料的可磨度，叫绝对可磨度。
开路法是将一定数量的平行试样在所需的磨矿条件下，依次分别进行不同时间的磨矿，然后将每次的磨矿产物用套筛进行筛分，建立磨矿时间与磨矿产品各粒级累积产率的关系，从而找出将物料磨到目标细度（如按-75微米含量计算）所需要的磨矿时间T 。
⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=na x x x R exp （磨机的单位生产能力即绝对可磨度，有两种表示方式： 1）按给料量计算，可表示为：VTG q 60=其中：ｑ＿在指定的给料和产品粒度下，按给料量计算的单位容积生产能力（ｇ／１ｈ）；Ｇ＿试样原始重量，ｇ；试验用磨矿机体积（）；磨到目标细度所需要的磨矿时间min ；2）按单位容积新生的目标细度（如-75微米）产品计算应为：VTG q100607575--=γｑ按新生微米产品量计算的单位容积生产能力g/1.h；γ新生微米含量，（）。
三、仪器设备与材料1. 1. 仪器：实验室磨机、标准套筛、振筛机、天平2. 2. 工具：试样盘（盆）6，毛刷1、试样铲1、缩分器1、缩分板2、秒表3.3. 材料：3~0.5毫米无烟煤、（磁铁矿、铜矿、石灰石、蒙脱石）2Kg 、试样袋若干。
四、实验步骤与操作技术1. 学习设备的操作规程；检查所用磨矿设备是否运转正常，确保实验过程的顺利进行和人机安全。
2. 缩制3份平行样（烘干样），每份100克待用；3. 依次将每份试样装入磨机进行磨碎，磨碎时间分别为T1、T2、T3分钟；4.4. 将磨矿产品全部清理收集，用标准套筛筛分；5. 5. 对每一层筛上物进行称重，记录相关数据；6. 6. 注意事项：实验过程应保证每次磨矿入料的性质、磨矿条件的平行；每次磨矿结束应将磨矿机清理干净，磨矿产品全部进行筛分； 7. 7. 清理实验设备，整理实验场所。
五、数据处理及实验报告a. 将实验数据记录于下表；磨碎实验数据记录表实验人员：日期：指导教师签字： b. 计算目标产品的产率，分析物料粒度组成与磨矿时间的变化关系； c. 绘制-75微米的产率与磨矿时间的关系曲线； d. 计算ｑ；e. 编写实验报告。
六、思考题1. 本实验过程中，如何保证各次磨矿结果的可比性？2. 参考相关文献，试列举几种其他的物料可磨度评价与测定方法。
3. 解释闭路磨矿和开路磨矿的概念及两种磨矿方式的特点。
4. 影响磨矿效果的因素有哪些。
教学讨论：1. 1. 向学生介绍磨介级配的概念及意义。
2. 2. 引导学生注意对磨碎理论的理解与认识。
(三粒群密度组成与重选可选性分析一、试验目的与意义学习粒群密度组成测定的基本原理与方法；了解浮沉液的配制方法；学习浮沉数据的处理与重选可选性曲线的绘制、分析方法二、基本原理当散体物料置于一定密度的重液中时，根据阿基米德定律，密度大于重液密度的颗粒将下沉（沉物），密度小于重液的颗粒则上浮（浮物），密度与重液密度逼近或相同的颗粒处于悬浮状态。
对重力选矿来说，矿石密度与矿石品位之间具有很强的相关性，这也是采用重力分选获得较高品位（质量）矿物产品的依据。
根据上述原理，使用特制的工具在不同密度的重液中捞起不同密度物料的的试验即为浮沉试验。
浮沉实验根据所处理的粒度范围分为小浮沉和大浮沉。
对重力选矿来说，矿样可按下列密度分成不同密度级：1.30、1.40、1.50、1.60、1.70、1.80、2.00kg/L….。
重液密度可依据下式计算（密度瓶法）：wG G G G ∆⋅--=∆1213式中G 1——空密度瓶重量，kg ；G2——注水后密度瓶与水的总重量，kg ；G3——注满待测重液时密度瓶和待测重液的总重量，kg ；∆——待测重液的密度，kg/L；∆w ——水的密度（取1），kg/L。
也可用密度计直接测量。
三、仪器设备及材料1. 浮沉试验主要设备：密度计（1套）、台秤（1公斤）、大浮沉器具（1套）、小浮沉器具（1套）、天平（1套）；2. 6－3mm 级浮沉试样4公斤；-0.5毫米煤泥60克；3. 中号试样盘（盆）若干；4. 氯化锌、四氯化碳、苯（或三溴甲烷）。
四、实验步骤与操作技术（以测定煤炭密度组成的大浮沉为例，小浮沉由实验员演示）1. 重液配置密度计使用示例煤炭浮沉试验常用氯化锌配制重液，其优点是易溶于水、易配制、价廉等，缺点是腐蚀性较大。
配制各种密度的氯化锌重液可参考表3.1进行，并用密度计反复测量，使重液密度准确到0.003kg/L。
2. 将已配制的重液装入重液桶并按密度大小顺序排列，桶中重液的液面不低于桶上缘350mm 。
最低密度重液分别装入两个重液桶，一个作浮沉试验用，另一个作为缓冲液（考虑为什么？）。
3. 称4kg 煤样放入网底桶内，用水洗净附着在煤块上的煤泥，滤去洗水再进行浮沉试验。
收集冲洗出的煤泥水，用澄清法或过滤法回收煤泥，然后干燥称重，此煤泥称为浮沉煤泥。
4. 将网底桶（装有洗好的煤样）放入缓冲液中浸润一下，提起并斜放在桶边上滤尽重液，再放入做浮沉用的最低密度的重液桶内，用木棒轻轻搅动或将网底桶缓缓地上下移动，然后使其静止分层，分层时间不少于下列规定：A ．粒度大于25mm 时，分层时间为1~2min；B ．最小粒度为3mm 时，分层时间为2~3min；C ．最小粒度为1~0.5mm时，分层时间为3~5min。