【采矿课件】第五章物理分选

第五章物理分选教学大纲要求内容学时熟练掌握正确理解一般了解5.1重力分选16颗粒在介质中的沉降运动与等降比不同粒度和密度的颗粒在不同介质流中的运动规律；磁分离过程的作用力、磁分离的必要条件；电选过程、电场结构及颗粒在电场分选过程中的运动规律颗粒在介质中的沉降运动与等降比不同粒度和密度的颗粒在不同介质流中的运动规律；磁分离过程的作用力、磁分离的必要条件；电选过程、电场结构及颗粒在电场分选过程中的运动规律强磁性矿物及弱磁性矿物的磁性、复合物理场分选超导磁选及磁流体分选、剩余电荷分选理论5.2磁场分选5.3电场分选5.4复合物理场分选教学内容本章讨论物理分选的基本原理，主要包括重力分选、磁场分选、电场分选、复合物理场分选。教学时间16学时。教学重点颗粒在介质中的沉降运动与等降比不同粒度和密度的颗粒在不同介质流中的运动规律；磁分离过程的作用力、磁分离的必要条件；电选过程、电场结构及颗粒在电场分选过程中的运动规律。教学难点物料在各种力场中的运动规律、各种物理分选的前提条件。教学方法课堂教学为主，结合实验教学和认识实习，采取理论与实际相结合的原则，从基本原理入手，使学生掌握各种物理分选方法的分选原理、分选过程以及应用。教学要求熟练掌握颗粒在介质中的沉降运动与等降比不同粒度和密度的颗粒在不同介质流中的运动规律；磁分离过程的作用力、磁分离的必要条件；电选过程、电场结构及颗粒在电场分选过程中的运动规律，正确理解磁畴、交换作用、弱滞回线、剩磁、矫玩力、磁化效应基本概念；矿物的电性及带电方式、电选过程中的作用力主要磁系的磁场特性及磁路，一般了解强磁性矿物及弱磁性矿物的磁性、复合物理场分选超导磁选及磁流体分选、剩余电荷分选理论、复合物理场分选。教学参考书1.孙玉波主编，重力选矿，北京:冶金工业出版社，1991.2.卢寿慈主编，矿物颗粒分选工程，北京：冶金工业出版社，1990.3.选矿手册第三卷第一分册，北京：冶金工业出版社，1993.4.姚书典编，重选原理，北京：冶金工业出版社，1992.5.刘树贻编著，磁电选矿学，长沙，中南工业大学出版社，1994年2月.6.蒋朝澜编著，磁选理论及工艺，北京：冶金工业出版社，1994年9月.7.R.格柏,R.R.柏斯著，刘永之译，高梯度磁分离，北京：中国建筑工业出版社，1987年8月.8.选矿手册第三卷第三分册，北京：冶金工业出版社，1991年8月.9.袁楚雄等，特殊选矿，北京：中国建筑工业出版社，1982年7月.10.张宗华主编，选矿电磁学，北京：冶金工业出版社，1993年4月.5.1重力分选教学内容本节讨论重力分选的基本原理，主要包括重力分选体系的组成、颗粒在不同运动方式的介质中的运动规律。主要包括：（1）物理分选及分选过程的基本概念，包括给料、品位、回收率、富集比等，重力分选的概念及其分类。（2）重选的基本过程，常见的分选区，重选的分选介质种类与其在分选过程的作用，重选过程的受力分析，重选分选的基本条件，分选的粒度范围。（3）重选基本理论的概述及其发展方向。（4）重介质浮沉分选的基本原理，等降现象、等降比的基本概念，等降现象在重选实践中的意义，自由沉降与干涉沉降中的等降比的计算。（5）物料在垂直交变介质流中按密度分层的分层过程，静力学体系学说及按密度分层的位能学说，动力学体系学说。（6）斜面流分选过程中斜面流的特性，紊流斜面流的脉动速度与水跃现象及其在分选中的作用，粗粒群在厚层紊流斜面流中受力分析以及松散分层基本原理，细粒群在薄层弱紊流斜面流中松散分层的基本原理，析离分层在分选过程中的作用，细颗粒在层流斜面流中松散分层的基本原理，摇床斜面流分选原理。（7）回旋力场实现的常见方式，颗粒在回旋流中的运动规律，薄层回转流的流动特性及颗粒的分选基本原理，螺旋回转斜面流分选中液流在螺旋槽内的流动特性，二次环流在螺旋回转斜面流分选中的作用，不同密度颗粒在螺旋槽内分选中运动规律。教学时间6学时。本节重点重选分离过程的条件，物料采用重选分离难易程度的判据、重选介质的运动方式、颗粒在不同运动方式的介质中的运动规律。本节难点如何让学生掌握颗粒在不同运动方式的介质中的运动规律，以及这些基本规律在实际分选中的应用。教学方法课堂教学为主，结合实验教学和认识实习，采取理论与实际相结合的原则，从基本原理入手，使学生掌握重力分选的基本原理、分选过程以及应用。教学要求熟练掌握基本概念，重选分离过程的条件，物料采用重选分离难易程度的判据、重选介质的运动方式、颗粒在不同运动方式的介质中的运动规律。一般了解重选分离在实际分选中的应用。5.2磁场分选教学内容本节先简单介绍磁力分选的基本过程和基本原理，进而详细讲述改变物质磁性的方法，和各种分选磁场的磁场特性和应用。主要包括：（1）磁选的基本概念、基本过程和必要条件。（2）颗粒在磁场中所受磁力的计算，影响磁力大小的因素。（3）磁化焙烧原理和分类，热磁法，碱浸磁化，疏水磁化，磁种磁化，磁化剂磁化的基本原理。（4）开放磁系磁场特性描述，合适极距的确定，闭合磁系磁场特性描述，磁介质磁场特性描述，磁场梯度匹配的概念与意义。教学时间5学时。本节重点磁力分选基本过程和基本原理以及各种分选磁场的磁场特性和应用。本节难点如何让学生理解各种分选磁场的磁场特性。教学方法课堂教学为主，结合实验教学，在讲述磁场特性时，以具体磁选机作为实例，以便学生理解。教学要求熟练掌握基本概念，磁选分离过程和基本原理，重点掌握各种分选磁场的磁场特性和应用，一般掌握改变物质磁性的方法。5.3电场分选教学内容本节讨论电场分选的基本过程、各种电场的特性、颗粒在电场中的带电方式和分离过程中的受力与分离。主要包括：（1）电场分选的基本概念与分选过程，静电场、临界电场强度、临界电压、比导电度基本概念，均匀电场中球形颗粒周围的电场强度分布规律，电晕电场基本概念，电晕放电的基本原理，电晕内的电场强度分布规律，影响电选机电晕电场的因素，复合电场概念，三种电选机电场的优缺点。（2）颗粒在电场中带电的基本原理，颗粒在电晕场中的瞬时t内的荷电量、最大荷电量、剩余荷电量的物理概念与计算方法。（3）电选分选原理、颗粒在分选过程中的受力分析，镜象力的概念与计算方法。教学时间4学时。本节重点电选过程、电场特性及颗粒在电场分选过程中的运动规律。本节难点颗粒在电场中的运动规律、各种电场的特性。教学方法课堂教学为主，结合实验教学和认识实习，采取理论与实际相结合的原则，从基本原理入手，使学生掌握电场分选方法的分选原理、分选过程以及应用。教学要求熟练掌握电选过程、电场结构及颗粒在电场分选过程中的运动规律，正确理解矿物的电性及带电方式、电选过程中的作用力，一般了解剩余电荷分选理论。5.4复合物理场分选教学内容本节主要是复合物理场分选基本概念的介绍。（1）复合物理场分选原理概述，实现作用力方向偏转或反向途径。（2）复合物理场颗粒运动理论分类。（3）物料加工中的复合物理场及求解方法。（4）颗粒运动理论简介。教学时间1学时。本节重点复合物理场分选原理概述。本节难点复合物理场分选原理概述。教学方法课堂教学为主，并结合自学。教学要求对本节内容只需一般了解。