2025年選礦廠設(shè)計(jì)考試試卷及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.某銅礦石硬度系數(shù)f=14，要求最終破碎產(chǎn)品粒度-12mm，合理的破碎流程段數(shù)應(yīng)為（）。A.一段破碎B.兩段破碎C.三段破碎D.四段破碎2.針對(duì)嵌布粒度較細(xì)（-0.074mm占85%）的磁鐵礦，優(yōu)先選擇的磨礦介質(zhì)是（）。A.鋼球B.鋼棒C.礫石D.陶瓷球3.處理量為500t/h的鉛鋅礦浮選作業(yè)，若采用充氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī)，單槽容積宜選（）。A.8m3B.20m3C.50m3D.100m34.某金礦精礦濃度為45%，需脫水至水分8%，優(yōu)先選用的設(shè)備是（）。A.濃密機(jī)B.壓濾機(jī)C.離心脫水機(jī)D.過濾機(jī)5.選礦廠設(shè)計(jì)中，“破碎-磨礦”段的設(shè)備配置應(yīng)遵循（）原則。A.高海拔布置，利用重力運(yùn)輸B.低海拔集中布置，減少運(yùn)輸能耗C.按工藝流程順序，階梯式降坡布置D.設(shè)備間距≥2m，便于檢修6.計(jì)算磨礦機(jī)處理能力時(shí)，需修正的關(guān)鍵參數(shù)不包括（）。A.礦石可磨性系數(shù)B.磨礦濃度C.給礦粒度特性D.設(shè)備安裝角度7.尾礦庫設(shè)計(jì)中，初期壩的最小安全超高應(yīng)不小于（）。A.0.3mB.0.5mC.0.8mD.1.0m8.浮選工藝流程設(shè)計(jì)中，“中礦返回”的主要目的是（）。A.提高精礦品位B.降低藥劑消耗C.回收未充分分選的有用礦物D.減少尾礦量9.選礦廠自動(dòng)化系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)磨礦濃度閉環(huán)控制的關(guān)鍵檢測(cè)儀表是（）。A.核子秤B.超聲波濃度計(jì)C.電磁流量計(jì)D.在線粒度分析儀10.某鐵礦原礦品位30%，精礦品位65%，尾礦品位8%，理論回收率為（）。A.82.3%B.86.5%C.90.2%D.94.1%二、填空題（每空1分，共20分）1.破碎流程的“三段一閉路”指粗碎、中碎、細(xì)碎與（）閉路。2.磨礦機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算公式為（）（n_c=42.3/√D，D為筒體直徑m）。3.浮選藥劑按作用分為捕收劑、起泡劑和（）。4.濃密機(jī)的處理能力主要取決于（）和固體顆粒沉降速度。5.選礦廠設(shè)計(jì)中，年工作制度通常按（）天計(jì)算，每天（）小時(shí)。6.物料平衡計(jì)算的核心公式是（）（Q原=Q精+Q尾）和（）（αQ原=βQ精+θQ尾）。7.球磨機(jī)的充填率一般控制在（）%～（）%，過高會(huì)導(dǎo)致（）。8.廠址選擇時(shí)，應(yīng)避開（）、（）等工程地質(zhì)不良區(qū)域。9.尾礦庫排洪系統(tǒng)的形式包括（）、（）和斜槽排洪。10.選礦廠能耗指標(biāo)通常以（）（單位：kWh/t）表示。三、簡(jiǎn)答題（每題8分，共40分）1.簡(jiǎn)述階段磨礦與一次磨礦的適用場(chǎng)景及優(yōu)缺點(diǎn)。2.破碎流程段數(shù)選擇的主要依據(jù)有哪些？需考慮哪些技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)？3.浮選工藝流程設(shè)計(jì)時(shí)，如何根據(jù)礦石性質(zhì)確定“優(yōu)先浮選”或“混合浮選”？4.選礦廠廠址選擇需滿足哪些環(huán)保要求？列舉3項(xiàng)關(guān)鍵措施。5.說明磨礦-分級(jí)回路中，螺旋分級(jí)機(jī)與水力旋流器的匹配原則及優(yōu)化方向。四、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.某選礦廠處理原礦量為2000t/d，原礦銅品位0.8%，精礦銅品位25%，尾礦銅品位0.1%。（1）計(jì)算精礦和尾礦的日產(chǎn)量（t/d）；（2）計(jì)算銅的實(shí)際回收率（假設(shè)機(jī)械損失率為2%）。2.設(shè)計(jì)一段磨礦流程，給礦粒度為-12mm（80%passing），要求排礦粒度-0.074mm占75%。已知礦石可磨性系數(shù)為1.2（以標(biāo)準(zhǔn)礦石可磨性為1），單臺(tái)球磨機(jī)（φ3.6×4.5m）的處理能力為45t/h（按標(biāo)準(zhǔn)礦石、標(biāo)準(zhǔn)粒度計(jì)算）。（1）計(jì)算實(shí)際處理能力修正值；（2）若設(shè)計(jì)處理量為300t/h，需配置幾臺(tái)球磨機(jī)？五、綜合題（20分）某銅鉬礦礦石性質(zhì)：銅品位0.6%（主要為黃銅礦），鉬品位0.03%（主要為輝鉬礦），嵌布粒度：銅礦物0.02～0.2mm（占85%），鉬礦物0.01～0.1mm（占90%），脈石以石英、方解石為主，硬度f=8～10。要求：設(shè)計(jì)該選礦廠的工藝流程（需包括破碎、磨礦、分選、脫水環(huán)節(jié)），并說明各環(huán)節(jié)設(shè)備選型依據(jù)、關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)及預(yù)期分選指標(biāo)（回收率、品位）。答案一、單項(xiàng)選擇題1.C2.A3.B4.B5.C6.D7.B8.C9.B10.A二、填空題1.細(xì)碎2.n_c=42.3/√D3.調(diào)整劑4.單位面積處理量（或面積負(fù)荷）5.330；246.質(zhì)量平衡；金屬量平衡7.30；45；磨礦效率下降（或襯板磨損加劇）8.斷層；溶洞（或滑坡體、泥石流區(qū)）9.溢洪道；隧洞10.單位處理量電耗三、簡(jiǎn)答題1.階段磨礦適用于有用礦物嵌布粒度不均、需提前分選粗粒單體的礦石（如部分銅礦石）。優(yōu)點(diǎn)：減少過磨、降低能耗；缺點(diǎn)：流程復(fù)雜、設(shè)備投資高。一次磨礦適用于嵌布粒度均勻的礦石（如磁鐵礦）。優(yōu)點(diǎn)：流程簡(jiǎn)單、操作方便；缺點(diǎn)：易過磨細(xì)粒礦物，影響分選指標(biāo)。2.主要依據(jù)：原礦最大粒度、最終破碎產(chǎn)品粒度、礦石硬度（f值）。技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：破碎比（總破碎比=原礦最大粒度/產(chǎn)品粒度）、設(shè)備投資（多段破碎設(shè)備費(fèi)用高）、能耗（三段破碎能耗高于兩段）、產(chǎn)品粒度均勻性（多段破碎產(chǎn)品更均勻）。3.優(yōu)先浮選適用于有用礦物可浮性差異大、分離要求高的礦石（如銅鉛分離），優(yōu)點(diǎn)是精礦質(zhì)量高；混合浮選適用于有用礦物可浮性相近、需集中回收的礦石（如銅鉬礦），優(yōu)點(diǎn)是流程簡(jiǎn)單、藥劑消耗低。判斷依據(jù)：通過礦石可選性試驗(yàn)（如不同pH值下的浮選速率差異）確定可浮性差異，若差異顯著（回收率差>20%）則選優(yōu)先浮選，否則選混合浮選。4.環(huán)保要求：①廠界噪聲≤65dB（晝間）；②粉塵排放濃度≤10mg/m3；③生產(chǎn)廢水循環(huán)利用率≥95%。關(guān)鍵措施：破碎篩分車間設(shè)密閉罩+袋式除塵器；磨礦回路采用濕式作業(yè)；尾礦庫設(shè)截洪溝防止雨水混入，澄清水返回選礦廠復(fù)用。5.匹配原則：粗粒分級(jí)（-0.3mm）用螺旋分級(jí)機(jī)（處理量大、返砂濃度高），細(xì)粒分級(jí)（-0.074mm）用水力旋流器（分級(jí)效率高）。優(yōu)化方向：旋流器與球磨機(jī)形成閉路，控制分級(jí)粒度；螺旋分級(jí)機(jī)返砂直接給入球磨機(jī)，減少運(yùn)輸能耗；通過調(diào)整旋流器壓力（0.1～0.3MPa）和沉砂嘴直徑優(yōu)化分級(jí)效率。四、計(jì)算題1.（1）設(shè)精礦量為Q精，尾礦量為Q尾，則：Q原=Q精+Q尾→2000=Q精+Q尾金屬平衡：0.8%×2000=25%×Q精+0.1%×Q尾聯(lián)立解得：Q精=（0.8×20000.1×2000）/(25-0.1)=(1600-200)/24.9≈56.22t/dQ尾=2000-56.22=1943.78t/d（2）理論回收率ε理=（β(α-θ)）/(α(β-θ))×100%=（25×(0.8-0.1)）/(0.8×(25-0.1))×100%≈(25×0.7)/(0.8×24.9)≈17.5/19.92≈87.8%實(shí)際回收率ε實(shí)=ε理×(1-機(jī)械損失率)=87.8%×98%≈86.0%2.（1）處理能力修正公式：Q實(shí)=Q標(biāo)×K1×K2，其中K1為可磨性系數(shù)（1.2），K2為粒度修正系數(shù)（給礦-12mm到排礦-0.074mm占75%，查標(biāo)準(zhǔn)表得K2≈0.85）。Q實(shí)=45×1.2×0.85=45×1.02=45.9t/h（2）需配置臺(tái)數(shù)=設(shè)計(jì)處理量/Q實(shí)=300/45.9≈6.54，取7臺(tái)。五、綜合題工藝流程設(shè)計(jì)：1.破碎：原礦最大粒度500mm，最終破碎產(chǎn)品-12mm（滿足磨礦給礦要求）。采用三段一閉路流程：粗碎（顎式破碎機(jī)，PE1200×1500，處理能力400～800t/h）→中碎（圓錐破碎機(jī)，PYB1750，處理能力110～350t/h）→細(xì)碎（圓錐破碎機(jī)，PYD1750，處理能力55～150t/h），細(xì)碎與振動(dòng)篩（3YZS2460，篩孔12mm）閉路。2.磨礦：礦石硬度f=8～10，嵌布粒度較細(xì)（銅-0.2mm、鉬-0.1mm），采用一段閉路磨礦。球磨機(jī)（φ3.6×6.0m，處理能力80～100t/h）與水力旋流器（φ500mm，壓力0.15MPa，分級(jí)粒度-0.074mm占80%）閉路，控制磨礦濃度65%～70%。3.分選：銅鉬可浮性相近（均為硫化礦），采用混合浮選→分離浮選流程。混合浮選：添加石灰（pH=9～10）、丁基黃藥（捕收劑，100g/t）、2油（起泡劑，30g/t），粗選1次、掃選2次、精選1次，獲得銅鉬混合精礦（銅品位8%、鉬品位0.4%）。分離浮選：混合精礦添加硫化鈉（抑銅浮鉬，用量2000g/t）、煤油（捕收鉬，50g/t），粗選1次、掃選1次、精選3次，獲得鉬精礦（鉬品位45%，回收率85%）和銅精礦（銅品位22%，回收率88%）。4.脫水：銅精礦（濃度30%）經(jīng)濃密機(jī)（φ15m，處理能力0.8t/(m