2020年湖北武漢科技大學固體物料分選理論與工藝考研真題(含答案)

煩惱多多少少，放松必不可少；給自己一個微笑，迎來的將是一片美好！2020年湖北武漢科技大學固體物料分選理論與工藝考研真題及答案一、名詞解釋1、絮凝與團聚2、礦石品位與選礦回收率3、雙電層與零電點4、磁疇與磁場特性5、篩分效率與單體解離度二、簡答題1、請簡述干涉沉降的定義及特性（10分）2、簡述重介質(zhì)旋流器中懸浮液的分布規(guī)律（10分）3、機械攪拌式浮選機的工作原理（10分）4、影響多層齒板介質(zhì)磁場特性的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)有哪些？如何選擇？（10分）三、應(yīng)用題某種礦石，經(jīng)礦物工藝學研究查定，可回收的有用礦物為輝銅礦、黃鐵礦和磁鐵礦，請畫出線性原則流程圖，標明作業(yè)名稱及主要藥劑。四、論述題請簡單闡述目前選礦廠設(shè)計的發(fā)展趨勢體現(xiàn)在哪些方面？參考答案一、名詞解釋(共5小題，每小題4分，共20分)1、絮凝與團聚答：絮凝主要是用高分子絮凝劑（如淀粉和聚電解質(zhì)）通過橋鍵作用，把微粒連接成一種松散的、網(wǎng)絡(luò)狀的聚集狀態(tài)，有時也稱為高分子絮凝。團聚是指礦漿中加入非極性油后，促使礦粒聚集于油相中形成團，或者由于大小氣泡拱招，使礦粒聚集成團的現(xiàn)象。2、礦石品位與選礦回收率答：礦石品位是指礦石中所含某種金屬或有用組分的多少，一般用（%）表示。有的用每噸或每立方米礦石中含多少克表示。選礦回收率是指精礦中的金屬或有用組分的數(shù)量與原礦中金屬的數(shù)量的百分比。3、雙電層與零電點答：雙電層：礦物在水中受水及溶質(zhì)的作用，會發(fā)生表面吸附或表面電離，固一液界面就分布有與表面異名的電荷，使礦物與水溶液界面形成電位差。這雙層電荷稱為雙電層零電點：荷電礦物表面所具有的電位，它是礦物表面與溶液間總的電位差，稱為表面總電位ψ0。ψ0=0時定位離子濃度的負對數(shù)值，名為“零電點”（PZC）。4、磁疇與磁場特性答：由于鐵磁質(zhì)內(nèi)原子間的相互作用，使一定小區(qū)域內(nèi)的原子磁矩自發(fā)取向，出現(xiàn)自發(fā)磁化區(qū)域，這個小區(qū)域稱為磁疇。磁場特性是指在磁選機的分選空間內(nèi)，磁場強度H和磁場力HgradH的大小及其變化規(guī)律。5、篩分效率與單體解離度答：所謂篩分效率，是指實際得到的篩下產(chǎn)品重量與篩分給礦中小于篩孔尺寸粒級的重量之比，用百分數(shù)表示或小數(shù)表示。單體解離度：以單體顆粒的有價礦物量對該產(chǎn)品中全部有價礦物量的百分數(shù)表示。表示有用礦物解離程度的指標。二、簡答題(共4小題，每小題10分，共40分)1、請簡述干涉沉降的定義及特性（10分）顆粒在粒群中間的沉降為干涉沉降（2分）。干涉沉降除仍受自由沉降因素支配外，還有由于周圍顆粒的存在而引起的附加作用（2分）。這種附加作用主要表現(xiàn)在兩方面。其一介質(zhì)繞流速度的增大，粒群在向下沉降時，迫使介質(zhì)沿顆粒之間及顆粒與器壁間的孔隙向上涌起，形成上升股流，致使介質(zhì)的流動阻力增大了。（2分）其二是固體粒群與介質(zhì)組成為懸浮液，其物理密度將大于分散介質(zhì)的密度，每個個別顆粒受到了比分散介質(zhì)為大的浮力作用。（2分）受這兩種附加作用影響，使顆粒的干涉沉降速度比自由沉降速度大為降低。而個別顆粒的運動又因與其他顆粒不斷地發(fā)生碰撞、摩擦，進行著動能交換，速度變的不穩(wěn)定。（2分）2、簡述重介質(zhì)旋流器中懸浮液的分布規(guī)律（10分）答：1、由中心向外隨半徑增大而增高，(2分）半徑相同處，從上到下，懸浮液的密度逐漸增高(2分）；越接近器壁，越接近底流口，懸浮液密度越高；(2分）2、由于濃縮作用，底流口的密度比溢流口的密度高得多，底流口的密度將高于入選懸浮液密度，而溢流口的密度將低于入選懸浮液密度；(2分）3、實際分選密度介于溢流和底流密度之間，并且高于入選懸浮液密度，實際分選密度高于入選懸浮液密度為0.2~0.4g/cm3，因此在重介質(zhì)旋流器中可以用較低的懸浮液密度獲得較高的分選密度，相應(yīng)減少加重質(zhì)的使用量。(2分）3、機械攪拌式浮選機的工作原理（10分）答：機械攪拌式浮選機的核心部件是機械攪拌部分，它由定子和轉(zhuǎn)子組成(2分）。當攪拌裝置強烈旋轉(zhuǎn)時，在定子和轉(zhuǎn)子之間產(chǎn)生一負壓區(qū)(2分）。由于這一負壓，給礦礦漿通過給礦管被吸入浮選槽中的定子和轉(zhuǎn)子之間，同時空氣也被吸入同一空間。機械攪拌的剪切作用把大空氣氣泡割裂成小氣泡(2分）。這些小氣泡由于機械攪拌產(chǎn)生的紊流與給礦礦漿中的礦物顆粒發(fā)生強烈的碰撞。那些表面疏水的固體顆粒能夠粘著在氣泡上，與氣泡一起上浮至水表面形成固-液-氣三相泡沫層，并從浮選槽的上部排出，成為浮選的泡沫產(chǎn)品（通常為精礦）(2分）。那些沒有附著于氣泡的固體顆粒從浮選槽中部的尾礦管排出，從而實現(xiàn)疏水礦物顆粒和親水礦物顆粒的分選。(2分）4、影響多層齒板介質(zhì)磁場特性的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)有哪些？如何選擇？（10分）答：影響多層齒板介質(zhì)磁場特性的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)是齒尖角、極距和齒距。（3分）在齒距一定的條件下，齒尖角越小，單位體積分選槽內(nèi)的齒板充填數(shù)量越少，因而齒極的有效吸著表面積越小，設(shè)備的處理能力越低；（2分）齒尖角越小，齒谷越深，處于齒谷處的磁性顆粒從齒谷到齒尖端的運動距離越大。（2分）在分選過程中，磁性顆粒特別是細粒容易流失；齒尖角越小，越難以保證齒尖對位組裝的精度要求；齒尖角越小，齒極尖端越容易達到磁飽和。（2分）通過以上分析，在實際應(yīng)用中，不宜選用齒尖角過大或過小的齒板，一般選用80о～100о的齒尖角，現(xiàn)在生產(chǎn)中采用90о尖角的齒板。（1分）三、應(yīng)用題（20分）某種礦石，經(jīng)礦物工藝學研究查定，可回收的有用礦物為輝銅礦、黃鐵礦和磁鐵礦，請畫出線性原則流程圖，標明作業(yè)名稱及主要藥劑。（每種礦