矿物加工学１绪论.ppt

矿物加工学,１绪论,1.１基本概念,矿物加工MineralProcessing是利用矿物的物理、化学以及物理化学性质的差异，借助各种分离、加工的手段和方法将矿石中有用矿物和脉石分离，达到有用矿物相对富集并进行其加工和利用的方法。,矿物加工学是专门研究矿物分离与加工、利用的学科。它在内涵和外延上比传统的选矿学都有要宽广。矿物是地壳中由于自然的地质作用、物理化学作用或生物作用所产生的天然化合物或自然元素。矿物是地壳中岩石和矿石的组成单位。矿石是具有经济价值的特殊岩石。脉石是暂时无用或无价值的其他矿物。原矿是矿山采出的原始产品。,选矿传统上，把矿石加以破碎，使之彼此分离（解离），然后将有用矿物加以富集提纯，无用的脉石被抛弃，这样的工艺过程叫选矿。精矿在选矿过程中选出的有用矿物。尾矿在选矿过程中被抛弃的无用矿物。中矿在选矿过程中得到的需要进一步处理的中间产物。品位产品中有用成分的质量百分数（或g/t）。原矿品位α精矿品位β尾矿品位θ,产率产品质量与原矿质量之比（γ）。回收率精矿中有用成分与原矿中有用成分质量之比（ε）。,理论回收率,选矿比选得一吨最终精矿所需要的原料的吨数（K）。富矿比（富集比）精矿品位与原矿品位的比值。分选工艺流程图表示分选过程的作业顺序及产品流向的线路图。,物料平衡设计流程时，必须分析和了解矿流分支或汇合时物料是如何分布的。这类分析计算称之为物料平衡，建立在物质守恒原理之上。一般地，输人输出积累在稳态连续系统中没有积累，因此上述关系式可简化为输入＝输出例如，我们来考察某一流程所代表的选矿厂。由单一的矿石输人，得出两种产品含有价矿物的精矿和含数脉石的尾矿。整个过程以给入和排出的物料总量表示，因此，整个流程可表示如下,M1,M2,M3,M1M2M3,如某选矿厂，若给矿为500吨／时，产得精矿10吨／时，则尾矿为M3M1－M2490吨（或490吨／时除了计算出每一矿流的物料重量平衡外，还可算出每一组分的物料平衡。例如，若上述选矿厂的给矿含10PbS、90SiO2，则可建立PbS和SiO2的平衡。例如PbS平衡M1，PbS＝M2，PbS＋M3，PbSSiO2平衡M1，SiO2＝M2，SiO2＋M3，SiO2总M1M2＋M3物料平衡的原理适用于选矿厂内的任一点，如给料分配器，分选机，或料流的集散点。（同化工过程的反应平衡式）,单体颗粒仅含有一种化学成分或物质的颗粒。连生体含有两种或两种以上化学成分或物质的颗粒。单体解离度某种组分呈单体颗粒存在的量占该组分总量的百分数。,１.２矿物加工的方法,根据不同的矿石类型、不同的特性参数和对产品的要求不同，在生产实践中，可采用不同的矿物加工方法。常用的矿物加工方法主要有重选法、磁选法、电选法、浮选法、化学分选、生物分选、特殊分选法其中，重选和浮选法应用最广。见表1。各种矿物加工方法可以单独使用，也可以几种方法联合使用。,常用矿物加工方法,矿物加工，一般都包括以下三个基本工艺过程①矿物选前的准备作业②分选作业③选后产品的处理作业矿物经过分选加工后，所得到的精矿产品其有用矿物含量高，可直接用于冶炼加工、炼焦，或作为矿物材料进行进一步加工利用。某种矿物是否需要进行分离加工，或达到什么样的质量标准一般要从技术和经济两方面同时考虑。只有当产品的销售价格高于所有生产费用时，对矿物进行分离加工才是合算的。,１.3矿物加工的过程,矿物加工的分离技术和手段除了在冶金、煤炭、建材工业广泛应用外，近年来正在不断向其它领域交叉渗透。例如在固体废料中（包括工业和城市垃圾）的处理和金属的再生工业中高效分离技术日益显示出它的优势；在化纤工业中采用分离技术排除混入原料中的某些杂质（砂粒、玻璃屑等）；在粮食加工过程中分离技术用于选种、除杂；在轻工业中利用浮选法脱除废纸墨渍；,１.３矿物加工在国民经济中的地位,在医学领域中用高梯度分离法分离病毒、细菌、红血球和肿瘤细胞；特别应当指出的是，目前在环境工程里用浮选法处理废水已卓有成效。矿物加工技术作为一种基本加工手段和方法，在国民经济的各部门起着十分重要的作用。它的技术水平对许多经济部门产生较大影响。矿物加工学已发展成为一门独立的学科。,１.５矿物加工与其他学科的关系,,矿物加工的基本作业过程就是单元操作，有着很强的通用性。它与冶金、化学工程、环境工程、无机材料工程及颗粒技术领域的许多单元作业是相同的。它们有着密不可分的相关关系。,,