第1章资源加工学概述1.1复习笔记一、资源加工学的形成1．传统选矿学、矿物加工学的定义及区别（1）选矿学是用物理、化学的方法，对天然矿物资源进行选别、分离、富集其中的有用矿物的科学技术，其目的是为冶金、化工等行业提供合格原料。（2）矿物加工学是在选矿学的基础上发展起来的，是用物理、化学的方法，对天然矿物资源进行加工（包括分离、富集、提纯、提取、深加工等），以获取有用物质的科学技术。其目的已不单纯是为其他行业提供合格原料，也可利用其直接得到金属、矿物材料等。2．选矿学科的形成（1）重选理论的发展①19世纪下半叶，奥地利人Rittinger提出了“等降现象”；Monroe等进一步提出“干涉沉降”。②20世纪40年代，苏联学者提出了跳汰是在上升水流中“按悬浮体的相对密度分层”的学说。③德国学者Mayer从床层位能降低的角度解释了分层过程。④英国学者Bagnold观察到了剪切运动下层流、斜面流中多层粒群的松散分层现象。（2）浮选理论的发展①从20世纪30年代开始，美国的Taggart及原苏联的Plaksins等提出了捕收剂的“化学反应假说”或“溶度积假说”，以解释重金属硫化矿的可浮性顺序。②美国的Gaudin、原苏联的Bogdanov及澳大利亚的Wark等研究了矿物的润湿性与可浮性的关系、浮选剂的吸附作用机理、浮选的活化等。③美国的D．W．Fuerstenau研究了矿物表面电性与可浮性的关系。④浮选的三大基本理论：润湿理论、吸附理论、双电层理论。（3）选矿学的学科方向①碎磨。以岩石力学为学科基础，通过机械力作用使矿石块度减小至适于工艺选别的粒度范围，并使有用矿物与脉石之间彼此解离。②重选。以流体力学为学科基础，根据不同矿物的密度差异在一定的介质中进行不同矿物的分选。③电磁选。以电磁学为学科基础，根据不同矿物磁性的差异分选不同矿物。④浮选。以表面化学为学科基础，根据不同矿物表面物理化学性质的差异，实现不同矿物的分选。3．矿物加工学科的研究方向以及面临的挑战（1）矿物加工学的主要学科方向①浮选化学。②复合物理场矿物加工。③高效低毒药剂分子设计。④矿物资源的生化提取。⑤直接还原与矿物原料造块。⑥复杂贫细矿物资源综合利用。⑦矿物精加工与矿物材料。⑧矿物加工过程计算机技术。（2）矿物加工学科面临的挑战①复杂贫细矿物资源的综合回收。②废石及尾矿的加工利用。③矿物精加工技术。④洁净煤技术。⑤二次资源。⑥海洋资源。⑦非矿物资源。二、资源加工学的学科体系1．资源加工学概论（1）资源加工学的定义资源加工学是根据物理、化学原理，通过分离、富集、纯化、提取、改性等技术对矿物资源、非传统矿物资源、二次资源及非矿物资源进行加工，获得其中有用物质的科学技术。（2）资源加工学的研究对象①矿物资源；②非传统矿物资源；③二次资源；④非矿物资源。（3）资源加工学的研究目的①将天然矿物资源加工成合格矿产品；②对各种资源进行物理、化学加工（分离、富集、提取、提纯、改性、超细、复合），以生产出适合不同用途的有用物质。2．资源加工学科体系（1）资源加工学的学科领域①矿物加工：根据物理、化学原理对天然矿物资源进行加工，以分离、富集有用矿物。②矿物材料加工：根据物理、化学原理，对天然及非传统矿物资源进行分离、纯化、改性、复合等加工，制备功能矿物材料。③二次资源加工：根据物理、化学原理，对二次资源进行加工，分离回收各种有用物质。④金属提取加工：根据物理、化学原理，对各种资源进行化学溶出、生物提取、离子交换、溶剂萃取等加工，以获取有价金属。1.2课后习题详解1．简述从选矿学、矿物加工学到资源加工学三者之间的发展关系。答：资源加工学是由传统的选矿学、矿物加工学发展演变形成的新的学科体系。其发展关系体现在以下两个方面：（1）研究手段：选矿学是用物理、化学的方法，对天然矿物资源行选别、分离、富集其中的有用矿物的科学技术，其目的是为冶金、化工等行业提供合格原料。矿物加工学是用物理、化学的方法，对天然矿物资源进行加工，以获取有用物质的科学技术。其目的不仅为其它行业提供合格原料，也可直接得到金属、矿物材料等。资源加工学是根据物理、化学原理，对矿物资源、非传统矿物资源、二次资源及非矿物资源进行加工，获得其中有用物质的科学技术。（2）研究对象：传统选矿学、矿物加工学的研究对象均以天然矿物资源为主。资源加工学的研究对象包括矿物资源、非传统矿物资源、二次资源、非矿物资源。2．资源加工学学科包括那些领域？它的学科基础及与相邻学科的关系如何？答：（1）资源加工学包括四大学科领域：①矿物加工：根据物理、化学原理对天然矿物资源进行加工，以分离、富集有用矿物；②矿物材料加工：根据物理、化学原理，对天然及非传统矿物资源进行分离、纯化、改性、复合等加工，制备功能矿物材料；③二次资源加工：根据物理、化学原理，对二次资源进行加工，分离回收各种有用物质；④金属提取加工：根据物理、化学原理，对各种资源进行化学溶出、生物提取、离子交换、溶剂萃取等加工，以获取有价金属。（2）学科基础及与相邻学科的关系如何主要包括：①工艺矿物学。与矿物学、岩石学的交叉，研究资源物料组成的分析、鉴别、表征，物料的基本物理、化学特性，为矿物的加工提供基本信息；②粉碎工程。以岩石力学、断裂力学、晶体化学为基础，对所处理资源进行选择性碎解，解离或进行超细加工；③重力场、流体力场中的分离。以流体力学、流体动力学为基础，根据所处理的物料的密度、粒度及形状差异，分离、富集不同物料；④电磁场中的分离。以电磁学、静电学为基础的磁力分选和静电分选，根据所处理物料的磁性质或导电性的差异，分离不同物料；⑤浮选。是资源加工中最重要的技术，涉及几乎整个化学学科领域，形成了浮选电化学、浮选溶液化学、浮选剂分子设计、浮选表面化学等交叉研究领域；⑥生物提取。涉及生物工程、冶金反应工程、矿物工程及采矿工程等多个交叉学科，主要处理各种低品位矿物资源、难选难冶矿物资源、海洋矿物资源及非传统矿物资源；⑦化学分离。包括溶剂萃取、离子交换、膜分离、化学浸出等，涉及化学与化学工程、冶金反应工程等；
王淀佐《资源加工学》笔记和课后习题(含考研真题)详解(1-12章)【圣才出品】
