重選知識(shí)點(diǎn)考試總結(jié)

1、重選-緒論重選：根據(jù)礦粒間密度的不同，因而在流動(dòng)介質(zhì)中所受的重力、流體力以及其它機(jī)械力不同，從而實(shí)現(xiàn)按密度分選礦物粒群的工藝過(guò)程。重選的目的：按密度分選礦粒。因此重選要降低粒度和形狀影響，使密度起主導(dǎo)作用。重選介質(zhì)：種類(lèi)：空氣、水、重液、重懸浮液。作用：傳遞能量、疏散粒群、運(yùn)輸產(chǎn)物。運(yùn)動(dòng)形式：等速的上升運(yùn)動(dòng)、垂直交變的流動(dòng)、沿斜面的穩(wěn)定流動(dòng)和非穩(wěn)定流動(dòng)、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。重選方法：根據(jù)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)形式和作業(yè)目的不同，6種工藝方法：密度（重介質(zhì)選礦、跳汰選礦、搖床選礦、溜槽選礦）、粒度（水力分級(jí)、洗礦）重選的應(yīng)用：1、進(jìn)行礦石的預(yù)選，在粗中細(xì)粒條件下提早選出部分礦石，以減少細(xì)磨深選的礦量，降低生產(chǎn)費(fèi)用。2、

2、分選高密度礦石如黑鎢、錫石、稀有金屬、貴金屬等，及分選低密度礦石如煤的主要方法。3、與其他選礦方法如浮選、磁選組成聯(lián)合流程，進(jìn)行粗細(xì)粒分選或綜合回收有用成分。4、作為其他選礦工藝的補(bǔ)充作業(yè)，回收伴生的重礦物或?qū)χ饕煞诌M(jìn)行補(bǔ)充回收。5、在處理二次再生資源和環(huán)境保護(hù)等方面也發(fā)揮作用。重選的優(yōu)勢(shì)：能夠低成本的處理各種粒度的礦石，處理粗粒（大于25mm）、中粒（252mm）、細(xì)粒（20.075mm）礦石的設(shè)備，其處理能力大、能耗少且造價(jià)一般較低，故在可能條件下均樂(lè)于采用。處理微細(xì)粒（小于0.075mm）的重選設(shè)備處理能力低，分選效果差，但在其他選礦方法難以奏效時(shí)，重選仍是可用的方法。重選對(duì)環(huán)境污染小

3、。重選是處理：煤金鎢錫最有效的方法?？蛇x性判據(jù)：可選性評(píng)定系數(shù)E=（2-）/（1-） E越大越易分離。如赤鐵礦1.75<E<2.5較易選。介質(zhì)密度升高易于分離。E>5，極易選：除極細(xì)（<510）的細(xì)泥外，各個(gè)粒度的物料都可以用重選法選別； 5>E>2.5，易選:目前的重選技術(shù)水平，有效選別粒度下限達(dá)19m，但3719m的選別效率較低； 2.5>E>1.75，較易選：目前有效選別粒度下限達(dá)37m，但7437m的選別效率較低 1.75>E>1.5，較難選:目前有效選別粒度下限一般為0.5mm 1.5>E>1.25，難選:目前只

4、能處理不小于數(shù)毫米的粗粒物料，且分離效率一般不高。 E<1.25，極難選:一般不宜采用重選重選-理論重選三大理論：沉降、粒群分層、斜面流分選。沉降理論：沉降受力：重力、浮力、阻力。阻力兩種形式：粘性阻力、壓差阻力。用雷諾數(shù)Re表示壓差阻力與粘性阻力的比值。初加速度g0：顆粒在介質(zhì)中開(kāi)始自由沉降時(shí)所具有的的最大加速度。g0=（-）g/自由沉降末速: 沉降初期，礦粒運(yùn)動(dòng)速度很小，介質(zhì)阻力也很小，礦粒主要在有效重力G0作用下，作加速沉降運(yùn)動(dòng)。隨著礦粒沉降速度的增加，礦粒運(yùn)動(dòng)加速度逐漸減小，直至為0。礦粒沉降速度達(dá)到最大值，作用在礦粒上的有效重力（G0）和 阻力（R）平衡，礦粒以等速度沉降。沉降

5、末速于礦粒密度、粒徑、形狀有關(guān)。等降：同一介質(zhì)內(nèi)，密度、粒徑、形狀不相同的顆粒在特定條件下可以有相同的自由沉降速度現(xiàn)象。等降比：兩個(gè)等降粒的粒度之比值d小密度/d大密度。干涉沉降等降比大。非球形顆粒阻力大，沉降末速小。分層理論：重選實(shí)質(zhì)：松散、分層、分離。一是動(dòng)力學(xué)體系：在流體動(dòng)力作用下，以顆粒的運(yùn)動(dòng)差異為依據(jù)分層；另一類(lèi)是靜力學(xué)體系：以床層內(nèi)部存在的不平衡因素作為分層的基本依據(jù)。分層的動(dòng)力學(xué)體系學(xué)說(shuō)：1、按顆粒自由沉降速度差分層學(xué)說(shuō)雷廷智學(xué)說(shuō)；2、按顆粒的干涉沉降速度差分層學(xué)說(shuō)蒙羅學(xué)說(shuō)這一學(xué)說(shuō)畢竟為分選寬級(jí)別原料指明了技術(shù)途徑。動(dòng)力學(xué)體系不能說(shuō)明礦物密度在分層中的實(shí)質(zhì)作用，于是便發(fā)展了靜力學(xué)

6、體系學(xué)說(shuō)。分層的靜力學(xué)體系學(xué)說(shuō)：1、粒群按比重分層的位能分層學(xué)說(shuō)麥依爾學(xué)說(shuō)；熱力學(xué)第二定律指出：任何體系都傾向自由能降低。也就是說(shuō)，一種過(guò)程如果在變化前和變化后伴隨著能量的降低，那么這個(gè)過(guò)程將要自發(fā)地進(jìn)行。 麥依爾運(yùn)用這個(gè)普遍原理分析了跳汰選礦過(guò)程，提出了位能分層學(xué)說(shuō)。他指出床層上粒群是一個(gè)不穩(wěn)定狀態(tài)的力學(xué)體系，它力圖向穩(wěn)定狀態(tài)過(guò)渡，釋放其本身的潛在位能（重心與高度乘積），達(dá)到體系的最小位能值，床層的分層向體系位能減小方向進(jìn)行，潛在的位能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，克服顆粒間摩擦，達(dá)到分層的目的。（分層是通過(guò)顆粒的再分布達(dá)到位能降低的過(guò)程）上式是粒群按密度分層的基本依據(jù)。上式表明，分層按懸浮體密度增大值進(jìn)行。

7、式中不包含速度，分層過(guò)程完全排除了流體動(dòng)力因素影響，麥依爾稱(chēng)此為是靜態(tài)分層。根據(jù)位能的相對(duì)降低值看礦石的重選難易性與哪些因素有關(guān)？（1）與介質(zhì)的密度有關(guān)，介質(zhì)的密度愈大， 值愈大，分選愈易進(jìn)行；（2）輕、重礦物密度差 愈大，分層進(jìn)行的愈容易，效果愈好； （3）當(dāng) 值相同時(shí)， 本身的值愈小，分選效果愈好，如重力選煤比選礦容易； （4）給礦中輕、重礦物的重量比（ 1及 2）對(duì)分層的難易程度也有影響。l r d l - > - 2、按礦物懸浮體密度差分層的學(xué)說(shuō)；由輕、重礦物混雜組成的密集粒群，在局部由重礦物與其周?chē)橘|(zhì)組成的懸浮體綜合密度將大于臨近的由輕礦物組成的懸浮體，于是在靜壓強(qiáng)的作用下，

8、重礦物懸浮體下降，輕礦物懸浮體將上升，最終發(fā)生了礦粒按密度分層。正分層的條件是：3、按重介質(zhì)作用原理分層學(xué)說(shuō) 觀點(diǎn)：非均勻粒群在上升介質(zhì)流中分層主要受水動(dòng)力學(xué)的支配，按照各自的干涉沉降速度分層，粒度比大于或等于自由沉降等降比時(shí)，分層是根據(jù)細(xì)粒重礦物與水組成的懸浮體對(duì)粗粒輕礦物的重介質(zhì)浮力作用發(fā)生。實(shí)現(xiàn)正分層的條件是：按重介作用分層的兩個(gè)條件（1）兩種礦物的密度差要足夠大，限定條件為：（2）兩種礦物的粒度差應(yīng)足夠大，只有這樣重礦物細(xì)顆粒與水組成的懸浮體才會(huì)以總體密度對(duì)粗粒輕礦物施以浮力作用。 研究資料表明，被選物料的粒度最好超過(guò)懸浮粒子粒度的35倍。斜面流分選：借助沿斜面流動(dòng)的水流來(lái)進(jìn)行重力選礦

9、的方法層流水流沿槽深分布為一條二次拋物線?？拷嫣幜魉僮畲?，越向下水速越小，與底面接觸處的水速為零。分類(lèi)：選別粗粒礦石的深水層斜面流過(guò)程；選別細(xì)粒和微細(xì)粒的薄水層斜面流過(guò)程，也稱(chēng)作流膜選礦層流邊層：在紊流流動(dòng)中，緊貼固體壁面的極薄層流體，因漩渦不能發(fā)展而繼續(xù)保持了層流流動(dòng)，這一薄層稱(chēng)作層流邊層。水躍現(xiàn)象：水流沿斜槽流動(dòng)過(guò)程中，若遇有檔板或槽溝等障礙，則在障礙物上方水面會(huì)突然升高，這便是水躍現(xiàn)象。在斜面流選礦過(guò)程中，為使床層得到更大程度的松散，可以借助水躍方法達(dá)到。沖走速度：顆粒從靜止?fàn)顟B(tài)被水流推動(dòng)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的水流速度稱(chēng)為沖走速度。析離分層：在弱紊流中選別細(xì)粒礦石，當(dāng)顆粒層較厚時(shí)，分層之后常見(jiàn)

10、到如圖所示的排列形式。細(xì)的重礦物顆粒排在最底層，其上為粗顆粒重礦物和少量細(xì)顆粒輕礦物，再上面分布的是細(xì)顆粒輕礦物，最上面是粗顆粒輕礦物。這樣的分層過(guò)程被稱(chēng)作析離分層。1.層流水速沿深度分布為一條（ 二次拋物線） ，紊流水速沿深度分布近似用（高次方拋物線 ）來(lái)表示。 2.層流水流的平均流速為其最大流速的（2/3 ）。3、最近的研究發(fā)現(xiàn)，在十分雜亂的紊流中，存在著接近有次序的結(jié)構(gòu)層流邊層?4、實(shí)現(xiàn)析離分層時(shí)，（ 細(xì)的重礦物顆粒）在最底層，其上是（ 粗顆粒重礦物和少量細(xì)顆粒輕礦物），再上是（細(xì)顆粒輕礦物 ），最上層是（粗顆粒輕礦物 ）。5. 對(duì)于重力選礦來(lái)說(shuō)，最有意義的脈動(dòng)速度是垂直于水面方向的分速

11、度（法向脈動(dòng)速度） ,這一速度對(duì)顆粒沉降及床層松散均具有重要影響。 6.紊流水流膜結(jié)構(gòu)分為三層： （表流層 ）（ 懸移層） （流變層 ）。 層流礦漿流膜分成三層結(jié)構(gòu)：表流層、流變層、沉積層7. 顆粒沿斜槽底運(yùn)動(dòng)時(shí)除受有重力，水流的法向舉力外，還受有（ 水流的縱向推力） （ 脈動(dòng)速度的上升推力） 和（ 礦粒與槽底面的摩擦力）和（液體的粘結(jié)力）四種的作用。 8.微細(xì)礦漿懸浮體在層流流態(tài)下，礦粒群主要借_進(jìn)行松散。 9.在水流沿斜槽流動(dòng)的過(guò)程中，若遇有擋板或槽溝等障礙物，則在障礙物的上方近旁水面會(huì)突然升高，這是_水躍_現(xiàn)象。 10、在弱紊流的紊流層內(nèi)，切應(yīng)力包括_ _和_ _兩個(gè)方面。水躍現(xiàn)象和槽底

12、粗糙度對(duì)紊動(dòng)流動(dòng)的影響？槽底粗糙度 當(dāng)?shù)琢鲗恿鬟厡雍穸雀哌^(guò)粗糙峰時(shí)，底部表面性質(zhì)對(duì)漩渦的形成不發(fā)生直接的影響。 層流邊層的厚度低于粗糙峰時(shí)，粗糙峰促進(jìn)了初始漩渦的形成，于是脈動(dòng)速度增強(qiáng)。跳汰跳汰分層靜力學(xué)與動(dòng)力學(xué)的矛盾與統(tǒng)一1、跳汰分層的最有利條件是床層與水流間具有最小的相對(duì)速度。此時(shí)的分層在更大程度上依據(jù)顆粒間或顆粒與懸浮體間或懸浮體與懸浮體間密度的差異，粒度對(duì)分層的不利影響將降到最低。一個(gè)跳汰周期中應(yīng)盡量延長(zhǎng)水流與床層相對(duì)速度小的時(shí)間。 2、床層的松散必須有流體動(dòng)力參與，完全排除它的不利影響是不可能的。對(duì)入選粒度范圍應(yīng)有一定限制； 3、靜力學(xué)作用發(fā)生在床層松散度不大、顆粒緊鄰的條件下，床層

13、不能過(guò)度松散。動(dòng)力學(xué)不考慮顆粒間的相互作用，以極計(jì)算顆粒浮力也不符合實(shí)際。 靜力學(xué)研究得到的是最佳因素作用下的理想分層結(jié)果，實(shí)際做不到。顆粒密度、粒度越大，在水中的沉降速度越大，偏離理想分層條件越遠(yuǎn)。此時(shí)分層接近按照干涉沉降規(guī)律發(fā)生，入料粒度范圍應(yīng)變窄。跳汰機(jī)類(lèi)型多，分類(lèi)方法多，根據(jù)設(shè)備結(jié)構(gòu)和脈動(dòng)水流的運(yùn)動(dòng)方式不同分為：（1）活塞跳汰機(jī) （2）隔膜跳汰機(jī) （3）空氣脈動(dòng)跳汰機(jī) （4）動(dòng)篩跳汰機(jī) （5）離心跳汰機(jī)。在金屬礦山選廠應(yīng)用最多的是隔膜跳汰機(jī)，選煤多用空氣室跳汰機(jī)。動(dòng)篩跳汰機(jī)一般用于選煤動(dòng)力排矸。幾種篩上產(chǎn)品的排礦方式1、中心管排料；2、一端排料；3、透篩排料人工床層：處理細(xì)物料時(shí)，為了

14、托住床層，又避免篩孔太小增加篩板對(duì)脈動(dòng)水流的阻力，往往在篩板上人為鋪設(shè)一層高比重的礦粒，稱(chēng)為“人工床層”。跳汰機(jī)中水流運(yùn)動(dòng)的速度及方向是周期變化的，這樣的水流稱(chēng)作脈動(dòng)水流。脈動(dòng)水每完成一次周期性變化所用的時(shí)間即為跳汰周期。在一個(gè)周期內(nèi)表示水速隨時(shí)間變化的關(guān)系曲線稱(chēng)作跳汰周期曲線。水流在跳汰室中上下運(yùn)動(dòng)的最大位移稱(chēng)為水流沖程。水流每分鐘循環(huán)的次數(shù)稱(chēng)為沖次。正弦跳汰周期可分為四個(gè)階段：第一階段：水流上升運(yùn)動(dòng)前半期 水流在開(kāi)始上升的前/2周期內(nèi)，速度由零增大到最大值，方向向上為(+)；加速度方向也為(+)，但由最大值減小到零。 在此階段初期，床層呈緊密狀態(tài)。隨著水流上升，上層細(xì)小顆粒開(kāi)始浮動(dòng)，當(dāng)速度

15、阻力和加速度阻力之和超過(guò)重力時(shí)，整個(gè)床層升起， 但床層內(nèi)顆粒難以相對(duì)轉(zhuǎn)移。 該階段的作用在于使床層占有一定的空間高度，為下一步松散分層創(chuàng)造條件。 第二階段：水流上升后半期 加速度為(-)，水流作減速上升。速度方向?yàn)?+)，但由最大降至為零。上層礦粒上升，下層剝落，松散度逐漸達(dá)到最大。M點(diǎn)出現(xiàn)輕礦物與水流相對(duì)速度為零的時(shí)刻。由于速度阻力的減小，礦物顆?？梢愿浞职幢戎胤謱?。 該階段水流加速度方向向下，對(duì)按比重分層不利。 第三階段：水流下降運(yùn)動(dòng)前期 這一階段水流和大部分礦粒均向下運(yùn)動(dòng)，水流的速度甚至超過(guò)輕顆粒的下降速度。床層在收縮中繼續(xù)分層。這一階段床層與水流間具有較小的相對(duì)速度，仍是分層的有利時(shí)

16、機(jī)，屬于第二階段的繼續(xù)。最佳的跳汰周期應(yīng)延長(zhǎng)這兩段的時(shí)間。 底部重顆粒已經(jīng)達(dá)到篩面上。 顆粒大的失去活動(dòng)性，顆粒小的在間隙間向下，結(jié)果粗顆粒在上，細(xì)顆粒在下。 第四階段：水流下降運(yùn)動(dòng)后期 床層基本上落到了篩面，并在下降水流中變得愈來(lái)愈緊密。機(jī)械阻力達(dá)到最大。只有細(xì)小的顆粒鉆隙運(yùn)動(dòng)。 控制好下降水速可以只允許細(xì)重顆粒進(jìn)入底層，達(dá)到補(bǔ)充分層的目的。因此常需要補(bǔ)加篩下水。 影響跳汏分選的因素包括沖程沖次、給礦水及篩下補(bǔ)加水的影響、床層及人工床石的影響以及給礦性質(zhì)和給礦量的影響。（1）沖程系數(shù)（ ）。 （2）（ ）是礦用跳汰機(jī)采用最多的傳動(dòng)方式，推動(dòng)水流運(yùn)動(dòng)有著共同的特性。 （3）物料在跳汰過(guò)程中之所

17、以能分層，起主要作用的內(nèi)因是（礦粒自身性質(zhì) ），但能讓分層得以實(shí)現(xiàn)的客觀條件，則是（垂直升降的交變水流）。 （4）隔膜跳汰機(jī)按隔膜安裝的位置不同可以分為（ 下動(dòng)）、 （側(cè)動(dòng) ）、（旁動(dòng) ）。 （5）旁動(dòng)隔膜跳汰機(jī)的排礦方式有（中心管排料 ）、（ 一端排料）、（ 透篩排料）重介工業(yè)生產(chǎn)中的加重質(zhì)主要有硅鐵、磁鐵礦粉、重晶石、高爐灰、鉛精礦、黃鐵礦、石英和矸石粉等。重介質(zhì)旋流器構(gòu)造及各部件名稱(chēng)與普通水力旋流器相同，區(qū)別僅在于給入的介質(zhì)不是水，而是懸浮液，入選物料與懸浮液一起從旋流器的切向給入，經(jīng)旋流器分選，重礦物與部分介質(zhì)沿沉砂口排出，輕礦物與另一部分介質(zhì)從溢流口排出，分別通過(guò)脫介篩脫除介質(zhì)，得到

18、重、輕兩種產(chǎn)物2、分選原理 由于礦石和懸浮液是在高壓下，沿切線方向給入，那么，懸浮液在旋流器內(nèi)受離心力的作用，使得加重質(zhì)顆粒中密度較高、粒度較粗的顆粒，在離心力作用下向器壁及底部沉降而發(fā)生濃縮現(xiàn)象，懸浮液的密度自?xún)?nèi)向外、自上而下增大，形成不同的密度層次，稱(chēng)之為等密度線。在旋流器內(nèi)也存在一個(gè)軸向零速包絡(luò)面，包絡(luò)面以外區(qū)間為密度較高的下降流區(qū)域，包絡(luò)面以?xún)?nèi)區(qū)域?yàn)槊芏容^低的上升流區(qū)域，這種密度分布的不均勻，對(duì)按密度分選有重要意義。礦粒的分選是在包絡(luò)面上進(jìn)行的，但由于包絡(luò)面上懸浮液各點(diǎn)的自上而下逐漸增大，因此，礦粒在旋流器中的分選是連續(xù)多次分選，分選密度一次高于一次。3、特點(diǎn)及應(yīng)用處理量大，分選效率高

19、，選別粒度下限低，可達(dá)0.5mm；（2）由于濃縮作用，對(duì)于重介質(zhì)旋流器，可以采用較低的懸浮質(zhì)而獲得較高的分選密度；（3）懸浮液在旋流器內(nèi)急速旋轉(zhuǎn)，很少形成結(jié)構(gòu)化。所以加重質(zhì)可以達(dá)到很高的濃度。采用密度低的加重質(zhì)，如：磁鐵礦、黃鐵礦等仍可獲得足夠高的分離比重（4）重介質(zhì)旋流器設(shè)備本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，沒(méi)有運(yùn)轉(zhuǎn)部件，無(wú)需動(dòng)力。一、名詞解釋 浮沉試驗(yàn) 重介質(zhì)選礦 二、填空題 1.重介質(zhì)選礦的原理是（ ）。 2.對(duì)分選有直接影響的重懸浮液的性質(zhì)是它的（ ）、 （ ）、 （ ）。 3.影響懸浮液粘度的因素有加重質(zhì)的（ ）、 （ ）、 （ ）以及懸浮液中的（ ）。 4.當(dāng)容積濃度增加到相當(dāng)高的數(shù)值以后，

20、懸浮液發(fā)生了（ ），其表現(xiàn)形式是懸浮液顆粒因直接接觸而互相連接起來(lái)，形成一種空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)物，它對(duì)懸浮液的流動(dòng)變形顯示出更大的阻力。 5.穩(wěn)定性指標(biāo)Z值越大，表示懸浮液的穩(wěn)定性越（ ） 。 （高或低） 6.一個(gè)典型的重介質(zhì)選礦過(guò)程包括： （ ）、 （ ）、 （ ）、 （ ）、 （ ）五項(xiàng)作業(yè)。7.測(cè)定金屬礦石密度組成常用的重液主要有_、_、_、_。 8.礦粒在重介質(zhì)中為了達(dá)到分選的目的，重介質(zhì)密度與輕礦物密度、重礦物密度之間應(yīng)該存有的關(guān)系是_。3.重介質(zhì)旋流器的結(jié)構(gòu)、工作原理及特點(diǎn)。 4.什么是重介質(zhì)選礦，常用的加重質(zhì)有哪些？ （1） 螺旋選礦機(jī)的斷面輪廓線為二次拋物線或橢圓的1/4部分；螺旋溜槽的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是斷面呈立方拋物線形狀。 Ò（2）螺旋選礦機(jī)適用于處理-2mm礦石，而螺旋溜槽則適于處理-0.2mm的更細(xì)粒級(jí)。 Ò（3）螺旋選礦機(jī)在分選過(guò)程中需加沖洗水，螺旋溜槽不需加沖洗水。 Ò（4）螺旋選礦機(jī)用截料器截取礦物，螺旋溜槽在槽的末端分段截取精、中、尾礦。 搖床選礦過(guò)程包括松散分層和運(yùn)搬分帶兩個(gè)基本內(nèi)容磁選定義：在不均勻磁場(chǎng)中利用礦物之間的磁性差異而使不同礦物實(shí)現(xiàn)分離的一種選礦方法。 磁化強(qiáng)度：?jiǎn)挝惑w積物質(zhì)的磁矩物質(zhì)體積磁化率k ：描述物質(zhì)磁化難易程度的物