【正文】 適用專業(yè)：礦物加工工程 注解 1有代表性的樣品具有的特征 ?代表該礦床 主金屬（或伴生有益組分）各品級(jí)儲(chǔ) 量 ； ?代表該礦床 各類型 礦石的平均 品 位，包括高、中、低三種品位； ?代表礦石的礦物組成及化學(xué)成分； ?代表圍巖、夾層和脈石的種類、性質(zhì)及含量； ?代表有用礦物的粒度特征及礦石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征 。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 (2)開(kāi)采因素 由于礦石 開(kāi)采方法 的不同，除了使原有影響因素復(fù)雜化外，又增加了一些新因素。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 ?絕大多數(shù)礦體在 礦石類型、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、礦物組成、粒度特性、有益和有害組分賦存狀態(tài)、平均品位 等方面，在空間的各個(gè)部位均是變化不定的。 二是從分選產(chǎn)品及試驗(yàn)用礦樣中抽??； 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 注解： 現(xiàn)場(chǎng)取樣前，必須對(duì) 礦床、礦體產(chǎn)狀以及礦石的礦物組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、嵌布粒度、化學(xué)組成、有益和有害元素賦存狀態(tài) 了解清楚，這樣才能制定出合理的 采樣方案 ， 得到具有充分代表性的礦樣 。因此，對(duì)于進(jìn)行工藝礦物學(xué)考查的樣品， 要求具有充分的代表性 。 在工藝礦物學(xué)里，建立起一個(gè)重要的分支理論體系（ 成因礦物學(xué) ），以推動(dòng)學(xué)科的不斷完善與發(fā)展。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 實(shí)例： 風(fēng)化作用形成的表生產(chǎn)物，無(wú)論是開(kāi)采、分選，還是冶煉和原生礦石都有著明顯差別。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 （ 8） 查明礦石工藝類型空間分布規(guī)律，編制礦物工藝圖 該研究是工藝礦物學(xué)中涉及相鄰學(xué)科最多、工程最為龐大一項(xiàng)工作。由于組成元素的不同，晶體結(jié)構(gòu)的差別，礦物的物理、化學(xué)性質(zhì)會(huì)呈現(xiàn)出程度不同的波動(dòng)。 選礦廠產(chǎn)生的尾礦和廢渣相比，不僅數(shù)量多，而且組成復(fù)雜，含有的有用成分的價(jià)值也高。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 （ 6）判明尾礦和廢渣（工業(yè)廢棄物）綜合利用的可能性 工業(yè)廢渣包括各種 冶金爐渣、燃煤鍋爐渣、火電站的煤灰渣 等。 在礦漿里添進(jìn) 捕收劑 后，部分礦物表面的 疏水性 增強(qiáng)，礦粒就易于為氣泡所捕收。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 （ 3）原料與產(chǎn)物中元素的賦存狀態(tài) 元素賦存狀態(tài)指元素在原料或產(chǎn)物中的存在形式及其在各組成物相中的分配比例，一種元素可有多種不同的存在形式，而 加工工藝方法通常是隨礦物相的不同而改變 。 今天認(rèn)為是無(wú)用的脈石礦物，隨著工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，成為礦石礦物的事例也是很普遍的。 因而 對(duì)它的考察關(guān)系到整個(gè)研究工作成功與否的關(guān)鍵，也是難度最高的一項(xiàng)工作。 從學(xué)科的歷史發(fā)展和今后可以預(yù)見(jiàn)的一個(gè)時(shí)期來(lái)看，其研究領(lǐng)域主要有以下 10個(gè)方面 。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 ?課程學(xué)習(xí)的基本任務(wù)： 工藝礦物學(xué)，作為一門(mén)服務(wù)于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用學(xué)科，研究?jī)?nèi)容覆蓋到無(wú)機(jī)材料的多數(shù)領(lǐng)域，在 礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)、選冶加工、產(chǎn)品質(zhì)量分析 等方面，有著其他學(xué)科難以替代的作用。 工藝礦物學(xué)，即是在工業(yè)生產(chǎn)和技術(shù)進(jìn)步的有力推動(dòng)下，應(yīng)運(yùn)而生的一門(mén) 新興邊緣學(xué)科 。 目前地殼上已知的 3500余種礦物 ，當(dāng)前能被利用的僅140多種，不到 4％，由于選冶工藝原因，有限的礦種資源，又有相當(dāng)大的一部分被白白丟失。 －－－原理及方法 6原料與產(chǎn)物中元素的賦存狀態(tài) 元素的存在形式；元素存在狀態(tài)的研究方法；元素的配分計(jì)算方法。工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 《 工藝礦物學(xué) 》 多媒體課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 山東科技大學(xué)化工學(xué)院 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 課程性質(zhì)：選修課 課堂總學(xué)時(shí)： 40學(xué)時(shí) 授課時(shí)間：周一 周十 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 1總論 工藝礦物學(xué)所面臨的課題；工藝礦物學(xué)的研究對(duì)象、研究?jī)?nèi)容；工藝礦物學(xué)研究中的取樣問(wèn)題及常見(jiàn)的樣品處理方法。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 總論 工藝礦物學(xué)研究所面臨的問(wèn)題 ； 工藝礦物學(xué)的研究對(duì)象 ； 工藝礦物學(xué)研究?jī)?nèi)容 ； 工藝礦物學(xué)研究中的取樣問(wèn)題 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 1工藝礦物學(xué)研究所面臨的問(wèn)題 人類對(duì)礦物原料的利用已有數(shù)千年歷史，但大規(guī)模地開(kāi)發(fā)和采掘則還是 20世紀(jì)初的事。 如對(duì)于黑色金屬是 20％ ，有色金屬是 40％ ，稀有金屬的損失則高達(dá) 50％ 以上 。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 2工藝礦物學(xué)的研究對(duì)象及課程的基本任務(wù) ? 工藝礦物學(xué)的研究對(duì)象 是一些用物理手段無(wú)法進(jìn)一步分割的單一 無(wú)機(jī)礦物晶體 所組成的集合體。 工藝礦物學(xué)的基本任務(wù)是： (1)研究工業(yè)固體原料與其加工產(chǎn)物的 礦物組成及其分布特征（嵌布粒度） ； (2)對(duì)影響或制約生產(chǎn)工藝運(yùn)行質(zhì)量的 礦物性狀 進(jìn)行分析。 （ 1）原料與產(chǎn)物中的礦物組成 工藝礦物學(xué)的一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 ? 進(jìn)行組成礦物研究時(shí)，對(duì)礦床中的礦物， 不能只著眼于當(dāng)前有用的礦石礦物，對(duì)脈石和可能混入的圍巖礦物同樣也要認(rèn)真考查。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 （ 2）原料與產(chǎn)物中的礦物粒度分析 粒度是礦物的一種重要的幾何形體特征， 對(duì) 產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)工藝 都有重要影響。（ 如鐵礦石中鐵元素的賦存狀態(tài) ） 物相 磁性鐵 硅酸鐵 硫酸鐵 氧化鐵 全鐵，％ 含量 ,% 分布率，% 100 表 2 鐵礦石鐵物相化學(xué)分析結(jié)果 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 （ 4）礦物在工藝加工進(jìn)程中的性狀 礦物在生產(chǎn)工藝中受到一定的物理或化學(xué)作用時(shí)，所呈現(xiàn)的 狀態(tài)形式的改變 ，即為它的性狀。使用 抑制劑 ，礦物表面親水性增強(qiáng)，可阻止捕收劑與礦物表面的作用。 每冶煉 lt鐵，會(huì)產(chǎn)生 300－ 1000kg的高爐渣；鍋爐每消耗 1t煤將產(chǎn)生 150－ 450kg煤渣。 實(shí)例： ?選金廠的尾礦，除了可提取出金、銀等元素外，高含量的硫化礦物又是生產(chǎn)硫酸的好原料； ?選鐵后的尾礦通過(guò)處理可以作為充填材料使用。 ? 一般隨著礦物中雜質(zhì)元素的增多、晶體結(jié)構(gòu)對(duì)稱性的下降、均一性的破壞 ， 礦物浮選時(shí)與藥劑的作用就愈是活躍 。其目的是 為礦山采掘、選廠生產(chǎn)的合理高效運(yùn)行提供依據(jù) 。 工藝礦物學(xué)必須在查明礦石表生變化性質(zhì)的基礎(chǔ)上，準(zhǔn)確確定表生產(chǎn)物的邊界，對(duì)其 經(jīng)濟(jì)技術(shù)價(jià)值、儲(chǔ)量和處理工藝 進(jìn)行單獨(dú)的評(píng)價(jià)和研究。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 3工藝礦物學(xué)研究中的取樣問(wèn)題 工藝礦物學(xué)研究，主要是為 地質(zhì)、選礦、冶煉 提供資料。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 樣品代表性不好，即使后續(xù)的具體觀測(cè)工作如何精確細(xì)致，由此提供的工藝礦物學(xué)資料價(jià)值都不會(huì)很高。 影響礦樣代表性的因素概括為 地質(zhì)和開(kāi)采 兩大類因素。 ?采樣前，首先 根據(jù)礦體的特征，將礦石劃分為不同的類型 。 開(kāi)采過(guò)程中， 與礦體接觸的圍巖和礦體內(nèi)的夾石 必然要混入到采出的礦石中。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 注解 2 樣品的取樣網(wǎng)絡(luò)布置方法 ?在 平面 上，要照顧到 全區(qū) 情況，適當(dāng)布點(diǎn)； ?在 剖面 上，要顧及到 上、中、下 各段都有取樣點(diǎn)。 ?取樣方法，根據(jù) 地質(zhì)條件、礦石品位、取樣點(diǎn)數(shù)及工作目的而定 。 ?若在運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室的 選礦樣中 抽取，首先就要用鐵鍬在水泥地面 上將礦樣充分拌勻、攤平 ，然后 在其上等距離地均勻揀取礦塊 。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 ? 研究分選產(chǎn)品工藝礦物學(xué)性質(zhì)的樣品 ，一般從 選礦流程考查樣品中抽取 。 ?膠結(jié)在一起的泥團(tuán)，不僅使觀測(cè)者無(wú)法得到產(chǎn)品中礦石顆粒的實(shí)際粒度分布，同時(shí)，還會(huì)造成一系列其他方面的假象。 (1) 鐵锨拌勻法 ： 先用鐵 锨 將試樣堆成 錐形的礦堆 。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 (3)滾移法： 樣品粒細(xì)且量不多時(shí)可用此法混勻 。 (4)槽型分樣器法 對(duì)于粒度細(xì)數(shù)量少的細(xì)?；蚍凵暗V試樣，通過(guò) 槽型分樣器 進(jìn)行 2等分，亦可達(dá)到混勻的目的。 ? 網(wǎng)格法是將試樣混勻薄薄地平鋪于油布成橡皮布上，然后劃分成小方格，用 平底小鏟逐格取樣 。然而， 顯微鏡鑒定方法仍然是最基本的技術(shù)手段 。 研究方法： 將樣品磨成 ，在偏光顯微鏡下，觀察礦物的 各種光學(xué)性質(zhì) ，達(dá)到 鑒定礦物、研究礦石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及工藝加工特征 的目的。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 注解（晶體光學(xué) 2個(gè)概念） ： 使自然光轉(zhuǎn)變?yōu)槠獾淖饔梅Q為 偏光化作用 。 ?均質(zhì)體： 等軸晶系礦物和非晶質(zhì)物質(zhì)在各方向的光學(xué)性質(zhì)相同 ，稱為光性均質(zhì)體，簡(jiǎn)稱均質(zhì)體。 ?特定頻率的光波在均質(zhì)體中傳播時(shí)， 傳播速度不變，折射率值只有 1個(gè) 。 ?光軸 ：光波沿非均質(zhì)體的特殊方向入射時(shí) (如沿中級(jí)晶族晶體的 Z軸方向 )， 不發(fā)生雙折射，不改變?nèi)肷涔獠ǖ恼駝?dòng)特點(diǎn)和振動(dòng)方向 ，這個(gè)特殊方向稱為 光軸 。不同種類晶體的光學(xué)性質(zhì)不同，所構(gòu)成的光率體形狀也不相同。 ?光波振動(dòng)方向平行 Z軸時(shí)，相應(yīng)折射率值為 Ne，光波振動(dòng)方向垂直 Z軸時(shí)，相應(yīng)折射率值為 No； ?光波振動(dòng)方向與 z軸斜交時(shí)，其折射率大小在 Ne與 No之間； ?一軸晶光率體是一個(gè)以 z晶軸為旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)橢球體 ，旋轉(zhuǎn)軸為該礦物的光軸。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 Ne＞ No，光率體光性為正，光率體為一長(zhǎng)軸旋轉(zhuǎn)橢球體。 Ne與 No的差值為一軸晶礦物的 最大雙折射率 ，主折射率 Ne與 No的相對(duì)大小決定 一軸晶礦物的光性正負(fù) 。 雙折射率 為橢圓切面長(zhǎng)短半徑之差，是一軸晶礦物的最大雙折射率 。 光波垂直該切面入射時(shí)，發(fā)生雙折射，分解成 2個(gè)偏光。 注解： 在一軸晶光率體任何斜交光軸橢圓切面長(zhǎng)短半徑中， 始終有一個(gè)是 No。 ?當(dāng)光波沿其他方向振動(dòng)時(shí)，相應(yīng)的折射率值在 Ng、 Nm、Np之間變化，二軸晶光率體是 1個(gè) 三軸不等的橢球體 ， 如圖 2— 5。 ?根據(jù) Ng、 Nm 、 Np、 的相對(duì)大小可以確定二軸晶礦物的光性符號(hào) 。 其中一個(gè)偏光鏡在載物臺(tái)之下，稱 下偏光鏡 (起偏鏡 )，自然光通過(guò)下偏光鏡后變成 偏光 ； 另一個(gè)在物鏡之上的鏡筒中，稱 上偏光鏡 (分析鏡 )，二者透過(guò)偏光的振動(dòng)面 互相垂直 。 反光鏡 ： 是一個(gè)具 平凹兩面 的小圓鏡， 可任意轉(zhuǎn)動(dòng) ，以便對(duì)準(zhǔn)光源，把光反射到顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)中去。 下偏光鏡可以轉(zhuǎn)動(dòng) ， 以便調(diào)節(jié)振動(dòng)方向 ， 通常以 “ PP”代表下偏光鏡的振動(dòng)力向 。 載物臺(tái) ： 可以水平轉(zhuǎn)動(dòng)圓形平臺(tái)，邊緣繞有刻度 (360度 )， 附有游標(biāo)尺 ，可 直接讀出轉(zhuǎn)動(dòng)角度 。 鏡筒 :為長(zhǎng)的圓筒，聯(lián)結(jié)在鏡管上。 物鏡 ： 決定顯微鏡成像性能的重要因素，其價(jià)值相當(dāng)于整個(gè)顯微鏡的 1／ 5— 1／ 2，由 1－ 5組復(fù)式透鏡 組成。 工藝礦物學(xué)課件 適用專業(yè)：礦物加工工程 目鏡 ： 其作用是把物鏡放大的物像進(jìn)一步放大 ，便于觀察。 以符號(hào) “ AA”表示上偏光鏡的振動(dòng)方向 。 工藝礦物學(xué)課件