选矿试验研究方法

1.《选矿试验研究方法》作者从事矿物加工教学研究10余年，有较为丰富的选矿技术经验和教学经验。

 

《选矿试验研究方法》共分11章,分别介绍了选矿试验研究的目的和任务、选矿试验研究的程序和阶段以及选矿试验计划的拟订；试样的采取和制备；工艺矿物学研究及选矿试验方案的确定;重选试验；浮选试验；化学选矿试验；磁选和电选试验；脱水和过滤试验；半工业试验和工业试验；选矿试验优化设计;试验结果的处理及试验报告的编写。本书具有较强的系统性和广泛的实用性,既可作为大专院校矿物加工工程专业的教材,也可供从事矿石选矿科研、生产和管理工作的工程技术人员和操作工人参考。

章晓林，昆明理工大学，副系主任，副教授，于2007年毕业于昆明理工大学矿物加工工程专业，获博士学位；同年底留校从事矿物加工方面的教学和科研工作。云南省矿业协会专家，《中国有色金属学报》审稿专家。研究方向为复杂难处理有色金属、黑色金属及轻金属等资源的高效利用新技术的研发工作。自2001年起，师从有名的选矿专家张文彬教授，在复杂难处理铜、铅、锌选矿技术等领域开展研究工作，取得了一定的研究成果。主持或作为主要参与人之一参与科研共15项，作为项目负责人承担的国家青年基金“硅质难浮氧化锌矿诱变活化浮选机理研究”已于2015年12月通过结题验收。作为发明人之一申请国家发明专利10项，获授权发明专利4项，于2013年度获云南省技术发明特等奖一项。

第1章绪论

1.1选矿试验研究的目的和任务/001

1.1.1地质找矿勘查工作中的选矿试验/002

1.1.2选矿厂设计前的选矿试验/003

1.1.3生产现厂的选矿试验/003

1.2选矿试验研究的程序和阶段/003

1.3选矿试验计划的拟订/005

复习思考题/005

第2章试样的采取和制备

2.1矿样的代表性和对采样的要求/006

2.1.1矿样的代表性/006

2.1.2采样的要求/007

2.1.3试样的质量要求/009

2.2采样设计的要求/010

2.2.1采样点/010

2.2.2采样点的正确布置/010

2.2.3配样计算/011

2.3采样施工要求/013

2.4矿床矿样的采样方法/013

2.4.1影响采样方法的因素/013

2.4.2采样方法/014

2.5选矿厂取样/018

2.5.1取样原则/018

2.5.2选矿厂物料的取样/019

2.6矿样的制备/022

2.6.1研究前试样的制备/022

2.6.2试验试样的加工制备/026

复习思考题/028

第3章工艺矿物学研究及选矿试验方案的确定

3.1矿石性质研究的内容和程序/029

3.2矿石物质组成研究方法/031

3.2.1元素分析/031

3.2.2矿物组成分析/033

3.2.3矿石物质组成研究的其他方法/037

3.3矿石工艺性质的测定/039

3.3.1粒度分析/039

3.3.2选矿物料水分的测定/048

3.3.3矿石可磨度的测定/049

3.3.4矿石密度和堆密度的测定/054

3.3.5摩擦角和堆积角的测定/057

3.4元素的赋存状态与可选性的关系/058

3.5矿石的结构构造与可选性的关系/060

3.5.1矿石的结构/060

3.5.2矿石的构造/063

3.5.3矿石结构、构造与可选性的关系/065

3.6选矿产品的考察/066

3.6.1选矿产品考察的目的和方法/066

3.6.2选矿产品单体解离度的测定/068

3.6.3选矿产品中连生体特性的研究/069

3.6.4浮选工艺流程控制/070

3.7有色金属硫化矿选矿试验方案示例/073

3.7.1硫化矿选矿试验研究/073

3.7.2某铜铅锌硫化矿分选方案/078

3.7.3其他有色金属硫化矿选矿试验方案/080

3.8氧化铅锌矿选矿方案示例/081

3.8.1氧化铅锌矿/081

3.8.2混合铅锌矿的选矿案例/083

3.8.3氧化铅锌矿的选矿方案/087

复习思考题/089

第4章重选试验

4.1概述/090

4.2重选可选性/090

4.3重选试验方法及工作原理/091

4.3.1试样的准备/091

4.3.2试验方法及原理/092

4.4重选试验设备及操作/097

4.4.1重选试验设备/097

4.4.2重选设备的操作/102

4.5重选工艺因素考察/105

4.5.1考察内容/106

4.5.2考察方法/106

4.5.3操作方法/107

4.5.4测定方法/108

复习思考题/110

第5章浮选试验

5.1概述/111

5.1.1浮选的发展/111

5.1.2浮选的目的/112

5.1.3浮选的分类/112

5.1.4浮选工艺流程/114

5.2纯矿物浮选实验/117

5.2.1纯矿物试样的制备/117

5.2.2矿物与水溶液界面性质的测定/117

5.2.3纯矿物浮选设备及操作/119

5.3浮选试验设备及操作/119

5.3.1浮选试验准备/120

5.3.2浮选试验/121

5.4浮选条件试验/122

5.4.1磨矿细度试验/122

5.4.2调整剂试验/124

5.4.3捕收剂试验/129

5.4.4起泡剂试验/133

5.4.5浮选时间条件试验/134

5.4.6矿浆浓度试验/134

5.4.7粗精扫选次数试验/134

5.5实验室浮选闭路试验/134

5.5.1闭路试验操作/134

5.5.2闭路试验数据处理/135

复习思考题/136

第6章化学选矿试验

6.1概述/137

6.2化学选矿的应用/138

6.3焙烧试验/140

6.3.1实验室磁化焙烧试验/141

6.3.2氯化焙烧试验/143

6.4浸出试验/145

6.4.1浸出试验的步骤/147

6.4.2浸出试验设备和操作/147

6.4.3搅拌氰化浸出试验设备和操作/149

6.4.4浸出条件试验/150

6.4.5细菌浸出/151

6.5浸出液的处理/153

6.5.1固液分离/153

6.5.2置换沉淀/157

6.5.3离子沉淀/158

6.5.4溶剂萃取/160

6.5.5离子交换/165

6.5.6电解法/167

复习思考题/169

第7章磁选和电选试验

7.1概述/170

7.1.1物质的磁性及分类/170

7.1.2矿物的磁性及分类/171

7.1.3矿物的电性/171

7.1.4矿物磁性和电性的测定/172

7.2磁选工艺/177

7.2.1磁选基本条件/177

7.2.2矿石磁性的分析/178

7.2.3磁选试验的目的、要求和意义/181

7.2.4磁选试验的准备/182

7.2.5磁选机/183

7.2.6流程试验/195

7.3电选工艺/195

7.3.1电选试验的目的、要求和程序/195

7.3.2电选试验的准备/196

7.3.3电选机/197

7.3.4检查试验和工艺流程试验/198

7.4磁电选工艺因素考察/198

7.4.1影响磁选的因素/198

7.4.2影响电选的因素/199

复习思考题/202

第8章脱水和过滤试验

8.1概述/203

8.2物料中水分的赋存形态/203

8.2.1化合水分/203

8.2.2结合水分/203

8.2.3自由水分/204

8.2.4毛细管水分/204

8.3脱水试验/205

8.3.1非均匀混合物中颗粒的实际沉降试验/205

8.3.2沉降试验/206

8.3.3试验步骤和方法/207

8.3.4绘制沉降曲线和计算浓密机面积/208

8.4过滤试验/211

8.4.1试验设备/211

8.4.2试验操作/214

8.4.3试验内容/214

复习思考题/215

第9章半工业试验和工业试验

9.1概述/216

9.2半工业试验/216

9.2.1单机试验/216

9.2.2实验室连续性试验/217

9.3工业试验/226

9.3.1试验准备/226

9.3.2新设备的工业试验/226

9.3.3设计新选矿厂进行的工业试验/227

9.3.4现厂工艺流程改革试验/228

9.3.5工业试验的取样和检测/228

9.4选矿工艺流程考察/232

9.4.1选矿厂考察的目的和分类/232

9.4.2流程考察的工作内容/233

9.4.3流程考察中的取样/233

9.4.4试样处理/233

9.5选矿工艺流程计算/233

9.5.1质量流程的计算/233

9.5.2矿浆流程的计算/236

9.6金属平衡表的编制/237

9.6.1理论金属平衡表的编制/237

9.6.2实际金属平衡表的编制/237

复习思考题/238

第10章选矿试验优化设计

10.1试验方法的分类/239

10.2统计检验/239

10.2.1变量的数量表示/240

10.2.2随机误差的分布规律/243

10.2.3t检验/243

10.2.4F检验/244

10.3多因素组合试验/245

10.3.1多因素全面试验法——全面析因试验/245

10.3.2多因素部分试验法——部分析因试验/254

10.4多因素序贯试验法/258

10.4.1陡坡法/259

10.4.2二次回归试验设计/264

10.4.3小结/270

复习思考题/271

第11章试验结果的处理及试验报告的编写

11.1试验误差分析/272

11.1.1试验误差的表示方法/272

11.1.2误差的来源及处理方法/274

11.2试验结果精确度/276

11.2.1精确度/276

11.2.2有效数字及其试验数据的表达/277

11.3试验结果的计算/278

11.4试验结果的表示/279

11.4.1列表法/279

11.4.2图示法/280

11.5试验结果的评价/281

11.5.1分离效率的计算/282

11.5.2图解法/288

11.6试验报告的编写/289

11.6.1试验报告的种类和基本要求/289

11.6.2试验报告的基本格式及编写方法/290

11.6.3试验报告的主要内容/290

复习思考题/291

附录

选矿药剂种类及其适用矿石/292

参考文献

矿物加工工程专业是实践性非常强的专业,*大力提倡应用型人才培养,各高校积极开展卓越工程师培养计划、专业综合改革等本科教学工程建设，在此背景下，化学工业出版社会同贵州大学、武汉工程大学、东北大学、昆明理工大学、华北理工大学等高校规划出版一套“应用型本科规划教材”。选矿试验研究是评估矿产资源是否具有工业价值的主要依据。不同地区的矿石，其矿物成分千差万别，使得选矿工艺和参数条件也各不相同,这也是选矿厂建设不能照搬其他选矿厂工艺流程的重要原因。选矿试验成果不仅对选矿设计的工艺流程、设备选型、产品方案、技术经济指标等的合理确定有着直接影响,而且也是选矿厂投产后能否顺利达到设计指标和获得经济效益的基础。通过选矿试验研究,有针对性地找出矿石选别的工艺参数和流程,将选矿成本降到,充分利用矿产资源,使矿山企业获得的经济效益和环境效益。 选矿试验资料是选矿工艺设计的主要依据。因此,为设计提供依据的选矿试验,必须由专门的试验研究单位承担。选矿试验报告应按有关规定审查批准后才能作为设计依据。在选矿试验进行之前,选矿工艺设计者应对矿床资源特征、矿石类型和品级、矿石特征和工艺性质,以及可选性试验等资料充分了解,结合开采方案,向试验单位提出试验要求,在“要求”中,一般不必详述试验单位通常都应做到的内容,而应着重提出需要试验单位解决的特殊内容和主要问题。“选矿试验研究”这门课程以实验课为主,课堂讲授学时数相对较少。书中内容既涵盖了选矿学的基础知识,能够满足课堂教学需要,又适当列举了选矿案例,能够为学生进行科研实践提供一定地指导。本书较为全面地介绍了矿石可选性研究的基本知识、理论以及相关分析测试手段,并结合国内外选矿技术应用、实际案例分析等对矿石可选性研究做了进一步论述。全书共计11章,适合48学时左右（含实验教学）的教学使用。本书由昆明理工大学选矿教研室负责编写,参加编写工作的有章晓林、徐瑾、申培伦、王其宏（第1章、第2章、第3章）,张英（第4章、第11章）,刘丹（第5章、第6章）,邵延海（第7章、第10章）,刘建（第8章、第9章）,全书由戈保梁统一审核、校验,章晓林负责统稿。在成书的过程中,得到了昆明理工大学国土资源工程学院领导的大力支持,在文稿的校对过程中,研究生申培伦、王其宏、景满、武鲁庆付出了很大努力,在此表示感谢,同时还参阅了大量的网络资源、文献资料,也向资料的作者,一并表示衷心的感谢！由于编者水平有限,书中不足之处在所难免,恳切希望同行专家和读者批评指正！编者2017年8月