真题2009-矿物加工学

中南大学

2009年硕士研究生入学考试试题

考试科目代码及名称：915矿物加工学

一、名词解释（10×2）

1.选矿学；

2.接触角；

3.单体解离度；

4.悬浮体的体积分数；

5.选别比；

6.定位离子；

7.临界胶团浓度；

8.逆流浸出；

9.低温还原粉化；

10.细磨物料的成球性

二、填空（每空0.5分×40）

1.19世纪末至20世纪20年代，世界工业生产快速发展，对矿物原料的需求增大，加上18世纪产业革命的推动，使机械化成为可能。造成了“①”技术从古代的手工作业向②的真正转变。近代大部分的选矿工艺与设备属于这一时期选矿领域的技术发明，如颚式破碎机，球磨机，机械分级机，重选、电磁选的设备与工艺及浮选药剂、工艺与设备等。特别是20年代初，③、④在浮选硫化矿的工业应用，使选矿技术（包括破碎、筛分、磨矿、重选、电选、磁选、浮选等）能处理大部分天然矿物原料。从那时起，选矿技术已成为一门人类从天然矿石中选别、富集有用矿物原料的成熟的工业技术，并得到广泛应用。

2.矿物学研究致力于解决两个基本问题：⑤和⑥。矿物的晶体结构研究可以采用⑦、电子衍射、中子衍射、红外光谱和拉曼光谱等；矿物的化学成分研究则包括⑧、等离子谱、电子探针、离子探针、质子探针和扫描电镜等。

3.在磁化磁场的作用下，铁磁质的磁化包括两个过程：⑨和⑩。

4.根据颗粒粉碎过程中所形成的产品粒度特征及这一过程中所用粉碎设备施力方式的差别，可将物料粉碎分为四个阶段：（11）、（12）、

（13）、超微粉碎。

5.重选过程包括三个部分：选别前物料的准备，即将待选物料粉碎磨至基本单体解离；重选作业，即（14）——（15）——（16）；产品处理，包括浓缩脱水，过滤烘干，进一步精选分离。

6.当阴离子表面活性剂浓度较低时，离子完全靠（17）在双电层外层，起配衡离子作用，因此又称为“配衡离子吸附”。在浓度较高时，表面活性剂离子的（18），形成半胶束状态，产生半胶束吸附。这种吸附是在静电力吸附基础上，又加上分子烃链间的范德华力的作用。

7.多数有色金属矿物以硫化物形态产出。硫化物容易氧化，氧化深度和氧化产物的种类显著地影响其表面性质，□□□（字看不清）浮选分离过程产生重要影响。电化学和表面分析（光电子能谱）的研究表明，硫化物的氧化产物受到（19），同时还受到环境（（20））和氧化深度的影响。用M 表示金属离子，MS表示硫化物，在酸性、中性或碱性水溶液中的氧化反应通式是：

在酸性水溶液中：（21）（写出反应式）

在中性或碱性水溶液中：（22）（写出反应式）

8.写出下列极性集团：黄原酸基：（23）；黑药的极性基：（24）；氨基二硫代甲酸：（25），及磷酸类：（26）。

9.化学分选是基于物料组分的化学性质的差异，利用化学方法改变物料性质组成，然后用其他的方法使目的组分富集的资源加工工艺，它包括（27）与（28）两个主要过程。

10.一般将正在烧结的料层人为地分为五带，即（29）、（30）、（31）、（32）、（33）；

11.烧结矿的固结主要靠（34），而球团矿主要靠（35）、（36）只起辅助作用；

12.细磨物料间断造球可分为（37）、（38）、（39）三

个阶段；

13.不同形态的水分对成型过程有不同的作用。毛细力能将颗粒拉向水滴而成球，而范德华力能使颗粒粘在一起。毛细水在形成生球的过程中起主要作用。分子水在某种程度上能增加生球的（40）。

三、简答题（每题10分×8，考生任选8题）

1.什么叫磨矿流程，常用的磨矿流程有哪些？

答：

2.与浮选有关的界面现象有哪些？

答：

3.什么是润湿现象？他与浮选有何关系？

答：

4.简述活化剂的作用机理？

答：

5.浮选流程中，中矿处理的的方法有哪几种？

答：

6.简述重选基本原理？

答：

7.已知水和异戊醇在未发生互溶和互相饱和后各自的表面张力及水—异戊醇的界面张力如下：

若将一滴异戊醇滴在水面上，刚开始有何现象发生？随时间延长又会有何变

化？为什么？

答：

8.20℃时十二烷基硫酸钠水溶液的表面张力与尝试关系如下表，求出该表面活性剂的临界胶团浓度（cmc），解释表面张力与尝试不连续拐点现象？

答：

9.分析生球干燥过程中产生破裂的原因及防止破裂的措施。

答：

10.工业生产中采取哪些措施提高铁酸钙粘结相含量？

答：

四、计算与分析题（每题15分×2，考生任选二题）

1.已知针铁矿的pH pzc =6.7，计算pH=3和pH=9时针铁矿表面电位大小，并说明表面电性质，根据表面电性质浮选针铁矿时，应如何选择捕收剂和控制矿浆条件才能较好的实现针铁矿的浮选回收。当石英与针铁矿浮选分离时，矿浆的pH值应确定为多少最好，并选择什么样的捕收剂。（已知石英的PZC=1.8）.

解：

2.简述单一硫化铜矿的浮选流程和浮选药剂？某铜矿，其原矿品位α、精矿品位β和尾矿品位θ分别为0.85%、26.20%和0.12%。分别计算求其精矿产率γ、分选回收率ε、富集比i和选别比k。（计算结果精确到2位小数）

解：

3.论述烧结过程中添加生石灰的作用和机理。

解：