选矿手册 第三卷 第三分册

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出版者:冶金工业出版社
作者:曹胜利
出品人:
页数:533
译者:
出版时间:1991-08
价格:49.00元
装帧:精装
isbn号码:9787502408084
丛书系列:
图书标签:
  • 选矿工程
  • 选矿工艺
  • 矿物加工
  • 浮选
  • 重选
  • 磁选
  • 筛分
  • 分级
  • 工业分析
  • 选矿设备
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具体描述

《选矿手册》共分八卷、三十七篇、按十四个分册陆续出版。全书出版字数约为450万字。考虑到选煤另有专著,本《手册》不包括煤的洗选,《选矿手册》的内容有:总论、选矿前准备、选矿方法与选矿过程检测、数模和工艺过程控制、选矿厂设计、选矿实践等。

《选矿手册》是一部供中级以上选矿工作者及有关人员使用的工具书。编入了较成熟的选矿理论、方法、工艺、药剂、设备和生产实践,内容丰富,实用性强。编写时,参阅了国内外上万篇文献,收集了上千个厂、矿的生产实践资料,理论与实践兼备,以实践为主,选材以国内为主,同时辅以典型的国外资料,体现了近代选矿科学技术水平。

本书为《手册》第三卷第三分册,内容包括《手册》第三卷的第十四篇磁选、第十五篇电选、第十六篇特殊选矿和第十七篇化学选矿。

书中系统地阐述了磁选、电选、特殊选矿和化学选矿的基本原理及使用的设备,并列举了这些选矿方法在生产实践中的应用。

矿物加工与湿法冶金前沿技术综述 本书简介 本书聚焦于矿物加工领域,特别是选矿技术在现代资源回收与高效利用中的最新进展与关键挑战。本书并非对传统选矿流程的简单罗列,而是深入探讨了信息、智能、绿色三大主题如何重塑这一古老而又至关重要的工业分支。全书内容涵盖了从矿石的超细粒化处理到复杂多金属矿物的精准分离,再到底层数学模型与先进传感技术的集成应用。 第一部分:矿物超细化与高效破碎技术 随着易选矿产资源的日益枯竭,对难选、低品位甚至尾矿的深度开发成为必然趋势。本部分详述了实现高效超细粒度解离的创新方法,而非传统球磨的简单优化。 1. 冲击波破碎与非接触式解离技术研究 本章详细分析了高能等离子体脉冲、超声波空化效应以及电破碎技术在矿石预处理中的应用潜力。我们不再满足于单纯的尺寸减小,而是关注如何通过精确控制能量输入,实现选择性地破坏矿物晶格间的结合力,从而提高后续浮选或磁选的效率。探讨了不同岩石类型(如花岗岩、矽卡岩)在不同能量密度下的破碎形态学变化,并利用高分辨率电镜(SEM/TEM)对破碎产物的表面能和活性位点进行了定量分析。 2. 介质磨与智能控制下的粒度分布优化 针对传统球磨机能耗高、粒度分布宽泛的弊端,本书重点介绍了基于新型高密度磨矿介质(如碳化钨、高铬合金)的介质磨(AG/SAG)的能耗模型优化。核心内容在于引入基于实时粒度反馈的智能控制系统(PID/模糊逻辑控制),实时调整磨矿介质的装载量和转速,以最小化过度研磨的风险,确保产品粒度分布集中在目标区间,从而显著提高后续分离操作的选别系数。 第二部分:面向复杂体系的选择性分离新范式 传统选矿手段在处理多金属、共生嵌布粒度精细的复杂矿石时,往往表现出分离效率的平台期。本部分致力于突破现有分离技术的瓶颈,重点研发高选择性、低药剂消耗的新型分离体系。 3. 新型捕收剂设计与分子模拟 本书对异相表面化学反应动力学进行了深入剖析。我们不再局限于传统的脂肪酸类或黄药类捕收剂,而是聚焦于功能化高分子捕收剂、生物可降解捕收剂的合成与应用。通过密度泛函理论(DFT)计算,预测了特定官能团与目标矿物表面(如硫化铜、碳酸盐脉石)的吸附能和几何构型,指导新型捕收剂的理性设计,目标是实现低于10微米粒级颗粒的精准捕集。 4. 磁选技术的深度拓展:高梯度与超导应用 针对弱磁性矿物(如锰矿、部分稀土矿物)的分离难题,本书详细论述了高梯度磁选机(HGMS)的流体力学优化和磁场梯度分布设计。此外,前瞻性地引入了超导磁选技术在处理极低磁化率矿物时的理论可行性与工程放大面临的挑战,包括低温维护成本与磁场均匀性的控制。 5. 颗粒表面电荷调控与分选 深入研究了在不同pH值下颗粒表面的Zeta电位变化规律,并将其与电泳技术相结合。本章提出了一种“动态电荷调控”的分选策略,通过微量添加高分子电解质,使目标颗粒在特定电场梯度下表现出显著的迁移差异,实现了对细微嵌布物料的有效分离。 第三部分:数字化赋能与流程的绿色化转型 现代选矿厂的竞争力不再仅仅取决于分离效率本身,更依赖于对全流程的实时感知、优化决策和环境友好性。 6. 矿物智能识别与在线过程控制(IPC) 本书的核心创新点之一是多模态传感技术的集成应用。详细介绍了高光谱成像(HSI)、X射线衍射(XRD)/荧光(XRF)在线分析与三维激光扫描技术在矿石分选过程中的融合应用。我们构建了一个基于深度学习(CNN/RNN)的矿物识别模型,能够实时识别破碎产品、磨机排矿乃至浮选槽内的矿物类型、粒度分布及表面特征,为闭环自动控制提供高精度输入。 7. 选矿废水零排放与资源化循环 针对选矿过程中产生的尾矿和废水处理的严峻挑战,本书提供了多项创新解决方案。重点论述了膜分离技术(如超滤与纳滤)在去除浮选药剂残留物和重金属离子方面的效率提升,以及固液分离过程中的新型絮凝剂筛选。此外,详细阐述了如何通过微生物浸出或高温氧化技术,从尾矿中回收伴生的有价元素(如铼、钴),实现“废物”向“二次资源”的转化,构建可持续的选矿生态系统。 8. 全流程数字化孪生与预测性维护 本书最后展望了选矿厂数字化孪生模型的构建。通过将所有传感器数据、化学分析结果和操作参数映射到虚拟模型中,实现了对生产瓶颈的实时诊断、产能的动态调度,以及关键设备的磨损状态预测,从而将传统的反应式维护转变为高效的预测性维护,大幅提升了运营的可靠性和经济性。 本书旨在为矿物加工工程师、冶金研究人员及相关专业学生提供一个全面、前沿且具有高度实践指导意义的技术参考手册,以应对未来全球资源开发与环境保护的双重压力。

作者简介

目录信息

第三卷 第三分册目录
14磁选
14.1磁选原理
14.1.1磁学基础
14.1.1.1磁学单位
14.1.1.2磁学量的基本概念
14.1.1.3磁 路
14.1.2矿物磁性
14.1.2.1强磁性矿物
14.1.2.2弱磁性矿物
14.1.2.3矿物磁性对磁选过程的影响
14.1.2.4磁选的选择性
14.1.3磁选机磁场
14.1.3.1开路磁系磁场
14.1.3.2闭路磁系磁场
14.1.4磁选机生产能力和影响磁选过程的因素
14.1.4.1干式上部给矿磁选机的生产能力
14.1.4.2下部给矿湿式圆筒磁选机的生产能力
14.1.4.3湿式感应辊强磁选机的生产能力
14.1.4.4分子力的影响
14.1.4.5给矿中固体含量对湿式磁选结果的影响
14.1.5磁选前的矿石准备
14.1.5.1矿石筛分
14.1.5.2矿石除尘和脱泥
14.1.5.3强磁性矿石的预磁化
14.1.5.4强磁性矿石的脱磁
14.1.5.5矿石干燥
14.2磁化焙烧
14.2.1磁化焙烧原理和分类
14.2.1.1还原焙烧
14.2.1.2中性焙烧
14.2.1.3氧化焙烧
14.2.1.4氧化还原焙烧
14.2.1.5还原氧化焙烧
14.2.2铁矿物磁化焙烧图
14.2.3焙烧温度和还原时间
14.2.4焙烧用燃料和还原剂
14.2.4.1煤气和天然气
14.2.4.2重 油
14.2.4.3煤
14.2.4.4各种燃料的某些特性
14.2.5磁化焙烧炉
14.2.5.1竖炉
14.2.5.2回转窑
14.2.5.3沸腾炉
14.3磁选设备
14.3.1磁选机常用的材料
14.3.1.1磁性材料
14.3.1.2非磁性材料
14.3.2除铁器和磁滑轮
14.3.2.1除铁器
14.3.2.2磁滑轮和圆筒磁铁
14.3.3干式弱磁场磁选机
14.3.3.1CTG型永磁筒式磁选机
14.8.3.2苏联Cэ型筒式磁选机
14.3.3.3萨拉-莫特赛型磁选机
14.3.4湿式弱磁场磁选机
14.3.4.1永磁筒式磁选机
14.3.4.2电磁筒式磁选机
14.3.5干式强磁场磁选机
14.3.5.1感应辊式磁选机
14.3.5.2转环式磁选机
14.3.5.3盘式和带式磁选机
14.3.5.4永磁辊式磁选机
14.3.6湿式强磁场磁选机
14.3.6.1感应辊式磁选机
14.3.6.2琼斯型湿式强磁选机
14.3.6.3环式磁选机
14.3.7高梯度磁选机
14.3.7.1周期式高梯度磁选机
14.3.7.2连续式高梯度磁选机
14.3.8超导磁选机
14.3.8.1开梯度超导磁选机
14.3.8.2高梯度超导磁选机
14.3.9辅助磁力设备
14.3.9.1预磁器
14.3.9.2脱磁器
14.3.9.3磁力脱水槽
14.4磁选实践
14.4.1强磁性矿石磁选
14.4.1.1磁铁矿石磁选
14.4.1.2磁铁石英岩矿石磁选
14.4.1.3钒钛磁铁矿磁选
14.4.2弱磁性矿石磁选
14.4.2.1氧化铁矿石强磁选
14.4.2.2锰矿石强磁选
14.4.2.3稀有金属矿物精选
14.4.2.4工业矿物提纯
参考文献
15电选
15.1电选的理论基础
15.1.1概 述
15.1.2矿物的电性质
15.1.2.1电阻
15.1.2.2介电常数
15.1.2.3比导电度
15.1.2.4整流性
15.1.3矿粒带电方法
15.1.3.1传导带电
15.1.3.2感应带电
15.1.3.3电晕电场中带电
15.1.3.4复合电场中带电
15.1.3.5摩擦带电
15.1.4电选过程的理论
15.1.4.1电场
15.1.4.2矿粒在电晕电场中获得的电荷
15.1.4.3矿粒在电场中所受到的各种电力和机械力的作用
15.1.4.4矿粒在自由落下电选机中所受到的各种作用力
15.1.5电选物料的准备
15.1.5.1分级
15.1.5.2物料的加温
15.1.5.3表面处理
15.2电选设备
15.2.1电选设备分类
15.2.2鼓筒式电选机
15.2.2.1双滚筒φ120×1500型电选机
15.2.2,2DXJφ320×900型高压电选机
15.2.2.3YD-3A及YD-4型鼓筒式电选机
15.2.2.4国外鼓筒式高压电选机
15.2.3其他型式电选机
15.2.4摩擦电选机
15.2.4.1鼓筒式摩擦电选机
15.2.4.2室式摩擦电选机
15.2.4.3自由落下式摩擦电选机
15.2.5细粒电选机
15.2.5.1干式回旋电选机
15.2.5.2湿式介电分选机
15.2.6电分级设备
15.2.6.1鼓筒式电分级机
15.2.6.2室式电分级机
15.2.7实验室型电选机
15.2.7.1XDFφ250×200mm实验室型电选机
15.2.7.2卡普科实验研究型高压电选机
15.2.8电选机的高压电源
15.2.8.1单相半波整流
15.2.8.2桥式全波整流
15.2.8.3高压电选的安全问题
15.3电选实际应用
15.3.1有色及稀有金属矿石的电选
15.3.1.1有色金属矿石的电选
15.3.1.2稀有金属矿石的电选
15.3.2黑色金属矿石的电选
15.8.2.1铁矿的电选
15.8.2.2锰矿和铬矿的电选
15.3.3非金属矿物及其他物料的电选
15.3.3.1钾盐的电选
15.3.3.2磷灰石的电选
15.3.3.3煤及煤灰的电选
15.3.3.4其他物料的电选
15.3.4电选的发展方向
参考文献
16特殊选矿
16.1绪言
16.2磁流体选矿
16.2.1概述
16.2.2磁流体静力选矿工作介质
16.2.3磁流体静力选矿工作原理
16.2.4磁极形状理论
16.2.5磁流体静力分选机
16.2.6磁流体动力选矿
16.3摩擦与弹跳选矿
16.3.1概 述
16.3.2工作原理
16.3.3分选设备
16.3.3.1溜棉板
16.3.3.2带式筛
16.3.3.3反流筛
16.4风力吸选
16.4.1概 述
16.4.2工作原理
16.4.3分选影响因素
16.4.4计算公式
16.4.5分选设备
16.4.5.1分层设备
16.4.5.2降棉设备
16.4.6生产应用
16.5重力评选
16.5.1概述
16.5.2主要作业
16.5.3主要设备
16.5.4选矿实践
16.6表层浮选
16.6.1概述
16.6.2主要作业
16.6.3计算公式
16.6.4主要设备
16.6.4.1双辊表层浮选机
16.6.4.2网带式表层浮选机
16.7油膏选矿
16.7.1概述
16.7.2油膏
16.7.3油膏选矿机
16.8油团聚与磁团聚选矿
16.8.1概述
16.8.2磁团聚选矿工艺与设备
16.8.3磁团聚选矿实例
参考文献
17化学选矿
17.1概论
17.1.1化学选矿发展简史
17.1.2化学选矿的特点
17.1.3化学选矿的基本作业
17.2矿物原料的焙烧
17.2.1焙烧的基本原理
17.2.2氧化焙烧与硫酸化焙烧
17.2.3还原焙烧
17.2.4氯化焙烧
17.2.5煅烧
17.2.6焙烧过程的热工计算
17.3矿物原料的浸出
17.3.1浸出的理论基础
17.3.2常压酸法浸出
17.3.2.1酸性浸出试剂
17.3.2.2常压简单酸浸
17.3.2.3氧化酸浸
17.3.2.4还原酸浸
17.3.3常压碱法浸出
17.3.3.1氨浸
17.3.3.2碳酸钠溶液浸出
17.3.3.3苛性钠溶液浸出
17.3.3.4硫化钠溶液浸出
17.3.4盐浸
17.3.4.1氯化钠溶液浸出
17.3.4.2高价铁盐溶液浸出
17.3.4.3氰化浸出
17.3.5细菌浸出
17.3.6热压浸出
17.3.6.1热压无氧浸出
17.3.6.2热压氧浸
17.3.7浸出工艺
17.3.7.1浸出方法
17.3.7.2浸出设备
17.3.7.3固液分离
17.4有用组分的分离与回收
17.4.1离子交换吸附法
17.4.2有机溶剂萃取法
17.4.3化学沉淀法
17.4.4金属沉淀法
17.5化学选矿实践
17.5.1难选原矿的化学选矿
17.5.1.1轴矿的化选
17.5.1.2难选氧化铜矿的化选
17.5.1.3弱磁性贫铁矿的磁化焙烧
17.5.1.4含金矿石的全泥氰化
17.5.1.5复合贫铋矿的化选
17.5.1.6贫氧化镍钴矿的还原硫化焙烧
17.5.1.7磷矿的化选
17.5.2难选中矿的化学选矿
17.5.2.1低度钨中矿的化选
17.5.2.2钼中矿的化选
17.5.2.3铋中矿的化选
17.5.2.4难选锡中矿的化选
17.5.2.5含金选矿产品的化选
17.5.3粗精矿除杂
17.5.3.1难选钨粗精矿的化选
17.5.3.2锰粗精矿化选
17.5.3.3钽铌粗精矿化选
17.5.3.4石墨精矿的化选除杂
17.5.3.5金刚石精矿的化选除杂
17.5.3.6高岭土精矿的化选除杂
17.5.4表外矿、尾矿和废渣的化学选矿
17.5.4.1铀矿
17.5.4.2铜矿
17.5.4.3锡矿
17.5.4.4黄铁矿烧渣
参考文献
· · · · · · (收起)

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