重力选矿实验指导书实验一矿粒群干涉沉降实验一、实验目的1、测定均匀粒群在水中的干涉沉降速度,确定干涉沉降速度与容积浓度和颗粒粒度的关系。2、测定干涉沉降的最大沉淀度,利用最大沉淀度时的容积浓度求指数n,并与lgu。=flg()所求n值进行比较。二、实验用物料和设备1、均匀粒群物料。细粒级为-0.4+0.315毫米石英40克,粗粒级为-0.8+0.71毫米石英40克。2、设备及用具:干涉沉降管一套(管径为24毫米),1000cc量筒,玻璃漏斗烧杯,洗耳球,秒表,直尺各一个,天平一台,磁盘二个,水筒一只。三、实验步骤1、按图1装好干涉沉降管,打开水门使管内充满水,然后关闭水门。1水图1干涉沉降用玻璃管1.垂直的悬浮用玻璃管2.涡流管3.切向给水管4.测压支管5.溢流槽6.筛网2、称取-0.4+0.315毫米石英40克,放在烧杯内少量水搅拌润湿,经漏斗装入管内3、待物料全部沉降在筛网之后记下自然堆积高度。轻轻打开水门使管内产生上升水流使物料悬浮,注意观察颗粒状态变化,待悬浮物料面稳定后测量上升水流的流量Q1,并记下此时物料悬浮的高度Hio
重力选矿实验指导书 实验一 矿粒群干涉沉降实验 一、实验目的 1、测定均匀粒群在水中的干涉沉降速度,确定干涉沉降速度与容积浓度和颗粒粒度的关系。 2、测定干涉沉降的最大沉淀度,利用最大沉淀度时的容积浓度求指数 n,并与 lg u f lg() a = 所求 n 值进行比较。 二、实验用物料和设备 1、均匀粒群物料。细粒级为-0.4+0.315 毫米石英 40 克,粗粒级为-0.8+0.71 毫米石英 40 克。 2、设备及用具:干涉沉降管一套(管径为 24 毫米),1000cc 量筒,玻璃漏斗烧杯,洗耳球,秒表, 直尺各一个,天平一台,磁盘二个,水筒一只。 三、实验步骤 1、按图 1 装好干涉沉降管,打开水门使管 内充满水,然后关闭水门。 图 1 干涉沉降用玻璃管 1.垂直的悬浮用玻璃管 2.涡流管 3.切向给水管 4.测压支管 5.溢流槽 6.筛网 2、称取-0.4+0.315 毫米石英 40 克,放在烧杯内少量水搅拌润湿,经漏斗装入管内。 3、待物料全部沉降在筛网之后记下自然堆积高度。轻轻打开水门使管内产生上升水流使物料悬浮, 注意观察颗粒状态变化,待悬浮物料面稳定后测量上升水流的流量 Q1,并记下此时物料悬浮的高度 H1
4、继续加大水量使悬浮高度增加2cm左右测量上升水流的流量O2,记下对应的悬浮高度H2,再用同样的方法测其Q3,记下对应的H3,直到悬浮面不稳定为止(测点不少于68组)。5、测定完毕,把干涉沉降管倒置,用水将物料冲洗出来放入盘内,待烘干回收。6、称取粗粒级为-0.8+0.71毫米石英40克一份,同上述步骤对粗粒均匀粒群进行测定。四、数据的整理和计算按公式G4G1=8.S.H元D?.H.8求其不同高度下的容积浓度。式中:G——物料重量(克)S一一干涉沉降管断面积(cm2)H—一物料悬浮高度(cm)D一一干涉沉降管直径(cm)9-40按公式Vhs=u。S元D2求其不同流量下的干涉沉降速度。式中:u。——上升水流速度(cm/sec)Q一一单位时间内水流量(ml/sec)将计算好的数据列入下表编号H (cm)1- 入Q (ml/s)入入VhsVhs=ua五、编写实验报告1、分别计算粗粒级和细粒级在不同容积浓度下的Vhs,入,(1-入)Vhs。2、按最大沉淀度时的容积浓度入,求其粗、细粒的n值。3、在对数坐标纸上绘制粗、细级lgu。=flg(の)曲线求n值。4、将上述两种做法所得的n值进行比较,并指出n值与物料性质(粒度)的关系。5、分析干涉沉降速度与入的关系。实验二水析实验
4、继续加大水量使悬浮高度增加 2cm 左右测量上升水流的流量 Q2,记下对应的悬浮高度 H2,再用 同样的方法测其 Q3,记下对应的 H3,.直到悬浮面不稳定为止(测点不少于 6~8 组)。 5、测定完毕,把干涉沉降管倒置,用水将物料冲 洗出来放入盘内,待烘干回收。 6、称取粗粒级为-0.8+0.71 毫米石英 40 克一份, 同上述步骤对粗粒均匀粒群进行测定。 四、数据的整理和计算按公式 = = D H G S H G 2 4 求其不同高度下的容积浓度。 式中:G——物料重量(克) S——干涉沉降管断面积(cm2) H——物料悬浮高度(cm) D——干涉沉降管直径(cm) 按公式 2 4 D Q S Q vhs ua = = = 求其不同流量下的干涉沉降速度。 式中: a u ——上升水流速度(cm/sec) Q——单位时间内水流量(ml/sec) 将计算好的数据列入下表 编号 H(cm) Q(ml/s) λ hs ua v = λ hs v 1-λ 五、编写实验报告 1、 分别计算粗粒级和细粒级在不同容积浓度下的 hs v ,λ,(1-λ) hs v 。 2、 按最大沉淀度时的容积浓度λn 求其粗、细粒的 n 值。 3、 在对数坐标纸上绘制粗、细级 lg u f lg() a = 曲线求 n 值。 4、 将上述两种做法所得的 n 值进行比较,并指出 n 值与物料性质(粒度)的关系。 5、 分析干涉沉降速度与λ的关系。 实验二 水析实验
一、实验目的1、掌握水力分析的原理及操作方法。水面2、用水析法测定微细矿粒的粒度特性。二、实验用物料和设备-2物料:-0.1毫米石英6设备:虹吸管,秒表各一个,天平一台,瓷盆四个。固体沉淀物三、实验步骤-31、取试料50克放在大烧杯中先以适量的水润湿。12、按图二将水析实验设备装好,并将虹吸管内装满水,胶管处用卡子夹住,把其自由端插入烧杯内并离料层0.5~1cm。图二淘洗法水析装置3、把烧杯内装满水至边缘2~3cm。1一玻璃杯2一虹吸管3一夹子4、计算临界粒子(粒度分别为0.74mm,0.053mm和4一溢流接收槽5一玻璃杯座6一标尺0.037mm,比重2.65g/cm)沉降高度h距离所需要的时间。计算公式:ho = 54.5d2 -p1=.AVo式中:V%——自由沉降末速,cm/sd-一临界粒子直径,cm8——石英密度(2.65g/cm2)μ——水的粘性系数,常温取μ=0.01泊h一一直径为d的粒子沉降距离,cm。5、用玻璃棒充分搅拌矿浆使物料完全悬浮后停止搅拌,立即用秒表记下沉降时间待到达t秒时,迅速打开管夹5将孔口以上的矿浆吸入磁盘,此时随矿浆吸出的即是小于临界粒度的粒子。然后再把烧杯充满水至标志处,按上述步骤重复数次直至吸出的液体完全为清水为止,此时磁盘内吸出之物料沉淀,烘干,称重,整个虹吸过程从最细粒级开始。四、实验结果及讨论产率(%)粒级(毫米)重量(克)部分累积-0.1+0.074-0.074+0.053-0.053+0.037
一、实验目的 1、 掌握水力分析的原理及操作方法。 2、 用水析法测定微细矿粒的粒度特性。 二、实验用物料和设备 物料:-0.1 毫米石英 设备:虹吸管,秒表各一个,天平一台,瓷盆四个。 三、实验步骤 1、 取试料 50 克放在大烧杯中先以适量的水润湿。 2、 按图二将水析实验设备装好,并将虹吸管内装满 水,胶管处用卡子夹住,把其自由端插入烧杯内 并离料层 0.5~1cm。 3、 把烧杯内装满水至边缘 2~3cm。 4、 计算临界粒子(粒度分别为 0.74mm,0.053mm 和 0.037mm,比重 2.65g/cm3)沉降高度 h 距离所需要的 时间。 计算公式: − = 2 v0 54.5d 0 v h t = 式中: 0 v ——自由沉降末速,cm/s d——临界粒子直径,cm δ——石英密度(2.65g/cm3) μ——水的粘性系数,常温取μ=0.01 泊 h——直径为 d 的粒子沉降距离,cm。 5、用玻璃棒充分搅拌矿浆使物料完全悬浮后停止搅拌,立即用秒表记下沉降时间待到达 t 秒时,迅 速打开管夹 5 将孔口以上的矿浆吸入磁盘,此时随矿浆吸出的即是小于临界粒度的粒子。然后再把 烧杯充满水至标志处,按上述步骤重复数次直至吸出的液体完全为清水为止,此时磁盘内吸出之物 料沉淀,烘干,称重,整个虹吸过程从最细粒级开始。 四、实验结果及讨论 粒级(毫米) 重量(克) 产率(%) 部分 累积 -0.1+0.074 -0.074+0.053 -0.053+0.037 图二 淘洗法水析装置 1—玻璃杯 2—虹吸管 3—夹子 4—溢流接收槽 5—玻璃杯座 6—标尺
-0.037合计根据计算结果绘制累积粒度特性曲线并分析物料粒度特性。实验三跳汰选矿实验一、实验目的1、了解跳汰机的构造,观察物料在跳汰机中的选分现象。2、测定冲程、冲次,调节冲程并观察冲程,对床层松散及选别的影响。3、研究跳汰选别与粒度的关系。二、实验用料及设备1、物料:粗粒级石英3.2~1.6mm,粗粒磁铁矿3.2~1.6mm,细粒级石英1.6~0.5mm,细粒磁铁矿1.6~0.5mm。2、设备及工具实验室型旁动隔膜跳汰机一台。天平、秒表、量尺、给矿铲螺丝刀各一个,磁盘5个,磁盆大小各一个,磁铁一块。三、实验步骤1、了解实验室型跳汰机的构造,熟悉各因素的调节。2、观察粒度对跳汰选别的影响。固定条件:冲程8毫米左右,冲次为300转/分左右,少量筛下补充水。变化条件:粒度。称取粗粒窄级别物料(-3.2+1.6m石英150克,磁铁矿50克)一份,放入小磁盆均匀混合a.加水润湿后给入跳汰机的跳汰筒,轻轻打开水门使水面高出物料40mm左右,关闭水门。开动机器注意观察物料的分层情况,记下跳汰时间(可2~3分钟)停止转动,放出跳汰b.箱内的水,然后小心地将分层地物料托着于磁盘内分为两份(精矿、尾矿)。待烘干、称重,并将跳汰箱冲洗干净。c.称取细粒窄级别物料(-1.6+0.5mm石英150克,磁铁矿50克)一份,按粗粒窄级别物料同样的实验步骤进行。开动机器注意观察并与粗粒级的分层进行比较。分选完后同样得到精矿、尾矿,送烘干、称重。3、观察冲程对跳汰分选过程中床层松散及选别指标的影响。固定条件:冲次300次/分,筛下补加水少量。物料为粗粒窄级别(一3.2+1.6mm石英150克,磁铁矿50克)变化条件:冲程由8mm改为3mm(左右)。实验方法同上,注意观察冲程小对跳汰选别的影响。选别所得精、尾矿为观察现象,送烘干后回收,不进行计算。4、产品分析及物料回收
-0.037 合计 根据计算结果绘制累积粒度特性曲线并分析物料粒度特性。 实验三 跳汰选矿实验 一、实验目的 1、了解跳汰机的构造,观察物料在跳汰机中的选分现象。 2、测定冲程、冲次,调节冲程并观察冲程,对床层松散及选别的影响。 3、研究跳汰选别与粒度的关系。 二、实验用料及设备 1、物料:粗粒级石英 3.2~1.6mm,粗粒磁铁矿 3.2~1.6mm,细粒级石英 1.6~0.5mm,细粒磁铁矿 1.6~0.5mm。 2、设备及工具 实验室型旁动隔膜跳汰机一台。 天平、秒表、量尺、给矿铲螺丝刀各一个,磁盘 5 个,磁盆大小各一个,磁铁一块。 三、实验步骤 1、了解实验室型跳汰机的构造,熟悉各因素的调节。 2、观察粒度对跳汰选别的影响。 固定条件:冲程 8 毫米左右,冲次为 300 转/分左右,少量筛下补充水。 变化条件:粒度。 a. 称取粗粒窄级别物料(-3.2+1.6m 石英 150 克,磁铁矿 50 克)一份,放入小磁盆均匀混合 加水润湿后给入跳汰机的跳汰筒,轻轻打开水门使水面高出物料 40mm 左右,关闭水门。 b. 开动机器注意观察物料的分层情况,记下跳汰时间(可 2~3 分钟)停止转动,放出跳汰 箱内的水,然后小心地将分层地物料托着于磁盘内分为两份(精矿、尾矿)。待烘干、称 重,并将跳汰箱冲洗干净。 c. 称取细粒窄级别物料(-1.6+0.5mm 石英 150 克,磁铁矿 50 克)一份,按粗粒窄级别物料 同样的实验步骤进行。开动机器注意观察并与粗粒级的分层进行比较。 分选完后同样得到精矿、尾矿,送烘干、称重。 3、 观察冲程对跳汰分选过程中床层松散及选别指标的影响。 固定条件:冲次 300 次/分,筛下补加水少量。 物料为粗粒窄级别(-3.2+1.6mm 石英 150 克,磁铁矿 50 克) 变化条件:冲程由 8mm 改为 3mm(左右)。 实验方法同上,注意观察冲程小对跳汰选别的影响。 选别所得精、尾矿为观察现象,送烘干后回收,不进行计算。 4、 产品分析及物料回收
待上述前二组实验的产品分别烘干、称重。然后用手磁铁将各产品的磁铁矿分别吸出,称重。记下产品中磁铁矿重量。各产品称重后分别回收。四、按下列公式计算选别指标1、产率精矿重量Tm=精矿质量+尾矿重量T层仿上式计算2、β=β精×72.4%β尾=β尾×72.4%式中:β精、β尾一一分别代表精矿、尾矿中铁的计算品位。72.4%系磁铁矿中按分子量计算铁元素的百分数。精矿中磁铁矿重量βm“精矿重量(磁铁矿+石英)×100%β尾仿上式计算3、回收率YP精×100%8精二精β精+尾β尾8层仿上式计算五、数据整理及编写报告将实验或计算的有关数据填入下表冲程冲次产率重量(克)物料产品品位%产率%金属量(毫米)名称总重β*Fe:04TFeTFeY精矿3.2~1.6尾矿原矿精矿1.6~0.5尾矿
待上述前二组实验的产品分别烘干、称重。然后用手磁铁将各产品的磁铁矿分别吸出,称重。 记下产品中磁铁矿重量。 各产品称重后分别回收。 四、按下列公式计算选别指标 1、产率 精矿质量 尾矿重量 精矿重量 精 + = 尾仿上式计算 2、 = 精 72.4% ‘ 精 = 尾 72.4% ‘ 尾 式中: 精 、 尾 ——分别代表精矿、尾矿中 铁的计算品位。 72.4%系磁铁矿中按分子量计算铁元素的百分数。 100% ' + = 精矿重量(磁铁矿 石英) 精矿中磁铁矿重量 精 尾 ' 仿上式计算 3、回收率 100% + = 精 精 尾 尾 精 精 尾仿上式计算 五、数据整理及编写报告 将实验或计算的有关数据填入下表 冲程 冲次 物料 (毫米) 产品 名称 重量(克) 产率 品位% TFe 金属量 产率% 总重 Fe3O4 γ β’ TFe 3.2~1.6 精矿 尾矿 原矿 1.6~0.5 精矿 尾矿