重力选矿习题参考答案一、名词解释（略）二、填空题1、水空气重液重悬浮液2、重力浮力介质阻力3、体积当量直径面积当量直径筛分分析法沉降分析法4、43.675、R=yd,vp阻力系数雷诺数Re和矿粒形状d、v、p雷诺数 Re6、上动隔型隔膜跳汰机下动型隔膜跳汰机垂直侧动隔膜跳汰机7、冲程冲次冲洗水和床面的横向坡度矿石在入选前的制备给矿浓度、给矿体积和处理量8、矿粒自身的性质（意思对即可得分）垂直升降的交变水流（不加“升降”两字不得分）过渡层素流层9、层流边层10、三溴甲烷或四溴乙烷杜列液二碘甲烷克列里奇液11、2—0.075mm12、机械冲程13、斯托克斯公式回转14、垂直接近水平15、传递能量松散粒群（或松散物料/分散粒群）运输产物16、冲程冲次筛下补充水和给矿水床层厚度和人工床石给矿矿石性质和给矿量17、偏心连杆机构18、矩形19、圆柱（筒）体直径D给矿口（管）当量直径d溢流管（口）直径dar沉砂口（管）直径d锥角α粒度形状20.容积浓度含泥量21、自由沉降分级干涉沉降分级22、入选矿石的准备介质的制备（准备）矿石分选（分选）悬浮液的回收（或介质的回收或脱除介质）再生（或介质再生或净化）23、粘性阻力压差阻力干涉沉降24.自由沉降25、斯托克斯公式阿连公式牛顿一雷廷智公式26、粗粒产物中小于分离粒度的含量细粒产物中小于分离粒度的含量原料中小于分离粒度的含量27、入<3%
重力选矿习题参考答案 一、名词解释（略） 二、填空题 1、水 空气 重液 重悬浮液 2、重力 浮力 介质阻力 3、体积当量直径 面积当量直径 筛分分析法 沉降分析法 4、43.67 5、 2 2 R d v = A 阻力系数 雷诺数 Re 和矿粒形状 d 2、v 2、ρ 雷诺数 Re 6、上动隔型隔膜跳汰机 下动型隔膜跳汰机 垂直侧动隔膜跳汰机 7、冲程冲次 冲洗水和床面的横向坡度 矿石在入选前的制备 给矿浓度、给矿体积和处理量 8、矿粒自身的性质(意思对即可得分) 垂直升降的交变水流（不加“升降”两字不得分） 9、层流边层 过渡层 紊流层 10、三溴甲烷或四溴乙烷 杜列液 二碘甲烷 克列里奇液 11、2—0.075mm 12、机械冲程 13、斯托克斯公式 14、垂直 接近水平 回转 15、传递能量 松散粒群（或松散物料/分散粒群） 运输产物 16、冲程冲次 筛下补充水和给矿水 床层厚度和人工床石 给矿矿石性质和给矿量 17、偏心连杆机构 18、矩形 19、圆柱（筒）体直径 D 给矿口（管）当量直径 df 溢流管（口）直径 dov 沉砂口（管）直径 ds 锥角α 20. 容积浓度 粒度 形状 含泥量 21、自由沉降分级 干涉沉降分级 22、入选矿石的准备 介质的制备（准备） 矿石分选（分选） 悬浮液的回收（或介质的回收 或脱除介质） 再生（或介质再生或净化） 23、粘性阻力 压差阻力 24.自由沉降 干涉沉降 25、斯托克斯公式 牛顿—雷廷智公式 阿连公式 26、粗粒产物中小于分离粒度的含量 细粒产物中小于分离粒度的含量 原料中小于分离粒度 的含量 27、λ<3％
粘度稳定性28、密度29、大30、小大31、8, <Psu<8232、大于33、截取器34、高堰式低堰式浸入式（沉没式）中心管排料法一端排料法35、透筛排料法（人工床层排料法）36、层间斥力37、高38、最大沉淀度法39、松散度40、-2mm,-0.2mm41、结构化现象42、水跃43、借高差自流给矿砂泵直接给矿稳压箱给矿44、公式计算法图示法45、阿基米德原理46、高47、隔膜面积/筛板面积48、松散分层运搬分带49、法向脉动速度50、水流的纵向推力、脉动速度的上升推力、矿粒与槽底面的摩擦力、液体的粘结力51、水力分析52、床面的差动作用d(8-p)g53、G=654、床面机架传动机构55、紊流切应力粘性切应力56、流化床57、松散一分层一分离58、活塞跳汰机隔膜跳汰机空气脉动跳汰机水力脉动跳汰机动筛跳汰机三、选择题12345678910
28、密度 粘度 稳定性 29、大 30、小 大 31、 1 su 2 32、大于 33、截取器 34、高堰式 浸入式（沉没式） 低堰式 35、透筛排料法（人工床层排料法） 中心管排料法 一端排料法 36、层间斥力 37、高 38、最大沉淀度法 39、松散度 40、-2mm,-0.2mm 41、结构化现象 42、水跃 43、借高差自流给矿 砂泵直接给矿 稳压箱给矿 44、公式计算法 图示法 45、阿基米德原理 46、高 47、隔膜面积/筛板面积 48、松散分层 运搬分带 49、法向脉动速度 50、水流的纵向推力、脉动速度的上升推力、矿粒与槽底面的摩擦力、液体的粘结力 51、水力分析 52、床面的差动作用 53、G d ( )g 6 3 0 = − 54、床面 机架 传动机构 55、紊流切应力 粘性切应力 56、流化床 57、松散－分层－分离 58、活塞跳汰机 隔膜跳汰机 空气脉动跳汰机 水力脉动跳汰机 动筛跳汰机 三、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
BBAADDcABB11121314171516181920cBDccBccAA2122232427252628ADBDDDBc四、简答题1、如何判断矿石的可选性？试举例说明。答：根据矿石可选性评定系数E=-P判断矿石的可选性。例如判断煤（1350kg/m3）.研石（1800kg/m）在p=1000kg/m3的水中分选的难易程度。8,-Pl_1800-1000E==2.29,-P1350-10002.5>E>1.75说明可选性容易2、简述干涉沉降影响的附加因素？答：（1）颗粒沉降时与介质的相对速度增大。（2）在某一特定情况下，颗粒沉降受到的浮力作用变大。（3）机械阻力的产生。（4）流体介质的粘滞性增加，引起介质阻力变大。3、.简述影响螺旋选矿机工作的因素？答：影响螺旋选矿机的因素包括结构参数（设备条件）和操作条件两个方面。结构参数主要有螺旋直径、槽的横断面形状、螺距和螺旋圈数：操作条件有给矿体积、给矿浓度、冲洗水量以及矿石本身的性质等。4.画出重介质旋流器的结构简图，并简述其工作原理。答：矿石和悬浮液以一定的压力给入旋流器内，在回转运动中矿物颗粒依自身密度不同分布在悬浮液相应的密度层内。同水力旋流器中的流速分布一样，在重介质旋流器内也存在着一个轴向零速包络面。包络面内的悬浮液密度小，在向上流动中随之将轻矿物带初，故由溢流中可获得轻产物：重矿物分布在包络面外部，在向下作回转运动中由沉砂口排出。在整个包络面上，悬浮液的密度分布并不一致，而是自上而下增大。位于上部包络面外的矿粒在向下运动中受悬浮液密度逐渐增大的影响，又不断得到分选，其中密度低的颗粒又被推入包络面内层，从上部排出。一溢流给矿一白圆柱体溢流管圆锥体+-沉砂
B B A A D D C A B B 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 C B A D C C B C C A 21 22 23 24 25 26 27 28 B A D B C D D D 四、简答题 1、如何判断矿石的可选性？试举例说明。 答：根据矿石可选性评定系数 判断矿石的可选性。例如判断煤（1350kg/m3）—— 矸石（1800 kg/m3）在ρ=1000 kg/m3 的水中分选的难易程度。 2、简述干涉沉降影响的附加因素？ 答：（1）颗粒沉降时与介质的相对速度增大。 （2）在某一特定情况下，颗粒沉降受到的浮力作用变大。 （3）机械阻力的产生。 （4）流体介质的粘滞性增加，引起介质阻力变大。 3、.简述影响螺旋选矿机工作的因素？ 答：影响螺旋选矿机的因素包括结构参数（设备条件）和操作条件两个方面。结构参数主要有螺旋 直径、槽的横断面形状、螺距和螺旋圈数；操作条件有给矿体积、给矿浓度、冲洗水量以及矿石本 身的性质等。 4.画出重介质旋流器的结构简图，并简述其工作原理。 答：矿石和悬浮液以一定的压力给入旋流器内，在回转运动中矿物颗粒依自身密度不同分布在悬浮 液相应的密度层内。同水力旋流器中的流速分布一样，在重介质旋流器内也存在着一个轴向零速包 络面。包络面内的悬浮液密度小，在向上流动中随之将轻矿物带初，故由溢流中可获得轻产物；重 矿物分布在包络面外部，在向下作回转运动中由沉砂口排出。在整个包络面上，悬浮液的密度分布 并不一致，而是自上而下增大。位于上部包络面外的矿粒在向下运动中受悬浮液密度逐渐增大的影 响，又不断得到分选，其中密度低的颗粒又被推入包络面内层，从上部排出。 − − = 1 2 E 2.29 1350 1000 1800 1000 1 1 2 1 1 = − − = − − = E 2.5>E>1.75 说明可选性容易
5.简述水力分级和筛分的异同点。答：共同点：分级和筛分作业的性质相同，均是将粒度范围宽的粒群分成粒度范围窄的产物。不同点：（1）工作原理：筛分是比较严格地按几何尺寸分开，分级则是按沉降速度差分开。（2）产品特性：筛分的同级产物中，粒度大小比较均匀：而分级同级产品有较宽的粒度范围。（3）工作效率：筛分对细粒粒物料的分选效率较低；而分级处理细物料的效率较高。(4)应用范围：筛分适用于>2~3mm的物料：分级适用于<2mm的物料。6、跳汰选矿的工艺影响因素？答：（1）冲程冲刺的影响（2）筛下补充水和给矿水的影响（3）床层厚度和人工床石的影响（4）给矿矿石性质和给矿量的影响7、简述水力旋流器的工作原理，并画出其结构简图。答：矿浆在压力作用下，沿给矿管给入水力旋流器内，随即在圆筒形器壁限制下作回转运动。外层矿浆在回转中向下运动，称为外螺旋流。随着向下流动空间断面减小，内层矿浆被迫转而向上流动，称为内螺旋流。粗颗粒因惯性离心力大而被抛向器壁，并逐渐向下流动由底部排出成为沉砂：细颗粒向器壁移动的速度较小，被朝向中心流动的液体带动由中心溢流管排出，成为溢流。溢流给矿一圆柱体溢流管圆锥体沉砂8、简述矿浆在螺旋瘤槽中的分选过程。槽底除沿纵向有坡度外，沿横向也有相当的内向倾斜。矿浆自上部给入后，在沿槽流动过程中粒群首先发生分层。分层结果是按照析离分层结果进行分层的，是最上层为大粒度小密度矿物，下面是少量小密度矿物细颗粒和大量大密度大颗粒，最下层大密度大颗粒。进入底层的重矿物颗粒受离心力小、摩擦力大，沿槽底的横向坡度向内移动，较低速度沿槽内侧向下移动，最后由槽末端最内沿的尾矿口排出，为精矿。位于上层的轻矿物受到的离心力大，摩擦力小，则随着回转流动的矿浆沿着槽的外侧向下运动，最后由槽末端最外沿的尾矿口排出，为尾矿。中间的为不同品位的中矿。9、简述摇床选矿的分选过程。答：原料给到料槽内，同时加水调成浓度为25%~30%的矿浆自流到床面上，矿粒在床条沟槽内受水流冲洗和床面振动作用而松散、分层。分层后的上、下层矿粒又因受到不同大小的水流冲洗力和床面摩擦力作用而向床面的不同方向运动。上层轻矿物颗粒受到较大的水流推动，大多沿床面横向倾
5.简述水力分级和筛分的异同点。 答：共同点：分级和筛分作业的性质相同，均是将粒度范围宽的粒群分成粒度范围窄的产物。 不同点： （1） 工作原理：筛分是比较严格地按几何尺寸分开，分级则是按沉降速度差分开。 （2） 产品特性：筛分的同级产物中，粒度大小比较均匀；而分级同级产品有较宽的粒度范围。 （3） 工作效率：筛分对细粒粒物料的分选效率较低；而分级处理细物料的效率较高。 （4） 应用范围：筛分适用于>2～3mm 的物料；分级适用于<2mm 的物料。 6、跳汰选矿的工艺影响因素？ 答：（1）冲程冲刺的影响 （2）筛下补充水和给矿水的影响 （3）床层厚度和人工床石的影响 （4） 给矿矿石性质和给矿量的影响 7、简述水力旋流器的工作原理，并画出其结构简图。 答：矿浆在压力作用下，沿给矿管给入水力旋流器内，随即在圆筒形器壁限制下作回转运动。外层 矿浆在回转中向下运动，称为外螺旋流。随着向下流动空间断面减小，内层矿浆被迫转而向上流动， 称为内螺旋流。粗颗粒因惯性离心力大而被抛向器壁，并逐渐向下流动由底部排出成为沉砂；细颗 粒向器壁移动的速度较小，被朝向中心流动的液体带动由中心溢流管排出，成为溢流。 8、简述矿浆在螺旋溜槽中的分选过程。 槽底除沿纵向有坡度外，沿横向也有相当的内向倾斜。矿浆自上部给入后，在沿槽流动过程中 粒群首先发生分层。分层结果是按照析离分层结果进行分层的，是最上层为大粒度小密度矿物，下 面是少量小密度矿物细颗粒和大量大密度大颗粒，最下层大密度大颗粒。进入底层的重矿物颗粒受 离心力小、摩擦力大，沿槽底的横向坡度向内移动，较低速度沿槽内侧向下移动，最后由槽末端最 内沿的尾矿口排出，为精矿。位于上层的轻矿物受到的离心力大，摩擦力小，则随着回转流动的矿 浆沿着槽的外侧向下运动，最后由槽末端最外沿的尾矿口排出，为尾矿。中间的为不同品位的中矿。 9、简述摇床选矿的分选过程。 答：原料给到料槽内，同时加水调成浓度为 25%~30%的矿浆自流到床面上，矿粒在床条沟槽内受水 流冲洗和床面振动作用而松散、分层。分层后的上、下层矿粒又因受到不同大小的水流冲洗力和床 面摩擦力作用而向床面的不同方向运动。上层轻矿物颗粒受到较大的水流推动，大多沿床面横向倾
斜向下运动，排出称作尾矿，相应地床面这一侧称为尾矿侧。而位于床层底部的重矿物颗粒受床面的差动运动沿纵向运动，由传动端对面排出称作精矿，相应床面位置称为精矿端。不同密度和粒度的矿粒在床面上受到的横向和纵向作用是不同的，最后的运动方向不同，而在床面呈扇形展开，可接出多种质量不同的产品。10、水力分级在选矿过程中有哪些应用？（1）在某些重选作业之前，将入选原料分成窄粒级，以便于选择适宜操作条件，此时分级产物的粒度特性将有助于进行析离分层；（2）与磨矿作业构成闭路，及时分出合格粒度的产品，减少过磨；（3）对原料或选矿产品进行脱水或脱泥：（4）测定微细物料（多为小于200目，一0.075mm）的粒度组成，即进行水力分析。11、简述浮沉实验的操作步骤，通过浮沉实验可以了解物料的什么情况？答：浮沉试验用重液依测定的精确度要求不同，可配制成48个密度相差0.5～1克/厘米3的比重液。将每一种比重液分别装入圆筒形容器内，筒内最好再套入一个带筛底的漏桶。分离程序多由低比重向高比重进行。先将原料投放到低比重液中，于是小于该比重液的矿物浮起，将浮物捞出以后，再将漏桶提起，取出桶底的沉物，洗净以后再将其投入更高密度的测定液中，依此原理，可以得到一系列的不同产物。将各产物分别烘干，称重，化验，计算出各密度级别的产率，金属分布率等数据，即可得知矿石中各种密度矿物和金属的分布情况。12、简述矿物按悬浮体密度差分层与按重介质分层的观点，并说明实现正分层的条件？答：按矿物悬浮体密度差分层的学说观点：按密度分层是由轻、重矿物与介质组成的悬浮体的密度不同所引起。实现正分层的条件是：(S,-p)+p>(8,-p)+p按重介质分层的观点：分层是根据细粒重矿物与水组成的悬浮体密度与轻矿物自身的密度差实现分层，即以粗粒轻矿物在细粒重矿物与水组成的悬浮体中所受的浮力为分层依据。实现正分层的条件是：,<(2-P)+p13、按重介作用分层的两个条件。答：若要重介质作用分层，原料须具备如下两条件：1）两种矿物的密度差要足够大，限定条件为：由（2）式：-p或-p1>-g或0-0对于形状不规则的矿物粒群来说，一般当达到0.5左右时，即将失去活动性。对于细粒重矿物悬浮体来说，入超过0.4~0.44活动性已很差。受这一因素约束，轻、重矿物的最低有效密度差值也就被限定了。如果细粒重矿物是作为重悬浮液选矿用加重质使用，则其容积浓度最好不超过0.33，此时重矿物与轻矿物的有效密度比值即需满足如下要求，按此条件轻、重矿物有效密度比值82-P>3为：i-p或E>3值
斜向下运动，排出称作尾矿，相应地床面这一侧称为尾矿侧。而位于床层底部的重矿物颗粒受床面 的差动运动沿纵向运动，由传动端对面排出称作精矿，相应床面位置称为精矿端。不同密度和粒度 的矿粒在床面上受到的横向和纵向作用是不同的，最后的运动方向不同，而在床面呈扇形展开，可 接出多种质量不同的产品。 10、水力分级在选矿过程中有哪些应用？ （1）在某些重选作业之前，将入选原料分成窄粒级，以便于选择适宜操作条件，此时分级产物的粒 度特性将有助于进行析离分层； （2）与磨矿作业构成闭路，及时分出合格粒度的产品，减少过磨； （3）对原料或选矿产品进行脱水或脱泥； （4）测定微细物料（多为小于 200 目，－0.075mm）的粒度组成，即进行水力分析。 11、简述浮沉实验的操作步骤，通过浮沉实验可以了解物料的什么情况？ 答：浮沉试验用重液依测定的精确度要求不同，可配制成 4～8 个密度相差 0.5～1 克/厘米 3 的比重 液。将每一种比重液分别装入圆筒形容器内，筒内最好再套入一个带筛底的漏桶。分离程序多由低 比重向高比重进行。先将原料投放到低比重液中，于是小于该比重液的矿物浮起，将浮物捞出以后， 再将漏桶提起，取出桶底的沉物，洗净以后再将其投入更高密度的测定液中，依此原理，可以得到 一系列的不同产物。将各产物分别烘干，称重，化验，计算出各密度级别的产率，金属分布率等数 据，即可得知矿石中各种密度矿物和金属的分布情况。 12、简述矿物按悬浮体密度差分层与按重介质分层的观点，并说明实现正分层的条件？ 答：按矿物悬浮体密度差分层的学说观点：按密度分层是由轻、重矿物与介质组成的悬浮体的密度 不同所引起。实现正分层的条件是： 2 ( 2 − ) + 1 ( 1 − ) + 按重介质分层的观点：分层是根据细粒重矿物与水组成的悬浮体密度与轻矿物自身的密度差实 现分层，即以粗粒轻矿物在细粒重矿物与水组成的悬浮体中所受的浮力为分层依据。 实现正分层 的条件是： 1 2 ( 2 − ) + 13、按重介作用分层的两个条件。 答：若要重介质作用分层，原料须具备如下两条件： 1）两种矿物的密度差要足够大，限定条件为：由（2）式： − − 2 1 2 或 1 2 2 1 − − 对于形状不规则的矿物粒群来说，一般当 λ 达到 0．5 左右时，即将失去活动性。对于细粒重 矿物悬浮体来说，λ 超过 0．4~0．44 活动性已很差。受这一因素约束，轻、重矿物的最低有效密度 差值也就被限定了。如果细粒重矿物是作为重悬浮液选矿用加重质使用，则其容积浓度最好不超过 0.33，此时重矿物与轻矿物的有效密度比值即需满足如下要求，按此条件轻、重矿物有效密度比值 为： 3 1 2 − − 或 E＞3 值