2012年晋中职院选矿试题

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  a330360064 2012-06-17 00:00:00

  　　一、名词解释。 　　1.选矿：是利用矿物的物理性质或化学性质的差异，借助各种选矿设备将矿石中的有用矿物和脉石矿物分离，并达到使有用矿物相对富集的过程。 　　2.重力选矿：是根据密度不同的矿物在介质中运动速度和运动轨迹的不同，达到分选的方法。 　　3.浮游选矿：是根据矿物表面的润湿性的不同，添加适当药剂，在浮选机中分选矿物地方法。 　　4.磁力选矿：是根据矿物磁性的不同，在磁选机中进行分选的方法。 　　5.品味：是指产品中金属或有价成分的重量与该产品总重量之比。 　　6.产率：是产品重量与原矿重量之比。 　　7.选矿比：即原矿重量与精矿重量之比值。 　　8.富矿比:即精矿中有用成分含量的百分数和原矿中该有用成分含量的百分数之比值。 　　9.回收率:是精矿中金属的重量与原矿中该金属的重量比的百分数。 　　10.自由沉降:当矿浆浓度较低时，矿粒在其中沉降除受到介质阻力外，周围矿粒和器壁对其直接的干涉很小，可忽略不计，这种沉降称作自由沉降。 　　11.干涉沉降:当矿浆泥浓度增大后，矿粒受到周围矿粒的直接摩擦和碰撞，以及它们间通过的介质而来的干涉增大，而且浓度愈大，机械阻力愈大，干涉作用愈强，此时的沉降称作干涉沉降。 　　12.分离粒度:对分级产物进行筛分或分析，以沉砂和溢流中分配率各占50%的极窄级别的粒度作为界限尺寸。 　　13.分级粒度:以沉降速度等于该上升水流速度的标准矿物的粒度代表界限粒度。 　　14.分级效率:水力分级过程的精确度可用分级效率来表示。 　　15.分级质效率: 　　16.分级量效率:以细级别在溢流中的回收率来计算的分级效率只反映出分级过程中量的变化关系，以 E量 表示。 　　17.跳汰周期:水的运动速动完成一个循环，叫一个跳汰周期。 　　18.摇床选矿法:根据矿物的密度，在沿斜面流动的横向汰流中分层特性以及纵向摇动和床面上 　　19.重介质选矿:是一种相对密度大于1的液体或悬浮液中，使矿粒按密度来分选的一种选矿方法。 　　20.接触角:在液体所接触的固体表面与气体的分界点处，沿液滴或气泡表面做切线，则此切线在液体一方的与固体表面的夹角称接触角。 　　21.气泡矿化:气泡逐渐黏附矿粒的过程。 　　22.疏水性矿物:不易被水湿润的矿物。 　　23.亲水性矿物:易被水湿润的矿物。 　　24.磁化焙烧:是利用一定条件在高温下将弱磁性铁矿石转变成强磁性铁矿石的工艺过程。 　　25.淌炉:焙烧矿不受排矿辊的控制而自动排出炉外的现象称淌炉。 　　26.炼炉:矿石在炉内加热温度过高，超过它的软化点而形成熔融状态，或因局部温度过高，造成矿石 　　27.比磁化系数:按照单位质量物体在单位磁场强度的外磁场中磁化时所产生的磁矩即物体此磁化系数. 　　二、填空题。 　　1． 选矿过程由选前的（矿石准备作业）、（选别作业）和选后的（选后的脱水作业）组成。 　　2． 选矿的工艺指标包括（品位）、（品率）、（选矿比）、（富矿比）、（回收率）。 　　3． 重力选矿是根据各种矿物的（密度）（粒度）不同来进行分选的，一定程度上与矿物的（颗粒形状）有关。 　　4． 重力选矿过程中常用的介质有（水）、（空气）、（重液）、（重悬浮液）。 　　5． 在分级作业中，介质的运行形式有（垂直上升的）、（接近水平的）、（回转运动的）。 　　6． 水力旋流器是当前Z有效的（细粒）分级设备。 　　7． 跳汰选矿是重力选矿主要的方法之一，广泛应用于（粗粒）物料的分选。 　　8． 摇床选矿法是选别（细粒）矿石应用Z成功、Z广泛的重力选矿法之一。 　　9． 摇床床头构造有（凸轮杠杆摇床）、（偏心连杆摇床）、（弹簧摇床）。 　　10． 摇床床面主要有（云锡床面）、（6-S床面）、（弹簧床面）。 　　11． 云锡粗砂床面的特征是（三坡四平），云锡细砂床面的特征是（一坡二平），云锡刻槽床面的特征是（一坡二平）。6-S床面的特征（高低不平）。弹簧床面的特征是（密稀不同）。 　　12． 摇床的支撑机构有（滑动支承）、（滚动支承）、（摇动支承）、（弹性支承）四种方式，6-S使用（摇动支承）方式支撑。 　　13． 重悬浮液的性质包括（密度）、（黏度）、（稳定性）。 　　14． 重力选矿流程包括（洗矿）、（脱泥）、（磨矿）、（分级）、（选别）等几个选别作业。 　　15． 浮选体系包括（固相）、（气相）、（液相）。 　　16． 矿物的晶格类型与可浮性的关系（分子晶格）>（金属晶格）>（共价晶格）>（离子晶格）。 　　17． 浮选体系中固相表面与液相表面出现电位差的原因（优先解离）、（优先吸附）、（晶格取代）。 　　18． 硫化矿物常用的捕收剂有（黄药）、（黑药）、（硫氮）、（硫氮脂及其他脂）。 　　19． 常用的起泡剂有（松油及松醇油）（甲酚酸）（重吡啶）（醇类起泡剂）等 　　20． 常用的YZ剂有（氰化物）、（硫酸锌）、（氩硫酸）、（重铬酸盐）、（硫化钠）、（低组合YZ剂）。 　　21． 硫化钠在浮选中的作用有（活化作用）、（YZ作用）、（脱药作用）。 　　22． 常用的PH调整剂有（石灰）、（碳酸钠）、（苛性钠）、（硫酸）。 　　23． 氧化矿物常用的捕收剂有（羧酸类）（羟 月亏 酸类）（胺和醚胺）（烃类）。 　　24． 羧酸类捕收剂包括（动植物脂肪酸）、（妥尔油）、（石油馏分氧化皂）、（石油发酵脂肪酸）。 　　25． 铁矿石的浮选方法有（用阴离子捕收剂正浮选）、（用阴离子捕收剂反浮选）、（用阳离子捕收剂反浮选）、（选择性絮凝浮选法）。 　　26． 按选别有用成分的不同，与铜有关的矿石分以下几类（单一铜矿）、（铜硫矿）、（铜硫铁矿）、（铜钼矿）、（铜镍矿）、（铜钴矿）。 　　27． 磁选的基本条件是（磁性矿粒所受的磁力）>（磁性矿粒所受的与磁力方向相反的机械力的合力）。 　　28． 矿物按磁性大小分为（强磁性矿物）、（中等磁性矿物）、（弱磁性可矿物）、（非磁性矿物）。 　　29． 我国重要的铁矿床类型有（鞍山式）、（宣龙式）、（大冶式）、（大庙式）、（白云鄂博式）、（镜铁山式）。 　　30． 取样对象可分为（静置物料）和（运动物料），不同的取样对象要用不 的取样方法。 　　31． 块状料堆的取样方法有（舀取法）、（探井法）。 　　32． 试样加工四道工序（筛分）、（破碎）、（混匀）、（缩分）。 　　33． 试样混匀的三种方法（移锥法）、（环锥法）、（翻滚法）。 　　34． 试样缩分的常用方法有（四分法）、（多槽分样器法）、（方格法）。 　　35． 弱磁性铁矿石主要包括（赤铁矿）、（褐铁矿）、（菱铁矿）、（镜铁矿）等，统称为（红铁矿石）。 　　36． 常用的重力选矿设备（水力分级）、（跳汰选矿）、（溜槽选矿）、（摇床选矿）、（重介质选矿）等。 　　37． 常用的磁力选矿设备（永磁筒式磁选机）、（磁力脱水槽）、（磁团聚重选机）、（磁选柱）等。 　　38． 磁化焙烧设备有（鞍山式竖炉）、（回转炉）、（斜坡式焙烧炉）、（沸腾焙烧炉）。 　　39． 铜硫矿的浮选流程有（优先浮选）、（混合分离浮选）、（半优先混合-分离浮选）。 　　40． 铜硫混合精矿的分离原则一般是（浮铜抑硫），即YZ（黄铁矿）。 　　41． 矿料的相对密度测定可以用（烘干法）或（浓度壶法）。 　　42． 重选流程中要对于精矿要贯彻的（早收多收）原则，对尾矿要贯彻（该丢早丢）原则。 　　43． 我国铁矿石的特点是（贫）、（杂）、（细）。 　　44． 弱磁选设备采用（开放）磁系，强磁选设备采用（闭合）磁系。 　　45． 按乙黄药溶度积的大小，可将常见金属分三类，溶度积较小的一类包括金属有（金）、（银）、（汞）、（铜）、（铅）、（镉）、（铋），溶度积中等有一类金属有（锌）、（铁）、（锰），溶度积较大的一类有（钙）、（镁）、（钡）等。 　　三、解答题。 　　1.水力分级和筛分有什么不同？ 　　答：生产实践中，水力分级的给矿是由粒度、密度及形状均不相同的粒度群组成的。而矿粒的沉降速度不仅和粒度有关，而且和密度、形状以及沉降条件有关。因此分级产物和筛分产物不同，不是粒度均匀的颗粒，而是沉降速度相同的等降颗粒，即相对密度大的粒度小，相对密度小的粒度大。 　　筛分多用于处理大于2-3mm的物料。由于细粒物料用筛分进行分级时的生产率和筛分效率很低，筛网不易制造，筛面强度亦不够，因此，对小于2-3mm的物料常采用水力分级。 　　2.影响水分旋流器的工作因素有哪些？ 　　答：水力旋流器的内直径；给矿口尺寸和形状；溢流管直径和插入深度；沉沙口直径；柱体高度；水力旋流器的锥角；给矿压力；给矿的粒度组成；给矿浓度。 　　3.常用的跳汰周期曲线有哪些？ 　　答：上升水速大、作用时间长的不对称跳汰周期曲线；上升水速大于下降水速、作用时间相等的跳汏周期曲线；上升水速大、作用时间短、下降水速小、作用时间长的跳汰周期曲线；复振跳汰周期曲线。 　　4.云锡摇床床头冲程调节方法有哪些？ 　　答：1：调节较大的冲程，可用调节偏心轮的偏心距来实现其调节范围为18—32mm。2：调节较小的冲程，可以调节软弹簧的松紧来实现。 　　5.简述离心选矿的基本原理。 　　答：离心选矿石利用矿粒在离心力场中所受的离心力比重大几十倍甚至几百倍。以及与流膜选矿相结合的原理来进行分选的。 　　6.矿粒在螺旋选矿机内的分带是怎样形成的？ 　　答：矿浆给入螺旋槽上端后，物料既沿斜面运动，又沿槽面绕螺旋选矿机ZX轴作回转运动，矿粒在你重力水流冲力和离心力的综合作用下，将沿水层厚度方向按密度分层以及沿径向按密分带沉于槽底，大密度矿粒受到较小水流冲力及较小摩擦力，沿槽移动速度慢，所受离心力小，因此矿粒将主要在重力分力推动下移向内缘，位于上层的小密度矿粒则主要在离心力分离的作用下推向外侧。 　　7.重介质选矿常用的加重质有哪些？各有什么特点？ 　　答：a.方铅矿：硬度小，易泥化。 b.磁铁矿 黄铁矿 ：密度小难以配成高密度的悬浮液。 c.毒沙：具有相当高的密度但有毒性。 d.硅铁：耐氧化，硬度大，带强磁性。 　　8.什么是矿物的接触角？它与矿物的可浮性有什么关系？ 　　答：在液体所接触的固体表面与气体的分界点处，沿液滴或气泡表面做切线，则此切线在液体一方的可与固体表面的夹角称“接触角”亲水性矿物接触角小，比较难浮，疏水性矿物接触较大，比较易浮。 　　9.试说明气泡的矿化过程。 　　答：气泡在矿粒表面析出的过程：空气进入机械搅拌式浮选机内以后，和矿浆混合，流动叶轮叶片的前方由于叶轮转动，其叶片拨动矿浆和空气的混合物，将其甩入叶轮周围的矿浆中，而矿浆空气混合物受到叶轮外部静水压力更大的压强才能排出，此时叶轮前方的气体因受压而部分溶解这种溶解有空气的矿浆，从叶片上方或边缘翻入叶片后方，进入刚被排走的矿浆的外压较低的空间，因为外压降低，被溶解的空气在疏水性矿粒表面析出。 　　10.浮选机应该有哪些功能？ 　　答：工作连续，可靠，寿命长，易维修，耗电少，构造简单等性能外，还有充气作用和搅拌作用。 　　11.按浮选机充气方式的不同，可将浮选机分哪几类？各有何特征？ 　　答：三类：1：机械搅拌式浮选机 靠叶轮搅拌在浮选机的下部造成低于大气压的负压区，通过管道从大气中吸入空气。2：（压）气搅（拌）式浮选机 虽有机械叶轮维持矿沙悬浮但其充气主要靠压气管道将气体送到液—气混合区。3:压气式浮选机 没有叶轮搅拌装置，只靠压入的气体给矿充气和搅拌。 　　12.硫化铜矿物的可浮性有什么特点？ 　　答：1：其化学组成中不含铁的 铜矿物可浮性相似。2：其化学组成中含铁的铜矿物可浮性相似。3：在矿物的化学组成中，铜含量高，可浮性好，轻易获得较高的精矿，铁含量高，可浮性差。 　　13.简述磁选的基本过程。 　　答：选矿是在选矿机中进行的，主矿浆进入分选空间后，磁选矿粒在不均匀磁场作用下被磁化，从而受到磁场吸引力的作用，使其吸在圆筒上，并随之呗圆筒带至拍矿端，排出成为磁性产品，非磁性矿粒，由于所受的磁场作用力很小仍残留在矿浆中，排出成为非磁性产品。 　　14.简述各种弱磁选设备的磁系特征。 　　答：永磁筒式磁选机的磁系特征：曲面磁系。 磁力脱水槽的磁系特征：塔形磁系。 磁团聚重选机的磁系特征：同心圆筒永磁系。磁选栓的磁系特征：特殊后力磁机制。 　　15.顺流型、逆流型、半逆流型永磁筒式磁选机分选指标有什么不同？分别适宜处理的粒度是多少？常用哪种设备？ 　　答：顺流型适宜粒度—6mm 逆流型—2mm 半逆流—0.5mm 顺流型—精矿品位高。 逆流型—回收率较高。 半逆流型—精矿品位和回收率都比较高。 常用设备：半逆流型。 　　16.磁化焙烧的目的有哪些？ 　　答：磁化焙烧的主要目的是将弱磁性铁矿石转变成强磁性铁矿石。除了增加矿石磁性外，还可获得如下效果：1.排除矿石中的气体和结晶水；2.从矿石中排除有害元素；3.使矿石结构疏松，性质变脆。 　　17.高梯度磁选机的分选原理是什么？ 　　答：高梯度磁选机的分选原理是在包铁线管所产生的均匀磁场中，设置钢毛、钢板网之类的聚磁介质，使之被磁化后在径向表面产生高度不均匀的磁场，既高梯度的磁化磁场。 　　18.活化作用的机理都有哪些？ 　　答：1：直接在矿物表面形成一层易与捕收剂作用的活化膜。2：溶去矿物表面的YZ性薄膜。3：测定矿浆中的有害离子，保护捕收剂的浮选活性。4：离子活化作用。 　　19.强磁性矿物有什么特点？ 　　答：1：磁化强度和磁化系数值很大，存在着饱和现象，且在较低的外磁场作用下就可以达到磁饱和。2：磁化强度，磁化系数和外磁场强度之间具有曲线关系磁化系数不是一个常数。3：磁场矿存在着磁滞现象当它离开磁化场后仍保留一定的剩磁，要去掉磁就需要加一个反向磁场。4:其磁性变化与温度有关。5：其次磁性变化除与外磁化磁场强度有关外，还受其本身的形状，粒度和氧化程度的影响。 　　20.弱磁性矿物有哪些特点？ 　　答：1：弱磁性矿物的磁化系数不随外磁场而变化的常数并且与矿粒形状无关，只与矿物的组成有关。2：弱磁性矿物没有剩磁和磁滞现象。3：弱磁性矿物的磁性弱，磁化系数小，即使在较高的外磁场作用下，也不容易达到磁性饱和。 　　21.为什么摇床选矿前Z好进行水力分级？ 　　答：摇床选矿法是根据矿物密度，在沿斜面流动的横向水流分层特性以及纵向摇动和床面上床条的综合作用来进行分选的，矿粒的粒度和形状可影响分选的精确性，因此，为了提高摇床的选别指标和生产率在选别之前需要将物料分级是各粒级别进行选别。 　　四、论述题 　　1.影响跳汰机工作的因素有哪些？ 　　答：1.跳汰机结构方面的影响：a.跳汰机筛面面积;b.筛孔的大小；c.跳汰室的数目；d.隔膜面积和筛面面积之比；e.隔板插入深度；f.跳汰机水箱的形状；g.跳汰机的给料装置；h.筛板落差。 　　2.跳汰机操作方面的影响：a.冲程和冲次；b.筛下补加水；c.床层厚度和人工床组成；d.给矿浓度；e.处理量。 　　3.矿石性质的影响:a.矿石的粒度；b.矿石的密度。 　　2.影响摇床选矿的因素有哪些？ 　　答：从摇床结构方面来看，有床头、床面、支承调坡机构三个方面；这是生产中不能调节的因素；从操作方面来看，有冲程、冲次、横向坡度、给矿浓度、给矿量、给水量等；从矿石性质来看，有给矿粒度、矿粒的密度和形状等。 　　3.浮选药剂包括哪几类？各起什么作用？ 　　答:捕收剂，用以增强矿物的疏水性和可浮性的药剂；起泡剂，用以提高气泡的稳定性和寿命的药剂；YZ剂，用以增大矿物的亲水性、降低矿物可浮性的药剂；活化剂，用以促进矿物和捕收剂的作用或者消除YZ作用的药剂；pH值调整剂，用以调节矿浆酸碱度的药剂；分散剂，用以分散细泥的药剂；絮凝剂，用以促进细泥絮凝的药剂。 　　4.影响浮选机充气量的因素主要有哪些？ 　　答：a、叶轮与盖板的间隙；b、叶轮的转速；c、进浆量；d、叶轮上部矿浆深度。 　　5.磁化焙烧的原理有哪些？各适用哪些矿物？ 　　答：由于所焙烧的矿石性质不同，其化学反应也不同。根据气化学反应可分为还原焙烧、中性焙烧和氧化焙烧。 　　a、还原焙烧是在还原气氛中进行的，造成还原气氛的还原剂通常为C、CO、氢气。这种焙烧适用于赤铁矿和褐铁矿。如： 　　三氧化铁 + C------2 四氧化三铁 + CO↑ （570℃） 　　三氧化铁 + CO-----2 四氧化三铁 + CO2↑ （570℃） 　　三氧化铁 + H2-----2 四氧化三铁 + 水↑ （570℃） 　　b、中性焙烧。这种焙烧适用于菱铁矿。 　　不通空气：3 FeCO3-----Fe3O4+ 2 CO2↑+CO↑ （300-400℃） 　　少量空气：2 FeCO3+ 1/2 O2----Fe2O3 +2 CO2↑ 　　3 Fe2O3+ CO-----2 Fe3O4 + CO2↑ 　　c、氧化焙烧。这种焙烧适用于黄铁矿。如： 　　7 FeS2 + 6 O2----Fe7S8 + 6 SO2↑ 　　3 Fe7S8 + 38 O2-----7 Fe3O4 + 24 SO2↑

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