选矿试验研究方法

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最陡坡法/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2100433B

《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。

1867年雷廷格尔(P.R.von Rit-tinger)著《选矿学》，初步形成选矿体系。1903年(R.H.Richards)著《选矿》，构成独立的选矿工程学。1933年列宾捷尔(..eep)著《浮选过程的物理化学》,1939年重力选矿》，1944年选矿手册》,1950年米切尔(D.R.Mitschell)著《选煤学》，使选矿形成独立的学科。50年代以来又有很大发展。选矿涉及的学科主要有：矿物结晶学、流体动力学、电磁学、物理化学、表面化学、应用数学以及过程的数学模拟和自动控制等。

中国于20世纪20年代出现机械选矿厂，如湖南水口山选矿厂等。1949年以后，在选矿指标、处理量和选矿科学技术等方面都有很大发展。钨、锡等选矿技术在某些方面有较高的水平，创制出独特的离心选矿机、振摆溜槽、环射式浮选机等新设备,并最先采用一段离析-浮选法来回收氧化铜。

选矿的意义可从以下三个方面分析：①从技术方面讲，科技和工业的发展对矿物原料质量的要求越来越高，直接开采原矿石往往达不到标准，而将原矿进行选矿加工则可以满足要求。比加，铁矿石中硫和磷含量高时炼出的生铁发脆，此时降低硫磷含量的选矿工序就是必需的；制作磁性材料的铁精粉，有时要求其含硅量低于0.4%，这样的超级精矿非经选矿不可。这样的例子不胜枚举。选矿越来越普遍地成为矿产加工的必要环节；

②从经济方面讲，选矿可以结矿山、选厂和冶炼厂带来经济效益。例如，某小型铁选厂处理台铁32%的矿石生产合铁65%的铁精矿，每年生产3．5万t铁桔矿就可获利近百万元；某有色金属冶炼f—将铜稿矿品位提高1%，每年可多生产粗铜3135t，利润相当可观；某炼铁厂将铁矿粉品位提高1%，则高炉生铁产量可提高2．5%、焦比下降1．5%、石灰石节省4%一5%，经济效益显著；

③应用选矿技术还能变废为宝，综合回收各种有价成分。如火力发电厂的废物粉煤灰，堆放占地又造成环境污染，是发电厂的一大优患，而把粉煤灰进行选矿处理可生产出铁矿攒‘玻璃微珠和水泥配料等多种有用产品。选矿技术在冶金、煤炭、化工、建材和环保等部门都得到应用，对国民经济的发展意义重大。