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《非金属矿物加工技术基础》内容简介：发达国家发展的经验表明，在经济和社会发展到一定程度后，非金属矿及非金属矿物材料消费量与产值必然要大于金属矿及金属材料。《非金属矿物加工技术基础》系统论述了非金属矿物加工技术和基础知识，涉及非金属矿物化学、非金属矿物选矿提纯技术、非金属矿物粉体加工技术、非金属矿物原料加工与应用实践及非金属矿物材料检测与表征等。
《非金属矿物加工技术基础》 本书聚焦于非金属矿物资源的综合利用与高效加工，旨在为读者构建扎实的理论基础和实践指导。非金属矿物作为国民经济的重要基础材料，其加工技术直接关系到产品质量、成本控制以及环境可持续性。本书从基础概念出发，深入剖析了非金属矿物加工的各个环节，力求内容详实、条理清晰，能够满足相关专业学生、科研人员以及行业从业者的学习和工作需求。 第一篇：非金属矿物的基本性质与分类 本篇将系统介绍非金属矿物的基本特征。我们将从矿物的化学组成、晶体结构、物理性质（如硬度、密度、熔点、导电性、导热性、光学性质等）以及表面性质（如润湿性、粘附性、电荷等）入手，为理解后续的加工过程奠定基础。深入探讨不同类型非金属矿物（如硅酸盐类、碳酸盐类、氧化物类、硫化物类、卤化物类、元素矿物等）的特性差异及其对加工技术的影响。特别会关注那些在工业上具有重要价值的矿种，例如石英、长石、高岭土、石灰石、石膏、云母、金刚石、石墨等，并阐述它们的独特性质。 第二篇：非金属矿物的破碎与粉磨 破碎与粉磨是非金属矿物加工中最基础也是最关键的单元操作。本篇将详细介绍各种破碎机械（如颚式破碎机、圆锥式破碎机、锤式破碎机、辊式破碎机等）和粉磨机械（如球磨机、棒磨机、搅拌磨、振动磨、高压辊磨机等）的工作原理、结构特点、技术参数及适用范围。重点分析影响破碎效率和产品粒度分布的因素，如矿物硬度、粒度、含水量、设备选型、操作参数等。针对不同粒度要求的非金属矿物产品，将深入探讨优化破碎粉磨工艺的策略，例如多级破碎、循环磨矿、干法与湿法磨矿的比较选择等，并介绍先进的粉磨技术，如自磨机、节能磨等。 第三篇：非金属矿物的筛分与分级 筛分与分级是根据颗粒大小将物料分离的过程，对于获得合格的粒度产品至关重要。本篇将全面介绍各类筛分设备，包括固定筛（如振动筛、滚筒筛、直线筛等）和移动筛，阐述其工作原理、结构、筛网选择以及影响筛分效率的因素，如筛面倾角、筛孔尺寸、给料量、筛分时间等。同时，还将深入讲解分级技术，包括重力分级（如沉砂槽、水力分级器）、惯性分级（如旋风分级器）和离心分级（如空气动力分级器）。详细分析影响分级效果的参数，并指导读者如何根据物料特性和产品要求，合理选择和配置筛分及分级设备，以实现高效、精确的粒度控制。 第四篇：非金属矿物的浮选 浮选是一种广泛应用于分离矿物有效组分和脉石矿物的选矿方法。本篇将系统介绍浮选的理论基础，包括矿物的表面性质、药剂的作用机理（如捕收剂、起泡剂、调整剂、抑制剂等）、矿物表面电化学性质等。详细阐述不同类型的浮选设备，如机械搅拌式浮选机、充气式浮选机等，并分析其结构、工作原理和适用范围。重点介绍浮选工艺流程的设计原则，如何根据不同非金属矿物的性质选择合适的浮选药剂和操作条件，以提高选矿回收率和精矿品位。还将介绍浮选技术在特定非金属矿物（如磷矿、钾盐、石英、长石、方解石、石墨等）中的应用实例。 第五篇：非金属矿物的磁选与电选 磁选和电选是利用矿物磁性或导电性差异进行分离的技术。本篇将首先介绍磁选的原理，包括顺磁性、抗磁性和铁磁性矿物的区分，以及各种磁选设备（如永磁滚筒、电磁separator、湿式磁选机、干式磁选机等）的结构和工作方式。详细分析影响磁选效果的因素，如磁场强度、磁场梯度、矿物磁性差异、给料粒度等。接着，将介绍电选的原理，包括电容式电选和电感式电选，以及静电separator的结构和工作原理。重点阐述电选在处理非金属矿物中的应用，例如分离石英与长石、石榴石、云母等。 第六篇：非金属矿物的重选 重选是利用矿物密度差异进行分离的技术，对于密度差异显著的矿物分选尤为有效。本篇将详细介绍重选的基本原理，包括沉降速度、流体动力学以及矿物密度、粒度、形状等因素的影响。介绍各类重选设备，如跳汰机、摇床、螺旋溜槽、捣矿槽等，阐述其结构、工作原理、操作参数及适用范围。深入分析影响重选效率的关键因素，并提供针对不同非金属矿物（如重晶石、金红石、锆石、金刚石等）的重选工艺优化建议。 第七篇：非金属矿物的新型加工技术与发展趋势 随着科技的进步和对资源可持续利用的要求提高，非金属矿物加工技术也在不断发展。本篇将介绍一些前沿的加工技术，如超细粉碎技术（如气流磨、冲击磨）、超声波辅助浮选、微生物选矿、以及基于纳米技术的矿物改性与应用等。同时，将探讨非金属矿物加工行业未来的发展趋势，包括绿色选矿、智能化生产、资源综合利用、矿物深加工与高值化利用等方面，并展望新技术在提升资源效率、降低环境影响和创造经济价值方面的潜力。 通过对以上内容的学习，读者将能够全面掌握非金属矿物加工的基础理论和关键技术，为解决实际生产问题和推动行业发展提供有力的知识支撑。
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第1章 绪论 1.1 非金属矿物加工技术的重要意义 1.2 非金属矿物的分类与用途 1.3 非金属矿物加工技术的主要内容 1.3.1 颗粒制备与处理技术 1.3.2 非金属矿物材料加工技术 1.3.3 非金属矿物化工技术 1.4 非金属矿物加工技术的发展趋势 第2章 非金属矿物化学 2.1 非金属元素在元素周期表中的位置 2.1.1 非金属元素的原子结构及其外层电子构型 2.1.2 非金属元素的外层电子构型和它们在周期表中位置的关系 2.2 非金属元素的通性 2.2.1 非金属元素的氧化态 2.2.2 非金属元素的成键特征 2.2.3 非金属单质的结构 2.3 非金属化合物的晶体 2.3.1 分子间力和氢键 2.3.2 晶体和无定形体 2.3.3 非金属单质及其化合物的晶体 2.4 无机非金属材料化学 2.4.1 无机非金属材料的主要化学元素成分 2.4.2 无机非金属材料化学反应特点 第3章 非金属矿物选矿提纯技术 3.1 概述 3.2 选矿技术基础 3.2.1 选矿概念 3.2.2 选矿过程 3.2.3 选矿指标 3.2.4 非金属矿物选矿特点 3.3 重力分选 3.3.1 概述 3.3.2 基本原理 3.3.3 风力分选 3.3.4 跳汰分选 3.3.5 重介质分选 3.3.6 空气重介质流化床分选 3.3.7 摇床分选 3.3.8 斜槽分选 3.3.9 螺旋分选 3.4 浮选 3.4.1 概述 3.4.2 浮选基本原理 3.4.3 浮选药剂 3.4.4 浮选设备 3.4.5 浮选工艺过程 3.4.6 影响浮选过程的因素 3.5 磁选 3.5.1 基本概念 3.5.2 磁选基本原理 3.5.3 磁选设备 3.5.4 磁流体分选 3.6 电选 3.6.1 基本概念 3.6.2 基本原理 3.6.3 电选机 3.6.4 影响电选的因素 3.6.5 电选进展 3.7 其他分选方法 3.7.1 拣选 3.7.2 化选 3.7.3 超细分选 3.7.4 摩擦与弹跳分选 3.7.5 光电分选 3.7.6 微生物选矿 第4章 非金属矿物粉体加工技术 4.1 概述 4.2 粉体粒度特性与表征 4.2.1 粉体粒度特性 4.2.2 粉体的表征 4.3 粉体填充与堆积特性 4.3.1 粉体填充指标 4.3.2 粉体颗粒的填充与堆积 4.4 粉体的分散 4.4.1 工业生产中的粉体分散 4.4.2 固体颗粒在空气中的分散 4.4.3 固体颗粒在液体中的分散 4.5 粉体制备 4.5.1 粉碎的基本概念 4.5.2 被粉碎物料的基本物性 4.5.3 材料的粉碎机理 4.5.4 粉碎工艺 4.5.5 破碎设备 4.5.6 粉磨设备 4.5.7 超细粉碎设备 4.6 粉体表面改性 4.6.1 概述 4.6.2 表面改性方法 4.6.3 表面改性工艺与设备 4.6.4 表面改性剂 4.7 微细粉粒的燃烧和粉尘爆炸 4.7.1 燃烧和爆炸 4.7.2 防止粉尘爆炸的方法 4.8 粉体加工与环境保护 4.8.1 粉尘危害 4.8.2 粉尘排放限值 4.8.3 除尘器选型要点 4.8.4 除尘系统设计原则第5章 非金属矿物原料加工与应用实践 5.1 非金属矿物原料资源的开发利用现状 5.2 非金属矿物原料在水泥加工中的应用 5.2.1 石灰质原料 5.2.2 黏土质原料 5.2.3 校正原料 5.3 非金属矿物原料在玻璃加工中的应用 5.3.1 石英类原料的种类 5.3.2 长石类原料 5.3.3 引入氧化镁的主要原料 5.4 非金属矿物原料在建筑陶瓷加工中的应用 5.4.1 建筑陶瓷用原料的分类 5.4.2 建筑陶瓷生产对原料的一些特殊要求 5.4.3 建筑陶瓷工业常用原料 5.5 非金属矿物原料在耐火材料加工中的应用 5.5.1 我国耐火材料矿物资源状况 5.5.2 高铝质原料 5.5.3 镁质原料 5.6 非金属矿物原料在建筑装饰材料加工中的应用 5.7 非金属矿物原料在环保材料加工中的应用 5.7.1 在节能降耗方面的作用 5.7.2 在“三废”处理中的应用 5.7.3 在资源利用及生态过程中的环保作用第6章 非金属矿物材料的检测与表征 6.1 X射线衍射分析 6.1.1 X射线分析法原理 6.1.2 X射线衍射物相分析 6.2 电子显微分析 6.2.1 透射电子显微镜 6.2.2 扫描电子显微镜 6.2.3 电子探针显微分析 6.2.4 电子显微分析在无机非金属材料科学中的应用 6.3 热分析 6.3.1 差热分析 6.3.2 热重分析 6.3.3 综合热分析在非金属矿物中的应用 6.4 红外吸收光谱分析 6.4.1 红外吸收光谱的基本原理 6.4.2 红外吸收光谱的基本概念 6.4.3 红外光谱图的特征 6.4.4 红外分光光度计 6.4.5 红外吸收光谱的应用 6.5 光电子能谱分析 6.5.1 光电子能谱的基本原理 6.5.2 光电子能谱分析的特点 6.5.3 光电子能谱分析的应用 6.6 核磁共振分析 6.6.1 核磁共振原理 6.6.2 化学位移 6.6.3 核磁共振技术 6.6.4 核磁共振波谱技术的应用 6.7 比表面积分析 6.7.1 气体吸附法测定比表面积原理 6.7.2 比表面积测试方法 6.8 孔结构分析参考文献
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