第四章试样工艺性质的测定VIP免费

第四章试样工艺性质的测定第一节粒度分析矿粒(或矿块)的大小称为粒度。进行可选性研究用的试样或选矿厂所处理的物料，都是粒度不同的各种矿粒的混合物。将矿粒的混合物按粒度分成若干级别，这些级别叫做粒级。物料中各粒级的相对含量叫做粒度组成或粒度分布。测定物料的粒度组成以及比表面等直接或间接了解物料粒度特性的测定工作叫做粒度分析。粒度分析工作是一项很重要的工作，在许多工业部门都常遇到。例如水泥工业、冶金工业、煤粉制备、土工试验、甚至食品加工等部门，都会用到粒度分析，它也是可选性研宽工作中必不可少的一个检测项目。原矿和产品都常需进行粒度分析。有关粒度的测定方法很多。已知方法有十多种，基本上可归纳为四种类型，即筛分分析、沉降分、析计数法及测比表面法。由于粒度问题的复杂性，因而在测试方面至今尚难有一种包罗万象的全能方法。为了较全面地描述粒度特性，常需几种方法并举，互相补充，一般都是按粒度大小不同采用不同的测定方法。各种测定方法及其适用范围如表4-l所示。其中有的方法测出的是粒度分布，有的方法测出的则是平均直径；有的是直接测量粒度，有的则是根据其他参数换算(如沉降速度和比表面)；有的是在气相中进行的干法，有的则是在液相中进行的湿法。选矿生产和试验研究中经常采用的粒度分析方法是筛分分析、沉降分析和计数法中的显微镜分析。选矿厂粒度自动检测则多数是应用计数法的原理，如激光式和X射线式等；有的则是基于沉降分析法的原理，如RI—离心式(放射性同位素离心分级测粒仪)。对于粉状物料常常直接测定比表面(指单位重量的矿粒群的总表面积)。从比表面的测定数据可在一定假定条件下，求出平均粒度(直径)。测定比表面的主要方法有吸附法渗透法(液体渗透法、气体渗透法)。几种粒度测定方法比较如下。筛析法的优点是设备便宜、坚固、易制、易操作，适于测定粗粒。一般干筛可筛至100μm，再细最好用湿筛，现今川光电技术制造的微孔分析筛可以湿筛细到5μm(筛孔有25、20、15、10、5μm等五种，征液体中在超声波作用下进行，故此筛又称超声波微型分析筛)。但实际上小于40~60μm多半用沉降分析方法，前者测得的是几何尺寸，后者是具有相同沉降速度的当量球径。筛析法受颗粒形状影响很大。显微镜法直观测出颗粒尺寸和形状，因此常用于校准其它测量方法，其最佳测量范围为0.5～20μm之间，当粒度扩大到40μm以上，则易引起偏差。吸附法的特点是适用于微细(见表4—1)粉末比表面和粒度的测定，试料无需分散，避免了这方面的误差，但不适用比表面较小，即粒度较粗的场合，不能测出粒度分布曲线，只能间接换算出一个平均尺寸，而且受环境影响较大。同吸附法相比，渗透法(层流)的适用粒度范围更符合于选矿工艺中细磨物料的粒度，而且经济简便，因而在选矿工艺研究中其应用比吸附法要广，但可靠性私重复性差，在浮选理论研究中仍希望采用吸附法。一、筛分分析用筛分的方法将物料按粒度分成若干级别的粒度分析方法，叫做筛分分析。(一)粗粒物料的筛析在选矿试验中，一般遇到的试样粒度小于100mm。对于小于100mm而大于0.045mm的物料，通常采用筛析法测定粒度组成。其中100mm至6mm物料的筛析，属于粗粒物料的筛析，采用钢板冲孔或铁丝网编成的手筛来进行，其方法是用一套筛孔大小不同的筛子进行筛分，将矿石分成特干粒级，然后分别称重各粒级重量。如果原矿含泥、含水较高，大量的矿泥和细粒矿石粘附在大块矿石上面，则应将它们清洗下来，以免影响筛析的精确性。(二)细粒物料的筛析粒度范围为6mm~0.045mm的物料，筛分分析通常_足征实验室中利用标准试验筛进行。干法筛分是先将标准筛按顺序套好，把样品倒入最上层筛面上，盖好上盖，放列振筛机下筛10～15min，然后将最下层的筛子取下，用手在橡皮布或光面纸上进行检查筛分，如果一分钟内所得筛下物料量小于筛上物料量的0.1～l％(对此值我国尚无统一国家标准，但与矿石性质有关，脆性物料要求不能太高)，则认为筛析已完成，否则就要继续筛析。当样品含水、含泥较多，物料互相粘结时，应采用干湿联合筛析法，先将样品倒入细孔筛(如75μm的筛子)中，在水盆内进行筛分，每隔l~2min，将水盆内...