選礦學(xué)1操作性試驗(yàn)指導(dǎo)書

1、選礦學(xué)1實(shí) 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書（一）、細(xì)粒物料力度組成篩分分析一、試驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)使用振篩機(jī)對(duì)松散細(xì)粒物料進(jìn)行干法篩分的方法；學(xué)習(xí)篩分?jǐn)?shù)據(jù)的處理及分析方法，研究、確定、分析物料的粒度組成及分布特性；學(xué)習(xí)、訓(xùn)練利用篩分試驗(yàn)結(jié)果數(shù)學(xué)分析及粒度特性曲線分析。二、基本原理松散物料的篩分過程主要包括兩個(gè)階段：1. 易于穿過篩孔的顆粒和不能穿過篩孔的顆粒所組成的物料層到達(dá)篩面；2. 易于穿過篩孔的顆粒透過篩孔。實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)階段，物料在篩面上應(yīng)具有適當(dāng)?shù)南鄬?duì)運(yùn)動(dòng)，一方面使篩面上的物料層處于松散狀態(tài)，物料層將按粒度分層，大顆粒位于上層，小顆粒位于下層，易于到達(dá)篩面，并透過篩孔；另一方面，物料和篩子的運(yùn)動(dòng)都促使堵在篩孔上

2、的顆粒脫離篩面，有利于其它顆粒透過篩孔。松散物料中粒度比篩孔尺寸小得多的顆粒在篩分開始后，很快透過篩孔落到篩下產(chǎn)物中，粒度與篩孔尺寸愈接近的顆粒（難篩粒），透過篩孔所需的時(shí)間愈長。 振篩機(jī)一般，篩孔尺寸與篩下產(chǎn)品最大粒度具有如下關(guān)系 （1-1）式中 d最大篩下產(chǎn)品最大粒度，mm； D篩孔尺寸，mm； K形狀系數(shù)。K值表孔形圓形方形長方形K值0.70.91.21.7通常用篩分效率E來衡量篩分效果，其表示如下： （1-2）式中 E篩分效率，； a入料中小于規(guī)定粒度的細(xì)粒含量，；b篩下物中小于規(guī)定粒度的細(xì)粒含量，；q篩上物中小于規(guī)定粒度的細(xì)粒含量，。三、儀器設(shè)備及材料1. 振篩機(jī)一臺(tái)，搖動(dòng)次數(shù)221

3、次/min，振動(dòng)次數(shù)147次/min；振篩儀1臺(tái)；2. 標(biāo)準(zhǔn)套篩，直徑200mm，孔徑0.5、0.25、0.125、0.075、0.045mm的篩子各一個(gè)，底、蓋一套；3. 盤天平一臺(tái)，稱量200500g，感量0.20.5g；4. 中號(hào)搪瓷盤6個(gè)，中號(hào)搪瓷盆6個(gè)；大盆2個(gè)；5. -0.5mm散體礦樣若干（煤泥、石英沙、磁鐵粉各400g）；6. 制樣鏟、毛刷、試樣袋。四、實(shí)驗(yàn)步驟與操作技術(shù)（以煤泥干法篩分為例，濕法小篩分僅做演示）1. 學(xué)習(xí)設(shè)備操作規(guī)程，熟悉實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)；2. 接通電源，打開振篩機(jī)電源開關(guān)，檢查設(shè)備運(yùn)行是否正常；確保實(shí)驗(yàn)過程的順利進(jìn)行及人機(jī)安全；3. 將烘干散體試樣縮分并稱取80g；

4、4. 將所需篩孔的套篩組合好，將試樣倒入套篩；5. 把套篩置于振篩機(jī)上，固定好；開動(dòng)機(jī)器，每隔5min停下機(jī)器，用手篩檢查一次。檢查時(shí)，依次由上至下取下篩子放在搪瓷盤上用手篩，手篩1分鐘，篩下物的重量不超過篩上物重量的1，即為篩凈。篩下物倒入下一粒級(jí)中，各粒級(jí)都依次進(jìn)行檢查；6. 篩完后，逐級(jí)稱重，將各粒級(jí)產(chǎn)物縮制成化驗(yàn)樣，裝入試樣袋送往化驗(yàn)室進(jìn)行必要的分析；7. 關(guān)閉總電源，整理儀器及實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所；8. 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師進(jìn)行濕法篩分的過程演示及注意事項(xiàng)講解。五、數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1. 將試驗(yàn)數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果按規(guī)定填入散體物料篩分試驗(yàn)結(jié)果表中。2. 誤差分析：3. 篩分前試樣重量與篩分后各粒級(jí)產(chǎn)物重量之

5、和的差值，不得超過篩分前煤樣重量的2.5，否則試驗(yàn)應(yīng)重新進(jìn)行。4. 算各粒級(jí)產(chǎn)物的產(chǎn)率，%；5. 繪制粒度特性曲線： 直角坐標(biāo)（累積產(chǎn)率或各粒級(jí)產(chǎn)率為縱坐標(biāo)，粒度為橫坐標(biāo)）、半對(duì)數(shù)坐標(biāo)法（累積產(chǎn)率為縱坐標(biāo)，粒度的對(duì)數(shù)為橫坐標(biāo)）、全對(duì)數(shù)法坐標(biāo)法（累積產(chǎn)率的對(duì)數(shù)為縱坐標(biāo)，粒度的對(duì)數(shù)為橫坐標(biāo) ）；6. 分析試樣的粒度分布特性；7. 編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。表1.1 松散物料篩分試驗(yàn)結(jié)果記錄表試樣名稱_ 試樣粒度_毫米 試樣重量_克 試樣來源_ 試樣其它指標(biāo)： 試驗(yàn)日期_粒度重量產(chǎn)率正累積負(fù)累積mm網(wǎng)目g%+0.50.50.250.250.1250.1250.0740.0740.045-0.045合計(jì)誤差分析試

6、驗(yàn)人員： 日期： 指導(dǎo)教師簽字：（二） 粒群密度組成與重選可選性分析一、試驗(yàn)?zāi)康呐c意義學(xué)習(xí)粒群密度組成測(cè)定的基本原理與方法；了解浮沉液的配制方法；學(xué)習(xí)浮沉數(shù)據(jù)的處理與重選可選性曲線的繪制、分析方法二、基本原理當(dāng)散體物料置于一定密度的重液中時(shí)，根據(jù)阿基米德定律，密度大于重液密度的顆粒將下沉（沉物），密度小于重液的顆粒則上浮（浮物），密度與重液密度逼近或相同的顆粒處于懸浮狀態(tài)。對(duì)重力選礦來說，礦石密度與礦石品位之間具有很強(qiáng)的相關(guān)性，這也是采用重力分選獲得較高品位（質(zhì)量）礦物產(chǎn)品的依據(jù)。根據(jù)上述原理，使用特制的工具在不同密度的重液中撈起不同密度物料的的試驗(yàn)即為浮沉試驗(yàn)。浮沉實(shí)驗(yàn)根據(jù)所處理的粒度范圍分

7、為小浮沉和大浮沉。對(duì)重力選礦來說，礦樣可按下列密度分成不同密度級(jí)：1.30、1.40、1.50、1.60、1.70、1.80、2.00kg/L.。重液密度可依據(jù)下式計(jì)算（密度瓶法）： 式中G1空密度瓶重量，kg；G2注水后密度瓶與水的總重量，kg；G3注滿待測(cè)重液時(shí)密度瓶和待測(cè)重液的總重量，kg；D待測(cè)重液的密度，kg/L；Dw水的密度（取1），kg/L。也可用密度計(jì)直接測(cè)量。三、儀器設(shè)備及材料1. 浮沉試驗(yàn)主要設(shè)備：密度計(jì)（1套）、臺(tái)秤（1公斤）、大浮沉器具（1套）、小浮沉器具（1套）、天平（1套）；2. 63mm級(jí)浮沉試樣4公斤；-0.5毫米煤泥60克；3. 中號(hào)試樣盤（盆）若干；4. 氯

8、化鋅、四氯化碳、苯（或三溴甲烷）。四、實(shí)驗(yàn)步驟與操作技術(shù)（以測(cè)定煤炭密度組成的大浮沉為例，小浮沉由實(shí)驗(yàn)員演示）1. 重液配置 密度計(jì)使用示例煤炭浮沉試驗(yàn)常用氯化鋅配制重液，其優(yōu)點(diǎn)是易溶于水、易配制、價(jià)廉等，缺點(diǎn)是腐蝕性較大。配制各種密度的氯化鋅重液可參考表3.1進(jìn)行，并用密度計(jì)反復(fù)測(cè)量，使重液密度準(zhǔn)確到0.003kg/L。2. 將已配制的重液裝入重液桶并按密度大小順序排列，桶中重液的液面不低于桶上緣350mm。最低密度重液分別裝入兩個(gè)重液桶，一個(gè)作浮沉試驗(yàn)用，另一個(gè)作為緩沖液（考慮為什么？）。重液配制表藥劑水、氯化鋅四氯化碳、苯四氯化碳、三溴甲烷重液密度水溶液中氯化鋅重量百分比四氯化碳和苯體積

9、，%四氯化碳和三溴甲烷體積，%Kg/l%四氯化碳苯四氯化碳三溴甲烷1.33160401.43974261.54689119821.85279212.06359413. 稱4kg煤樣放入網(wǎng)底桶內(nèi)，用水洗凈附著在煤塊上的煤泥，濾去洗水 再進(jìn)行浮沉試驗(yàn)。收集沖洗出的煤泥水，用澄清法或過濾法回收煤泥，然后干燥稱重，此煤泥稱為浮沉煤泥。4. 將網(wǎng)底桶（裝有洗好的煤樣）放入緩沖液中浸潤一下，提起并斜放在桶邊上濾盡重液，再放入做浮沉用的最低密度的重液桶內(nèi)，用木棒輕輕攪動(dòng)或?qū)⒕W(wǎng)底桶緩緩地上下移動(dòng)，然后使其靜止分層，分層時(shí)間不少于下列規(guī)定：A粒度大于25mm時(shí)，分層時(shí)間為12min；B最小粒度為3mm時(shí)，分層時(shí)

10、間為23min；C最小粒度為10.5mm時(shí)，分層時(shí)間為35min。5. 小心地用撈勺按一定方向撈取浮物。撈取深度不得超過100mm。撈取時(shí)應(yīng)注意勿使沉物攪起混入浮物中。待大部分浮物撈出后，再用木棒攪動(dòng)沉物，然后仍按上述方法撈取浮物，反復(fù)操作直到撈盡為止。撈出的浮物倒入盤中，并做好標(biāo)記。6. 把裝有沉物的網(wǎng)底桶緩慢提起，斜放在桶邊上濾盡重液，再放入下一個(gè)密度的重液桶中，用同樣方法逐次按密度順序進(jìn)行。直到該煤樣全部試驗(yàn)完為止，最后將沉物倒入盤中。7. 各密度級(jí)產(chǎn)物分別濾去重液，用水沖盡產(chǎn)物上殘存的重液（最好用熱水沖洗）。然后放入溫度不高于100C的干燥箱內(nèi)干燥，干燥后取出冷卻，達(dá)到空氣干燥狀態(tài)再進(jìn)

11、行稱重。(1) 浮沉試驗(yàn)所用重液是具有腐蝕的液體，在配制重液和進(jìn)行試驗(yàn)過程中應(yīng)避免與皮膚接觸，要戴眼鏡、穿膠鞋、圍膠皮圍裙等。(2) 在整個(gè)試驗(yàn)過程中應(yīng)隨時(shí)用密度計(jì)測(cè)量和調(diào)整重液的密度，保證重液密度值的準(zhǔn)確。(3) 試驗(yàn)中注意回收氯化鋅溶液。(4) 浮沉順序一般是從低密度級(jí)向高密度級(jí)進(jìn)行。如果煤樣中含有易泥化的矸石或高密度物含量多時(shí)，可先在最高密度重液內(nèi)浮沉。撈出的浮物仍按由低密度到高密度順序進(jìn)行浮沉。五、試驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄及整理1. 各密度級(jí)產(chǎn)物和煤泥烘干后分別稱重，將數(shù)據(jù)記入表中；2. 將各級(jí)產(chǎn)物和煤泥分別縮制成分析煤樣，測(cè)定其灰分；當(dāng)原煤硫分超過1.5時(shí)，各密度級(jí)產(chǎn)物應(yīng)測(cè)定全硫。浮沉試驗(yàn)報(bào)告表浮沉試驗(yàn)編號(hào)： 試驗(yàn)日期： 年 月 日煤樣粒級(jí)： mm 煤樣灰分： 全硫：Sr.d 煤樣重量： kg密度級(jí)重量產(chǎn)率質(zhì)量累積+0.1含量Kg/lkg占本級(jí)占全樣灰分%浮物，%沉物，%1.8合計(jì)浮沉煤泥總計(jì)1. 1. 誤差分析：1. 數(shù)量誤差分析：浮沉試驗(yàn)前空氣干燥狀態(tài)的煤樣，重量與浮沉試驗(yàn)后各密度級(jí)產(chǎn)物的空氣干燥狀態(tài)重量之和的差值，不得超過浮沉試驗(yàn)前煤樣重量的2，否則該試驗(yàn)應(yīng)重新進(jìn)行。2. 質(zhì)量指標(biāo)誤差分析（不同對(duì)象對(duì)應(yīng)有不同的要求，具體請(qǐng)參