《矿物加工学》2010 2011复习提纲

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1、《矿物加工学》2010~2011第二学期复习提纲1.什么是磁流体分选及其分类？磁流体（magneticfluid）是在磁场中能够产生磁效应的流体。当把磁流体置于不均匀磁场（或磁场和电场的联合场）中作为分选介质利用其似加重的性质进行不同物质分离的方法称为磁流体分选法。可分为磁流体静力分选法（MHSS）；磁流体动力分选法（MHDS）。1）磁流体静力分选法：磁流体静力分离法是在不均匀磁场中，以磁流体做为选介质，根据矿物之间的密度和磁化率不同而进行分离，（上浮或下沉）的一种分离法。2）磁流体动力分选法：是在磁场与电场的联

2、合作用下，以强电解质溶液作为分选介质根据矿物之间密度、磁化率、和导电率的差异而使不同矿务分离的一种选矿方法2.矿物表面极性产生的原因及类型和对可浮性的影响。组成矿物晶体的质点不仅按一定空间几何图形进行有序排列，而且通过某种键力使各顶点彼此联结在一起。位于晶体表面与位于晶体内部的质点彼此所处状态则不尽相同。内部的均处于平衡，断裂面上质点具有不饱和键力且因位置不同，键力的不饱和程序也很不相同，显示出不同的吸附能力和作用活性。特别是矿石经破碎细磨后，比表面积随之增大，所形成的棱角增加更多，形成的吸附其它物质的“活性中心

3、”更多，因些矿石磨细越细，吸附能力和作用活性也越强烈。　　（1）强键合力：共价键、离子键、金属键　　断裂面上的质点以此键，具有较强的极性和化学活性，极性表面，对偶极水分子有较强的吸引力，易被水润湿，亲水性强天然可浮性差。此表面亲水表面。天然可浮性差。　　（2）弱键合力：　　断裂面呈现的不饱和键力主要为分子间力，极性较小，称为非极性表面，与偶极水分子的作用较弱，不易被水润湿，表现疏水易向气泡吸附，天然可浮性较好。3.水的性质及其在浮选中的作用。基本性质：　　（1）4℃时水的密度最大。4℃为略高于冰点。　　（2）具有

4、很高的价电常数。　　（3）具有很高的溶解能力。　　（4）导电率低，但对其它化合物有较大的电极能力。　　（5）有较强的偶极矩，缔合作用强。　　（6）有形成氢键的特性。　　水对浮选过程的影响：　　（1）水分子之间的缔合作用：氢键缔合、偶极缔合；　　（2）水分子与矿物表面的作用：作用的结果是矿物表面水化或湿润；　　（3）水的溶解能力：在浮选过程中有相当重要的作用,改变矿物表面的化学组成，界面电性,液相的化学组成而改变，近而改变矿物在浮选过程中的行为。1.接触角与界面张力的关系，对可浮性的影响　　接触角的大小，与接触的三

5、相界面所具有的和界面张力有关，当和界面张力相互作用达到平衡时，有接触角是三相界面张力的函数。不仅与矿物表面性质有关，而且与液相、气相的界面性质有关。凡能引起改变任何两相界面张力的因素都可以影响矿物表面的润湿性。当大于900时，矿物表面不易被水润湿，具有疏水表面，其矿物具有疏水性。可浮性好。当小于900时，矿物表面易被水润湿，具有新水表面，其矿物具有新水性，可浮性差。2.粘附功及其与润湿接触角和可浮性的关系。粘附功：矿粒与气泡附着只有单位面积时，附着前后体系的自由能的变化。　　　粘附功ΔE=σAW(1-cosθ)　

6、　　润湿性=cosθ　　　可浮性=1-cosθ　　ΔE>0，体系自由能降低，自发进行。θ越大，ΔE越大矿物表面越疏水，固着到气泡上的自发趋势越显著。1.矿物表面的水化作用及对矿物可浮性的影响。　　水化作用：水分子的定向排列。　　矿物表面的水化作用：水分子在矿物表面的定向排列。　　水化作用对可浮性的影响：　　水化作用与矿物表面的润湿性一致，与可浮性相反。极性矿物表面水化作用强，水化层厚，水分子排列紧密；非极性矿物表面水化作用弱，水化层薄，水分子排列稀疏。　　矿物表面的水化性不仅取决于矿物表面晶格本身的特点,而且也取

7、决于矿物表面所吸附的分子或离子的性质。2.斯特恩的双电层结构模型，双电层中的电位及零电点和等电点.　　斯特恩在双电层扩散模型的基础上提出在扩散层中存在紧密层即斯特恩层，此模型是电三层理论模型。双电层中电位：　　（1）表面总电位：是矿物表面与溶液间的总电位差。　　（2）电动电位Zate：滑动面上的电位和溶液内部的电位差。　　（3）Stern电位：Stern界面与溶液之间的电位差。零电点和等电点:　　（1）零电点PZC或ZPC　　矿物表面静电荷为零时，溶液中定位离子浓度的负对数值。如定位离子为H+或OH-,则此时的P

8、H值即为零电点。（2）等电点PZR或IEP　　电动电位为零时，溶液中电解质浓度的负对数值。或溶液的PH值。3.吸附，物理吸附和化学吸附的特征。吸附：液体（或气体）中某种物质在相界面上产生浓度增高或降低的现象。　　物理吸附：热效应小、无选择性、吸附速度快、吸附可逆、可以形成多层吸附，　　分子吸附，双电层扩散层吸附，半胶半吸附。　　化学吸附：热效应大、选择性强、吸附速度慢、吸