网上有关“原煤有多少分类？”话题很是火热，小编也是针对原煤有多少分类？寻找了一些与之相关的一些信息进行分析，如果能碰巧解决你现在面临的问题，希望能够帮助到您。

分为无烟煤、烟煤、褐煤。

(一) 煤的物理性质

煤的物理性质是煤的一定化学组成和分子结构的外部表现。它是由成煤的原始物质及其聚积条件、转化过程、煤化程度和风、氧化程度等因素所决定。包括颜色、光泽、粉色、比重和容重、硬度、脆度、断口及导电性等。其中，除了比重和导电性需要在实验室测定外，其他根据肉眼观察就可以确定。煤的物理性质可以作为初步评价煤质的依据，并用以研究煤的成因、变质机理和解决煤层对比等地质问题。

1.颜色

是指新鲜煤表面的自然色彩，是煤对不同波长的光波吸收的结果。呈褐色—黑色，一般随煤化程度的提高而逐渐加深。

2.光泽

是指煤的表面在普通光下的反光能力。一般呈沥青、玻璃和金刚光泽。煤化程度越高，光泽越强；矿物质含量越多，光泽越暗；风、氧化程度越深，光泽越暗，直到完全消失。

3.粉色

指将煤研成粉末的颜色或煤在抹上釉的瓷板上刻划时留下的痕迹，所以又称为条痕色。呈浅棕色—黑色。一般是煤化程度越高，粉色越深。

4.比重和容重

煤的比重又称煤的密度，它是不包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。煤的容重又称煤的体重或假比重，它是包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。煤的容重是计算煤层储量的重要指标。褐煤的容重一般为1.05～1.2，烟煤为1.2～1.4，无烟煤变化范围较大，可由1.35～1.8。煤岩组成、煤化程度、煤中矿物质的成分和含量是影响比重和容重的主要因素。在矿物质含量相同的情况下，煤的比重随煤化程度的加深而增大。

5.硬度

是指煤抵抗外来机械作用的能力。根据外来机械力作用方式的不同，可进一步将煤的硬度分为刻划硬度、压痕硬度和抗磨硬度三类。煤的硬度与煤化程度有关，褐煤和焦煤的硬度最小，约2～2.5；无烟煤的硬度最大，接近4。

6.脆度

是煤受外力作用而破碎的程度。成煤的原始物质、煤岩成分、煤化程度等都对煤的脆度有影响。在不同变质程度的煤中，长焰煤和气煤的脆度较小，肥煤、焦煤和瘦煤的脆度最大，无烟煤的脆度最小。

7.断口

是指煤受外力打击后形成的断面的形状。在煤中常见的断口有贝壳状断口、参差状断口等。煤的原始物质组成和煤化程度不同，断口形状各异。

8.导电性

是指煤传导电流的能力，通常用电阻率来表示。褐煤电阻率低。褐煤向烟煤过渡时，电阻率剧增。烟煤是不良导体，随着煤化程度增高，电阻率减小，至无烟煤时急剧下降，而具良好的导电性。

(二) 煤的化学组成

煤的化学组成很复杂，但归纳起来可分为有机质和无机质两大类，以有机质为主体。

煤中的有机质主要由碳、氢、氧、氮和有机硫等五种元素组成。其中，碳、氢、氧占有机质的95%以上。此外，还有极少量的磷和其他元素。煤中有机质的元素组成，随煤化程度的变化而有规律地变化。一般来讲，煤化程度越深，碳的含量越高，氢和氧的含量越低，氮的含量也稍有降低。唯硫的含量则与煤的成因类型有关。碳和氢是煤炭燃烧过程中产生热量的重要元素，氧是助燃元素，三者构成了有机质的主体。煤炭燃烧时，氮不产生热量，常以游离状态析出，但在高温条件下，一部分氮转变成氨及其他含氮化合物，可以回收制造硫酸氨、尿素及氮肥。硫、磷、氟、氯、砷等是煤中的有害元素。含硫多的煤在燃烧时生成硫化物气体，不仅腐蚀金属设备，与空气中的水反应形成酸雨，污染环境，危害植物生产，而且将含有硫和磷的煤用作冶金炼焦时，煤中的硫和磷大部分转入焦炭中，冶炼时又转入钢铁中，严重影响焦炭和钢铁质量，不利于钢铁的铸造和机械加工。用含有氟和氯的煤燃烧或炼焦时，各种管道和炉壁会遭到强烈腐蚀。将含有砷的煤用于酿造和食品工业作燃料，砷含量过高，会增加产品毒性，危及人民身体健康。

煤中的无机质主要是水分和矿物质，它们的存在降低了煤的质量和利用价值，其中绝大多数是煤中的有害成分。

另外，还有一些稀有、分散和放射性元素，例如，锗、镓、铟、钍、钒、钛、铀……等，它们分别以有机或无机化合物的形态存在于煤中。其中某些元素的含量，一旦达到工业品位或可综合利用时，就是重要的矿产资源。

通过元素分析可以了解煤的化学组成及其含量，通过工业分析可以初步了解煤的性质，大致判断煤的种类和用途。煤的工业分析包括对水分、灰分、挥发分的测定和固定碳的计算四项内容。

1.水分

指单位重量的煤中水的含量。煤中的水分有外在水分、内在水分和结晶水三种存在状态。一般以煤的内在水分作为评定煤质的指标。煤化程度越低，煤的内部表面积越大，水分含量越高。水分对煤的加工利用是有害物质。在煤的贮存过程中，它能加速风化、破裂，甚至自燃；在运输时，会增加运量，浪费运力，增加运费；炼焦时，消耗热量，降低炉温，延长炼焦时间，降低生产效率；燃烧时，降低有效发热量；在高寒地区的冬季，还会使煤冻结，造成装卸困难。只有在压制煤砖和煤球时，需要适量的水分才能成型。

2.灰分

是指煤在规定条件下完全燃烧后剩下的固体残渣。它是煤中的矿物质经过氧化、分解而来。灰分对煤的加工利用极为不利。灰分越高，热效率越低；燃烧时，熔化的灰分还会在炉内结成炉渣，影响煤的气化和燃烧，同时造成排渣困难；炼焦时，全部转入焦炭，降低了焦炭的强度，严重影响焦炭质量。煤灰成分十分复杂，成分不同直接影响到灰分的熔点。灰熔点低的煤，燃烧和气化时，会给生产操作带来许多困难。为此，在评价煤的工业用途时，必须分析灰成分，测定灰熔点。

3.挥发分

指煤中的有机物质受热分解产生的可燃性气体。它是对煤进行分类的主要指标，并被用来初步确定煤的加工利用性质。煤的挥发分产率与煤化程度有密切关系，煤化程度越低，挥发分越高，随着煤化程度加深，挥发分逐渐降低。

4.固定碳

测定煤的挥发分时，剩下的不挥发物称为焦渣。焦渣减去灰分称为固定碳。它是煤中不挥发的固体可燃物，可以用计算方法算出。焦渣的外观与煤中有机质的性质有密切关系，因此，根据焦渣的外观特征，可以定性地判断煤的粘结性和工业用途。

(三)煤的工艺性质

为了提高煤的综合利用价值，必须了解、研究煤的工艺性质，以满足各方面对煤质的要求。煤的工艺性质主要包括：粘结性和结焦性、发热量、化学反应性、热稳定性、透光率、机械强度和可选性等。

1.粘结性和结焦性

粘结性是指煤在干馏过程中，由于煤中有机质分解，熔融而使煤粒能够相互粘结成块的性能。结焦性是指煤在干馏时能够结成焦炭的性能。煤的粘结性是结焦性的必要条件，结焦性好的煤必须具有良好的粘结性，但粘结性好的煤不一定能单独炼出质量好的焦炭。这就是为什么要进行配煤炼焦的道理。粘结性是进行煤的工业分类的主要指标，一般用煤中有机质受热分解、软化形成的胶质体的厚度来表示，常称胶质层厚度。胶质层越厚，粘结性越好。测定粘结性和结焦性的方法很多，除胶质层测定法外，还有罗加指数法、奥亚膨胀度试验等等。粘结性受煤化程度、煤岩成分、氧化程度和矿物质含量等多种因素的影响。煤化程度最高和最低的煤，一般都没有粘结性，胶质层厚度也很小。

2.发热量

是指单位重量的煤在完全燃烧时所产生的热量，亦称热值，常用106J/kg表示。它是评价煤炭质量，尤其是评价动力用煤的重要指标。国际市场上动力用煤以热值计价。我国自1985年6月起，改革沿用了几十年的以灰分计价为以热值计价。发热量主要与煤中的可燃元素含量和煤化程度有关。为便于比较耗煤量，在工业生产中，常常将实际消耗的煤量折合成发热量为2.930368×107J/kg的标准煤来进行计算。

3.化学反应性

又称活性。是指煤在一定温度下与二氧化碳、氧和水蒸汽相互作用的反应能力。它是评价气化用煤和动力用煤的一项重要指标。反应性强弱直接影响到耗煤量和煤气的有效成分。煤的活性一般随煤化程度加深而减弱。

4.热稳定性

又称耐热性。是指煤在高温作用下保持原来粒度的性能。它是评价气化用煤和动力用煤的又一项重要指标。热稳定性的好坏，直接影响炉内能否正常生产以及煤的气化和燃烧效率。

5.透光率

指低煤化程度的煤(褐煤、长焰煤等)，在规定条件下用硝酸与磷酸的混合液处理后，所得溶液对光的透过率称为透光率。随着煤化程度加深，透光率逐渐加大。因此，它是区别褐煤、长焰煤和气煤的重要指标。

6.机械强度

是指块煤受外力作用而破碎的难易程度。机械强度低的煤投入气化炉时，容易碎成小块和粉末，影响气化炉正常操作。因此，气化用煤必须具备较高的机械强度。

7.可选性

是指煤通过洗选，除去其中的夹矸和矿物质的难易程度。我国现行的选煤方法，详见第四节。

二、用途与技术经济指标

(一) 煤的工业分类

1958年，国家颁布了以炼焦用煤为主的分类方案，为工业部门合理使用煤炭资源创造了有利条件，但在实践中也出现了一些问题。在认真分析研究和吸收国外先进分类方法的基础上，为了使各项分类的技术经济指标最能反映煤的质量特点，达到更加合理地利用煤炭资源的目的，1986年，国家重新颁布了从褐煤到无烟煤的全面技术分类标准，将自然界中的煤划分为14大类，其中，褐煤和无烟煤又分别划分为2个和3个小类(表2.2.1)。这就是我国现行的煤炭分类国家标准。

表 2.2.1中国煤炭分类国家标准 (GB5751-86)

(1) 分类指标及其符号Vr为干燥无灰基挥发分(%)；Hr为干燥无灰基氢含量(%)；GR.I(简记G)为烟煤的粘结指数；Y为烟煤的胶质层最大厚度；PM为煤样的透光率(%)；b为烟煤的奥亚膨胀度(%)；Q-A.GNGW为煤的恒湿无灰基高位发热量(MJ/kg)。

(2) 煤类的编码各类煤用两位阿拉伯数码表示。10位表示煤的挥发分，个位数在无烟煤及褐煤表示煤化程度，在烟煤表示结粘性。

(二) 各煤类的主要特征和用途

1.褐煤

它是煤化程度最低的煤。其特点是水分高、比重小、挥发分高、不粘结、化学反应性强、热稳定性差、发热量低，含有不同数量的腐殖酸。多被用作燃料、气化或低温干馏的原料，也可用来提取褐煤蜡、腐殖酸，制造磺化煤或活性炭。一号褐煤还可以作农田、果园的有机肥料。

2.长焰煤

它的挥发分含量很高，没有或只有很小的粘结性，胶质层厚度不超过5mm,易燃烧，燃烧时有很长的火焰，故得名长焰煤。可作为气化和低温干馏的原料，也可作民用和动力燃料。

3.不粘煤

它水分大，没有粘结性，加热时基本上不产生胶质体，燃烧时发热量较小，含有一定的次生腐殖酸。主要用作制造煤气和民用或动力燃料。

4.弱粘煤

水分大，粘结性较弱，挥发分较高，加热时能产生较少的胶质体，能单独结焦，但结成的焦块小而易碎，粉焦率高。这种煤主要用作气化原料和动力燃料。

5. 1/2中粘煤

它具有中等粘结性和中高挥发分。可以作为配煤炼焦的原料，也可以作为气化用煤和动力燃料。

6.气煤

挥发分高，胶质层较厚，热稳定性差。能单独结焦，但炼出的焦炭细长易碎，收缩率大，且纵裂纹多，抗碎和耐磨性较差。故只能用作配煤炼焦，还可用来炼油、制造煤气、生产氮肥或作动力燃料。

7.气肥煤

它的挥发分和粘结性都很高，结焦性介于气煤和肥煤之间，单独炼焦时能产生大量的气体和液体化学物质。最适合高温干馏制造煤气，更是配煤炼焦的好原料。

8.肥煤

具有很好的粘结性和中等及中高等挥发分，加热时能产生大量的胶质体，形成大于25mm的胶质层，结焦性最强。用这种煤来炼焦，可以炼出熔融性和耐磨性都很好的焦炭，但这种焦炭横裂纹多，且焦根部分常有蜂焦，易碎成小块。由于粘结性强，因此，它是配煤炼焦中的主要成分。

9. 1/3焦煤

它是介于焦煤、肥煤和气煤之间的过渡煤，具有很强的粘结性和中高等挥发分，单独用来炼焦时，可以形成熔融性良好、强度较大的焦炭。因此，它是良好的配煤炼焦的基础煤。

10.焦煤

具有中低等挥发分和中高等粘结性，加热时可形成稳定性很好的胶质体，单独用来炼焦，能形成结构致密、块度大、强度高、耐磨性好、裂纹少、不易破碎的焦炭。但因其膨胀压力大，易造成推焦困难，损坏炉体，故一般都作为炼焦配煤使用。

11.瘦煤

具有较低挥发分和中等粘结性。单独炼焦时，能形成块度大、裂纹少、抗碎强度较好，但耐磨性较差的焦炭。因此，用它加入配煤炼焦，可以增加焦炭的块度和强度。

12.贫瘦煤

挥发分低，粘结性较弱，结焦性较差。单独炼焦时，生成的焦粉很多。但它能起到瘦化剂的作用。故可作炼焦配煤使用，同时，也是民用和动力的好燃料。

13.贫煤

具有一定的挥发分，加热时不产生胶质体，没有粘结性或只有微弱的粘结性，燃烧火焰短，炼焦时不结焦。主要用于动力和民用燃料。在缺乏瘦料的地区，也可充当配煤炼焦的瘦化剂。

14.无烟煤

它是煤化程度最高的煤。挥发分低、比重大、硬度高、燃烧时烟少火苗短、火力强。通常作民用和动力燃料。质量好的无烟煤可作气化原料、高炉喷吹和烧结铁矿石的燃料，以及制造电石、电极和炭素材料等。

(三) 工业用煤的质量要求

煤的工业用途非常广泛，归纳起来主要是冶金、化工和动力三个方面。同时，在炼油、医药、精密铸造和航空航天工业等领域也有广阔的利用前景。各工业部门对所用的煤都有特定的质量要求和技术标准。简要介绍如下：

1.炼焦用煤

炼焦是将煤放在干馏炉中加热，随着温度的升高(最终达到1 000℃左右)，煤中有机质逐渐分解，其中，挥发性物质呈气态或蒸汽状态逸出，成为煤气和煤焦油，残留下的不挥发性产物就是焦炭。焦炭在炼铁炉中起着还原、熔化矿石，提供热能和支撑炉料，保持炉料透气性能良好的作用。因此，炼焦用煤的质量要求，是以能得到机械强度高、块度均匀、灰分和硫分低的优质冶金焦为目的。国家对冶金焦用煤有专门的质量标准，见表2.2.2。

表 2.2.2冶金焦用煤质量标准 (GB397-65)见上图

2气化用煤

煤的气化是以氧、水、二氧化碳、氢等为气体介质，经过热化学处理过程，把煤转变为各种用途的煤气。煤气化所得的气体产物可作工业和民用燃料以及化工合成原料。常用的制气方法有两种：①固定床气化法。目前国内主要用无烟煤和焦炭作气化原料，制造合成氨原料气。要求作为原料煤的固定碳＞80%，灰分(Ag)＜25%，硫分(SgQ)≤2%，要求粒度要均匀，25～75mm,或19～50mm,或13～25mm，机械强度＞65%，热稳定性S+13＞60%，灰熔点(T2)＞1 250℃，挥发分不高于9%，化学反应性愈强愈好。②沸腾层气化法。对原料煤的质量要求是：化学反应性要大于60%，不粘结或弱粘结，灰分(Ag)＜25%，硫分(SgQ)＜2%，水分(WQ)＜10%，灰熔点(T2)＞1 200℃，粒度＜10mm，主要使用褐煤、长焰煤和弱粘煤等。

3.炼油用煤

一般以褐煤、长焰煤为主，弱粘煤和气煤也可以使用，其要求取决于炼油方法。①低温干馏法，是将煤置于550℃左右的温度下进行干馏，以制取低温焦油，同时还可以得到半焦和低温焦炉煤气。煤种为褐煤、长焰煤、不粘煤或弱粘煤、气煤。对原料煤的质量要求是：焦油产率(Tf)＞7%，胶质层厚度＜9mm，热稳定性S+13＞40%，粒度6～13mm,最好为20～80mm 。②加氢液化法，是将煤、催化剂和重油混合在一起，在高温高压下使煤中有机质破坏，与氢作用转化成低分子液态或气态产物，进一步加工可得到汽油、柴油等燃料。原料煤主要为褐煤、长焰煤及气煤。要求煤的碳氢化(C/H)＜16，挥发分＞35%，灰分(Ag)＜5%，煤岩的丝炭含量＜2%。

4.燃料用煤

任何一种煤都可以作为工业和民用的燃料。不同工业部门对燃料用煤的质量要求不一样。蒸汽机车用煤要求较高，国家规定是：挥发分(Vr)≥20%，灰分(Ag)≤24%，灰熔点(T2)≥1 200℃，硫分(SgQ)长隧道及隧道群区段≤1%，低位发热量2.09312×107～2.51174×107J/kg以上。发电厂一般应尽量用灰分(Ag)＞30%的劣质煤，少数大型锅炉可用灰分(Ag)20%左右的煤。为了将优质煤用于发展冶金和化学工业，近年来，我国在开展低热值煤的应用方面取得了较快的进展，不少发热量仅有8 372.5J/ kg左右的劣质煤和煤矸石也能用于一般工厂，有的发电厂已掺烧煤矸石达30%。

煤的其他用途还很多。如，褐煤和氧化煤可以生产腐殖酸类肥料；从褐煤中可以提取褐煤蜡供电气、印刷、精密铸造、化工等部门使用；用优质无烟煤可以制造碳化硅、碳粒砂、人造刚玉、人造石墨、电极、电石和供高炉喷吹或作铸造燃料；用煤沥青制成的碳素纤维，其抗拉强度比钢材大千倍，且重量轻、耐高温，是发展太空技术的重要材料；用煤沥青还可以制成针状焦，生产新型的电炉电极，可提高电炉炼钢的生产效率等等。总之，随着现代科学技术的不断进步，煤炭的综合利用技术也在迅速发展，煤炭的综合利用领域必将继续扩大。

三、矿业简史

(一) 古代煤矿业简史

我国是世界上发现、利用煤炭最早的国家。1973年，在辽宁省沈阳市北陵附近新石器时代的新乐遗址下层发现了为数不少的精煤制品。其中有：圆泡形饰25件，耳（王当）形饰6件，圆珠15件，和这些煤制品同时出土的还有碎煤精、精煤半成品和煤块97块。这些煤制品，经过前辽宁省煤田地质勘探公司科研所鉴定，“呈弱油脂光泽，均一状结构，硬度、韧性均很大为其特点”，很容易用火柴点燃，燃烧时发出明亮而带黑烟的火焰，并发出一种烧橡皮的气味。经过工业分析和元素分析证明，其原料就是烛煤。这是世界上用煤最早的确凿证据，也是说明我国早在六七千年前就已发现并开始利用煤炭的历史见证。

50年代中期和70年代中期，考古工作者先后在陕西省4处西周墓中出土了煤雕制品，其中，宝鸡市茹家庄一处就出土了200余枚之多。据此可以判断，早在西周时期，作为当时全国政治、经济中心的陕西地区，煤炭已经被开采利用。

战国时期，除继续利用煤炭雕刻生活用品外，还在当时的著作中出现了关于煤的记载。先秦时期的地理著作《山海经》就有3处有关石涅的记载：一处见于该书的《西山经》，“女床之山，其阳多赤铜，其阴多石涅”；另二处见于《中山经》，“岷山之首，曰女几之山，其上多石涅”，“又东一百五十里，曰风雨之山，其上多白金，其下多石涅”。据有关专家考证，女床之山，女几之山，风雨之山，分别位于今陕西凤翔、四川双流、什邡和通江、南江、巴中一带。古今对照，以上各地均有煤炭产出，证明《山海经》的记载基本是对的，同时，说明当时这些地方的煤炭已被发现，而且已积累了一些找煤的初步地质知识。

西汉至魏晋南北朝，出现了一定规模的煤井和相应的采煤技术，煤的用途，不仅用作生产燃料，而且还用于冶铁；不仅能够利用原煤，而且还把粉煤进行成型加工成煤饼，从而提高了煤炭的使用价值。煤的产地不仅在北方，而且在南方，甚至新疆也都有了产煤的记载。同时，煤雕工艺在这时已初步普及。

隋、唐至元代，煤炭开发更为普遍，用途更加广泛，冶金、陶瓷等行业均以煤作燃料，煤炭成了市场上的主要商品，地位日益重要，人们对煤的认识更加深化。特别应该指出的是，唐代用煤炼焦开始萌芽，到宋代，炼焦技术已臻成熟。1978年秋和1979年冬，山西考古研究所曾在山西省稷山县马村金代砖墓中发掘出大量焦炭。1957年冬至 1958年4月，河北省文化局文物工作队在河北峰峰矿区的砚台镇发掘出3座宋、元时期的炼焦炉遗址。焦炭的出现和炼焦技术的发明，标志着煤炭的加工利用已进入了一个崭新的阶段。

从明朝到清道光20年(1840年)的时间里，当时的封建统治者比较重视煤炭的开发，对发展煤炭生产采取了一些措施，矿业管理政策也发生了某些利于煤业的变化，煤炭行业的各个环节，比以前都有较大的进步。煤炭开发技术得到了发展，形成了丰富多彩的中国古代煤炭科学技术。尽管当时都是手工作业煤窑，但因其开采利用早于其他国家，因此，17世纪以前，中国煤炭技术和管理许多方面都处于世界领先地位，这是值得我们自豪的。但是，日益衰败腐朽的封建制度终于阻碍了古代煤业的继续前进，这就导致了中国近代煤矿的诞生。

煤炭质量检验结果

报告单是判断煤炭质量的重要依据，作为煤炭化验仪器的生产厂家专业为您详解煤炭化验报告单：

煤炭质量检验报告格式各不相同，在阅读煤质检验结果报告单之前，应注意以下信息：

首先要注意煤质检测结果中，煤的发热量是否是以“收到基低位”（符号Qnet,ar）的形式提供。因为目前我国绝大多数煤炭是以“收到基低位发热量”作为贸易、结算的依据。以收到基低位发热量作为贸易、结算依据时，不必考虑全水分问题。结算也非常方便。

结算煤款（元）=实际到货煤炭重量（吨）*结算价格（元/吨）

如果发热量不是以“收到基低位”的形式，而是以“高位”的形式，不但会带来很多不便和误解，而且常常还需进行煤炭重量校正：

结算重量（吨）=实际到货重量（吨）*（100-实际全水分）/（100-合同规定全水分）。

则结算方式应按下式进行：

结算煤款（元）=结算重量（吨）*结算价格（元/吨）

可见，收到基低位发热量在煤炭贸易和结算中具有准确、方便和快捷特点，可以减少贸易由雨雪自然原因引起煤炭全水分变化而产生的贸易磨擦。

其次还要注意煤质检测结果中是否含有“全水分（符号Mt）”、“空气干燥基水分（符号Mad）”、“全硫（符号St）”和“氢（符号H）”

，因这四项指标都是计算收到基低位发热量所必不可少的辅助指标，如果缺少任何一项指标，对收到基低位发热量准确性都有很大的影响。

第三还要注意除了煤的收到基低位发热量之外，还要看煤质工业分析结果是否齐全，因为煤炭作为工业的原料，对煤炭进行工业分析是必不可少的，这样才能粗略估计煤炭的性质和用途。煤的工业分析包括空气干燥基水分、灰分、挥发分、焦渣特征和固定碳。在环境问题日益突出的今天，控制煤炭燃烧造成的污染也是政府和整个社会都重视的工作，因此还应该进行煤的元素分析，元素分析应包括全硫、氮、碳、氢和氧。其中全硫是很重要的环保指标，全硫和氢又是计算收到基低位发热量的重要辅助指标。

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一、磁选的基本原理

磁选是在不均匀磁场中，利用各矿物间磁性差异而使不同矿物实现分离的选矿方法。多用于黑色金属矿石的选别和有色、稀有金属矿石的精选。非金属矿的磁选，即是从非金属矿物原料中除去含铁等磁性杂质，而达到非金属矿物提纯的目的。

矿石进入磁选设备的分选区后，矿物颗粒受到磁力和机械力 ( 包括重力、离心力、水流动力等) 的联合作用，磁性不同的矿粒受到不同的磁力作用。磁性较强的矿粒，在不均匀磁场作用下磁化，由于作用在各矿物颗粒上的磁力和机械力的合力不同，从而实现了磁性强的矿物和磁性弱的矿物 ( 无磁性矿物) 的磁选分离。

矿物的磁性是矿物质本身所具有的基本属性，是磁选的依据。自然界中各种矿物的磁性分为三类: 顺磁性、逆磁性、铁磁性 ( 亚铁磁性、反铁磁性) 。顺磁性矿物在磁场中呈微弱的磁性，代表矿物: 金红石、黑钨矿、角闪石、绿泥石、橄榄石、石榴子石、辉石等。逆磁性矿物在磁场中也呈微弱的磁性，代表矿物: 方铅矿、金刚石、石膏、萤石、刚玉、高岭土、煤、石英、长石。铁磁性矿物在磁场中呈强磁性，代表矿物: 磁铁矿、磁赤铁矿、赤铁矿、钛磁铁矿、磁黄铁矿等。

矿物的磁场多以其比磁化系数的大小来表示，可分为三类，见表 2 －8。

表 2 －8 矿物磁性及分类

二、磁选设备

磁选设备的结构多种多样，其分类方法也比较多。如按磁感应强度有弱磁场和强磁场之分; 按磁源可分永磁和电磁两类; 按作业方式分为干式和湿式; 按分选机形状有带式、筒式、辊式、环式等; 按给料粒度分为粗粒和细粒磁选设备。

在磁选设备的选择过程中，要依据矿物磁性及给料粒度选择，金属矿本身的磁选还要考虑磁性物的含量等。非金属矿本身多为非磁性矿物，但常含有一定的磁性矿物或弱磁性矿物组分。故高梯度磁选机应用较多。

( 一) 弱磁场磁选机

弱磁场磁选机主要用于强磁性铁矿石的分选。与非金属矿石分选有关的是磁辊筒和永磁圆筒式磁选机。前者用于干式分选大块和粗粒矿石，后者用于湿式分选细粒矿石。

1. 磁辊筒 ( 磁滑轮)

其结构见图 2 －23。它是由不锈钢或铜、铝等不导磁材料做成的辊筒。里面装配有圆周磁系。磁极极性沿轴向 N、S 交替，沿圆周方向不变。磁系固定在轴上。其磁系由永磁磁块嵌合而成。其结构简单，可直接安装在皮带运输机的头部，也可以配置成单独的干式磁选机。

矿石均匀地给到胶带上，当矿石经过磁辊筒时，非磁性或磁性很弱的块矿在离心力和重力作用下脱离胶带面，抛入非磁性矿中，磁性强的矿块受磁力作用被吸在胶带上，随胶带一起运动，至辊筒下部胶带离开辊筒伸直时，由于磁场强度减小而掉入磁性产品槽中。磁选过程见图 2 －23 ( b) 。

图 2 －23 永磁磁力辊筒结构示意图 ( a) 及磁选过程示意图 ( b)

磁辊筒多用于块矿磁选，给矿粒度为 75 ～ 10mm，大块磁力滚筒给矿粒度可达300mm，是一初步富集设备，可获得尚需进一步处理的粗精矿和最终尾矿，也可以用于除铁等。

2. 永磁圆筒式磁选机

永磁圆筒式磁选机是一种应用较广泛的湿式弱磁场磁选设备。主要由磁系、圆筒、分选槽、传动装置以及给料、排料和溢流装置组成。该磁选机有三种槽体结构形式: 顺流式( S) 、逆流式 ( N) 和半逆流式。半逆流式应用较多。其磁系由 3 ～ 5 个铁氧体磁块和导磁板组成的磁极构成，固定在圆筒轴上，工作时不旋转。磁极极性沿圆周方向交变，沿轴向不变，磁系包角为 106° ～117°。磁系偏向精矿排矿端，磁系偏角 ( 磁系中线与垂直直线的夹角) 为 15° ～20°。半逆流式 ( CTB，见图 2 －24) 为矿浆从槽体的下方给到圆筒的下部，非磁性产品移动方向和圆筒的旋转方向相同。顺流式 ( CTS) 为给矿方向和圆筒的旋转方向或磁性产品的移动方向一致。逆流式 ( CTN) 为给矿方向和圆筒旋转方向或磁性产品的移动方向相反。

工作原理及过程: 矿浆给入分选区时，在吹散水的作用下，呈松散悬浮状态，由于矿物比磁化系数不同，在磁场力作用下，强磁性矿物被吸附在圆筒表面上，并随圆筒旋转，在旋转过程中，由于磁极的极性交变，产生磁搅动作用，使夹杂在磁团或磁链中的脉石被清洗出来，而提高磁性产物的品位，磁性矿粒随圆筒转至磁系外区后，在冲洗水的冲洗作用下掉入精矿斗中。非磁性 ( 弱磁性) 矿物在箱内矿浆流的作用下，从底板上的尾矿孔流入尾矿管中，实现分离。

应用特性: 半逆流式磁选机由于矿浆呈悬浮状自下而上给入分选空间，磁性矿粒易于吸在圆筒面上，回收率高。尾矿流动方向与圆筒旋转方向相反，磁性矿粒有较多的被吸引机会，同时夹杂于精矿中的非磁性矿粒也容易被冲洗掉，磁性产品品位高，适合于 0. 15 ～1. 0mm 的细粒强磁性矿物的粗选和精选作业。

在顺流式磁选机中，磁性矿粒被吸在圆筒上后经过全部磁系弧长，磁搅动次数较多，磁性产物品位较高，但矿浆流速较大，小量磁性矿粒会被带走，回收率较低。适合于 6 ～10mm 的强磁性矿石的精选和粗选作业。

在逆流式磁选机中，磁性矿粒排出端距给矿处较近，磁搅动作用不强，磁性产品品位较低。但非磁性产品的排出口距给矿处远，矿粒经过较长的分选区，磁性产物的回收率较高。适合于粒度为 0. 6 ～1. 0mm 的细粒强磁性矿石的粗选或扫选。不适于处理粗粒矿石，因为易发生分选空间的堵塞。

图 2 －24 CTB 半逆流型永磁筒式磁选机结构

( 二) 强磁场磁选机

强磁场磁选机在非金属矿的选矿提纯中应用较多。

1. 干式盘式强磁场磁选机

目前我国生产且在生产实践中应用的多为单盘 ( ?Ф885 mm) 和双盘 ( Ф?580 mm) 干式强磁选机。其结构见图 2 －25。结构主要由磁系、感应圆盘、振动槽、给料圆筒和传动装置等部分组成。其磁系成山字形，通过振动槽 ( 或皮带) 与圆盘构成闭合磁路。分选过程在槽面和盘尖边之间的空隙进行，空隙间距可以调节。为防止强磁性物料干扰磁选过程，在给料端经有一弱磁场磁选机，可预先选出强磁性物料。分选工作开始后，初分选矿物进入给矿斗，由弱磁场滚筒将磁性物分选出来，其余便均匀地呈薄层落在运转的输送皮带上，当矿物被送到磁盘下面时，磁盘便将弱磁性矿物吸出，并随着转动的磁盘被带到非磁场区，于是弱磁性矿物在自重和离心作用下离开磁盘落入精矿斗，未被吸出的矿物继续随皮带运行并落入尾矿斗，从而实现分选目的。

应用特性: 该磁选机适于分选比磁化系数大于 5. 0 ×10－ 7m3/ kg 的粒度小于 2 mm 的弱磁性矿石。因属于下给料、吸出式，选择性较强，能得到较纯的精矿。也可得到多个不同磁性的产品，工作平稳可靠。常用于含铁、钛矿物、锆英石、金红石、独居石等矿物的精选。

2. 干式双辊强磁场磁选机

该磁选机有永磁和电磁之分。主要由磁辊、感应卸矿辊、弱磁给矿筒、给矿料斗、接矿料斗等部分组成。磁辊有两个，相对配置，构成闭合磁路。每个磁辊由三个磁极两组永磁块组成，磁极极性相同。CGR －54 双辊磁选机结构见图 2 －26。

图 2 －25 双盘干式强磁选机结构示意图

图 2 －26 CGR －54 双辊磁选机

工作过程: 入选物料由上部的给料斗先给到弱磁给矿筒上，将强磁性矿粒选出。然后通过分矿槽和可调给矿料斗给到两磁辊之间的三个高磁场区。非磁性矿粒不受磁力作用，在重力作用下直接掉入矿斗 D。磁性矿粒受磁力作用被吸在磁极上，并随磁辊一起转动。随着磁辊转角的改变，磁场强度逐渐减弱，磁性不同的矿粒先后掉入 C 和 B 矿斗中，少量磁性强的矿粒被感应卸矿辊卸下至精矿斗 A。

应用特性: 该磁选机磁路短，磁场强度大，故生产能力大，分选效果好。适用于分选粒度为 3mm 以下的含有多种不同磁性的金属矿和非金属矿物。用于非磁性物料的提纯时，可得到较高的纯度。但不适合处理很细的物料。

3. CS － l 型和 CS － 2 型强磁场磁选机

CS － l 型强磁场磁选机结构见图 2 － 27。它是一种电磁感应辊式强磁场磁选机。主要由给矿箱、分选辊、电磁铁芯和机架等组成。磁选机主体部分为电磁铁芯、磁极头与感应辊组成的磁系。电磁铁芯和感应辊对称平行配置，四个磁极头连接在两个铁芯的端部，与感应辊组成口字形闭合磁路，两个感应辊与四个磁极头之间构成四个分选带 ( 分选间隙) 。

图 2 －27 CS －1 型电磁感应辊式强磁选机

分选过程: 入选矿物进入给矿箱，由给料辊将其从箱侧壁桃形孔引出，沿溜板和波形板进入感应辊和磁极头之间的分选间隙后，磁性矿粒在磁力作用下被吸到感应辊齿上并随感应辊一起旋转，当离开磁场区时，在重力和离心力的作用下脱离辊齿卸入精矿箱中; 非磁性矿粒随矿浆通过梳齿状的缺口流入尾矿箱内，而实现分离。

4. SHP 型湿式双盘强磁场磁选机

主要由机架 ( 框架) 、磁系分选系统、传动系统、冷却系统、电源与信号等几大部分组成。磁系系统是由两个焊在立柱上的 U 形磁极、激磁线圈和装在主轴上的转盘组成。磁极和转盘均用电工纯铁制成，激磁线圈通以直流电形成对称的四个磁极，分选系统由齿板组、活动压盖、排矿盒、压框、扰矿圈、接矿槽、冲洗嘴、给矿嘴组成。

图 2 －28 SQC －6 －2770湿式强磁选机

工作过程: 转盘旋转过程中，分选箱进入磁场区，齿板被磁化，这时给矿嘴将矿浆送入分选箱后，弱磁性矿物被吸附在齿板上部齿尖上，非磁性矿物逐渐通过齿板间隙排入分选箱下部尾矿槽。分选箱转至中矿冲水嘴下部时，冲洗水将吸附在齿板上部的矿物冲至齿板下部，这时的脉石连生体和少量矿物一起排入中矿槽，当转到与磁极中心线相垂直的位置时，分选箱便处于中性区，精矿精冲洗嘴喷入高压水，将精矿冲入精矿接矿槽，而完成矿物的分选过程。

特点及应用: 该机型噪声低，节电、体积小、安装调整容易; 装有自动报警系统，设备运转安全可靠。主要应用于弱磁性铁矿物分选，如赤铁矿、褐铁矿、镜铁矿、钛铁矿等。

5. SQC 型、SZC 型湿式平环强、中磁场磁选机

SQC － 6 － 2770 湿式强磁选机结构见图 2 － 28。它为环式链状闭合磁路，铜管绕制激磁线圈，低压大电流激磁，水内冷却散热降温，导磁不锈钢为聚磁介质。主要有给矿装置、分选转环、磁系、精矿和中矿冲洗装置、接矿装置、传动机构等组成。

分选过程: 带分选室的分选环在传动机构驱动下慢速旋转。分选室进入磁场后，齿板介质被磁化，物料由分选点给入分选室内，磁性矿粒受磁力作用被吸在齿板的尖端上，并随分选环转动，当转到中矿清洗位置，少量清洗水给入，将磁性矿粒中夹杂的脉石和矿泥冲洗掉排入尾矿槽中; 当分选室转到精矿冲洗位置时 ( 相邻两磁极之间的磁中性点) ，被压力水冲入精矿槽，非磁性矿浆则在重力和矿浆流的作用下进入尾矿槽中。

结构特点及应用特性: 磁系由内外同心圆环磁轭及铁芯构成环式链状闭合磁路 ( 激磁线圈用异形铜管绕制，套在垫有绝缘层的铁芯上，紧靠磁极头) 、磁路短、漏磁少、场强高、电耗低、选别效果好、结构简单、运行可靠，适用于黑色、有色和非金属矿中细粒级弱磁性矿物分选，如含赤铁矿、褐铁矿、钛铁矿等的石英、长石、霞石的提纯及高岭土的除铁 ( 铁矿物以褐铁矿为主) 。回收粒度下限为 20 μm。

6. 湿式双立环强磁场磁选机

该机型是 20 世纪 70 年代末我国研制成功的立环式强磁选机。主要由给矿器、分选环、磁系、尾矿槽、精矿槽、供水系统和传动装置等部分组成。

分选过程: 装有介质的分选圆环在磁场中慢速旋转。矿浆经细筛排除粗粒和杂质后沿圆环给入磁场中的分选室中，非磁性矿粒在重力作用下，随矿浆穿过球介质间隙流到尾矿槽中。磁性矿粒被吸在球介质磁力很大的部分表面上，并随分选环一起转动离开磁场区，再由压力水的冲洗流入精矿槽中。

结构特点及应用: 主要特点为球介质随分选环的垂直运转可以得到较好的松动。较好地解决介质的堵塞; 有退磁作用，容易卸矿; 适应性强，选别粒度较宽，应用较广。可用于有色和稀有金属矿物分选，也可用于非金属矿的除铁提纯，有效回收粒度下限为 20μm。

( 三) 高梯度磁选机

高梯度磁选机也是湿式强磁场磁选机，它通过两个途径来获得大的磁场梯度。梯度是由于采用了特殊的聚磁介质钢毛，从而大大提高其磁场作用力，较湿式强磁场磁选机高出许多倍，有效处理粒度下限可降至 10μm。在非金属矿的提纯上，高梯度磁选机更为常用。目前可用于高岭土、滑石、石墨、云母、长石、石英、方解石、萤石、煤矸石、型砂及含 S、As、Bi 等非金属矿石和原料的分选和提纯。对高岭土的提纯尤为重要。高岭土的提纯是目前高梯度磁选机应用的主要对象。

工作时先接通电流，线圈使产生磁场，钢毛即被磁化，接着自动打开给料阀，排料阀和流速控制阀，矿浆进入分选箱，通过被磁化的钢毛后，磁化物质被钢毛截留，其余未被磁化的料浆通过排料阀。打开冲洗阀，冲掉钢毛上的非磁性料浆，再关掉电源，钢毛磁性消失，再用水冲洗出被磁化的磁性矿物，整个过程按程序自动控制完成。

特点: 工序简单，成本低，无污染，效果好，适应性强。能借助于调整磁分离操作参数来生产不同档次的产品，并可根据需求来控制生产成本。

1. 连续平环式 Sala 型高梯度磁选机

其结构见图 2 －29。Sala 型高梯度磁选机是一种应用较早且应用较多的磁选机，由萨拉磁力公司制造，性能不断得以提高，特别是钢毛的堵塞问题有了改进。主要由分选环、马鞍形螺线管线圈、铠装螺线管铁壳以及装有铁磁性介质的分选箱等部分组成。分选环装在一个中心轴上，由电机带动而旋转。根据选别需要确定其转数大小。环体由非磁性材料制成。分选环分成若干个分选室，分选室内装有耐蚀软磁聚磁介质 ( 金属压延网或不锈钢毛) 。分选环的直径、宽度、高度根据选别需要设计出不同的规格。连续式设备的磁体保留了周期式设备磁体的特点，即铠装螺线管磁体。这是区分其他湿式强磁选机的主要部分。为了在环式磁选机中产生均匀的磁场，磁体由两个分开的马鞍形线圈所组成，以便使装有介质的环体通过线圈转动。马鞍形螺线管线圈一般可采用空心方形软紫铜管绕成，通以低电压大电流，通水内冷。铁铠回路框架包围螺线管电磁体并作为磁极，磁场方向与矿浆流方向平行，分选介质的轴向与磁场方向垂直，因而介质元上下表面的磁力最大、流体阻力最小，容易将磁性颗粒捕收在介质元的上下表面。

图 2 －29 Sala － HGMS 连续式高梯度磁选机

分选过程: 矿浆由上导磁体的长孔中流到处在磁化区的分选室中，弱磁性颗粒被捕集到磁化的聚磁介质上，非磁性颗粒随矿浆流通过介质的间隙流到分选室底部排出成为尾矿，捕集在聚磁介质上的弱磁性颗粒随分选环转动，被带到磁化区域的清洗段，进一步清洗掉非磁性颗粒，然后离开磁化区域，被捕集的弱磁性颗粒在清洗水的作用下排出，成为精矿。

结构特点与应用特性: 高梯度磁选机属连续式工作，处理量大，适合分选磁性矿物含量高 ( 大于 50%) 的细粒和微细粒物料; 磁场的方向和矿浆的方向平行，矿浆流不直接冲刷介质，磁路结构合理，转环不是磁路的组成部分，磁体漏磁少，多用于分选弱磁性铁、钛、钨矿及非金属矿的提纯及降低煤的灰分和硫含量等。

2. 连续立环式 Slon 型脉动高梯度磁选机

主要由转环、转环驱动机构、激磁线圈、铁轭、脉动机构、给矿斗、尾矿斗、精矿斗、精矿冲洗装置、机架等部分组成。立环内装有导磁不锈钢介质 ( 钢网或钢毛) 。其结构及外形分别见图 2 －30 ( a) 及 ( b) 。

工作过程: 在矿物分选过程中，转环作顺时针旋转，矿浆从给矿斗给入，沿上铁轭缝隙流经转环，转环内的磁介质在磁场中磁化，磁介质表面形成高梯度磁场，矿浆中磁性颗粒被吸着在磁介质表面。被转环带到顶部无磁场区，被反向冲洗水冲入精矿斗，非磁性颗粒沿下铁轭缝隙流入尾矿斗被带走，周而复始进行矿物分选。

结构特点应用特性: 转环立式旋转，反向冲洗精矿，磁介质不容易堵塞 ( 尤其对大颗粒矿物) ，配有脉动机构，可消除机械夹杂现象，富集比大，回收率高; 工作运行可靠，对给矿粒度、浓度和品位的波动，适应性强。该机型多用于弱磁性金属矿物的分选，如赤铁矿、

褐铁矿、菱铁矿及有色选钛等。在非金属矿方面则用于长石、石英、霞石、红柱石、高岭土的除铁及选矿提纯。分选粒度下限可达 10μm。

图 2 －30 Slon 型磁选机结构图 ( a) 与外形照片 ( b)

3. CAD 型高梯度磁选机

该类型磁选机为周期式工作，多用于过滤含有磁性颗粒的悬浮液，又称为高梯度磁过滤器。也应用于高岭土等非金属矿的提纯。

该机主要由磁极、水内冷却激磁线圈、介质箱及箱内充填磁介质 ( 钢毛等) 等组成。分选过程: 磁场接通后，待分离的颗粒通过分离介质箱的聚磁介质，磁性颗粒被吸引并被捕获在钢丝上，悬浮液被净化后排出分离装置，介质达到饱和吸附能力时，停止给矿，断开磁场，用冲洗水将吸附颗粒洗下，达到磁性粒子与水的分离。

图 2 －31 筒式超导磁选机主体结构

( 四) 超导磁选法

适用于处理几种微米级或亚微米级的极弱的顺磁性矿物。由超导磁体 ( 铌钛线或铌锡线绕制而成) ，超低温冷却系统 ( 用液氦制冷，铌钛或铌锡超导磁体在 4. 2K 下达到磁体无直流的超导状态) ，分选管或分选装置 ( 使矿浆在超导磁场中将磁性矿物和非磁性矿物分开) 等部分组成。主体结构见图2 － 31。

特点: 能长期运转，与常规磁选机相比，降低电耗 80% ～90%，占地面积为原来的 34%，重量为相同生产能力的高梯度磁选机的 47%，具有快速激磁和退磁能力，可使设备减少分选、退磁和冲洗杂质所需要时间，从而提高矿物的处理能力。

如: 美国贝尔电话实验室建造了一种 10 万高斯的电磁体，电耗达 1600 千瓦时，每分钟还需用 4. 5t 水冷却。而 1976 年，日本制造了一台 17. 5 万高斯的超导磁体，是世界上最强的超导磁体，总耗电才 15 千瓦。超导体作为导线，每平方厘米截面积上可以流过几十万安培的大电流，可以产生十几万高斯的强磁场，而一般的电磁铁只能生产最大为 2 万高斯的强磁场。

三、电选的基本原理

电选是利用各种矿物的电性差别，在高压电场中实现矿物分选的一种选矿方法。它广泛地应用于有色、黑色金属和非金属矿物的分选。

1. 矿物的电性

矿物的电性表现为矿物的导电率、介电常数、比导电度等。

矿物的导电率表示矿物导电的能力，即电子在矿物体晶格中移动的难易程度。导电率越大，说明矿物的导电能力越强。依导电率值大小，可将矿物分成三类:

1) 导体矿物，如自然铜、石墨等矿物。

2) 半导体矿物，如硫化矿、金属氧化物等。

3) 非导体矿物，如硅酸盐和碳酸盐矿物。

矿物导电率的大小与温度、矿物的结晶构造、矿物的表面状态等因素有关。

矿物的介电常数: 表示物体隔绝电荷之间的相互作用的能力。介电常数愈大，表示隔绝电荷之间的相互作用的能力愈强。

矿物的比导电度: 矿物颗粒的电性 ( 即导电与否) 与颗粒和电极的接触面电阻有关，界面电阻又与高压电场的电位差有关。当电场的电压足够大时，界面电阻减少，导电性差的矿物亦可起导体作用。即各种矿物均有一个由非导体转为导体的电位差。将各矿物表现为导体时所需电位差与石墨的比值，称为比导电度。两种矿物的比导电度相差越大，越容易分离。

2. 矿物的带电方式

矿物在电选中带电方式主要有: 直接传导带电、感应带电、电晕带电和摩擦带电等。

传导带电: 当矿粒直接和电极接触时，导电性好的矿粒可直接从电极获得极性相同的电荷，即直接传导带电，矿物带电后则被电极极化而产生束缚电荷，靠近电极一端产生与电极相反的电荷，被电极吸引，导电性不同，从而在电极上的表现行为也不同。

感应带电: 矿粒不与带电体或电极接触，而在电场中受感应作用，导电性好的矿粒在靠近电极的一端因电极感应，产生和电极极性相反的电荷，另一端产生相同的电荷，且矿粒上的电荷可以移走，而使矿粒带电。导电性差的矿物，却只能被电极极化，其电荷不移走，因而产生不同的电性行为。

电晕带电: 在两个曲率半径相差很大的电极上，加足够的电压，细电极附近的电场强度将大大超过另一电极。在细电极附近的空气将发生碰撞电离，产生大量的电子和正负离子。

向符号相反的电极移动，形成电晕电流。这种现象叫电晕放电。在电晕电场中，不同性质的矿粒吸附空气离子而得符号相同但数量不同的电荷，表现不同的电力作用，从而实现分离。

摩擦带电: 不同性质的矿粒相互摩擦或者与给料设备表面摩擦，从而使不同性质的矿粒带上符号相反，数量足够的电荷，而使矿物带电。

电选过程中，多以传导带电和电晕带电结合运用。

3. 矿物电选过程

电选是在电选机的电场中进行。矿物颗粒给入电场后，由于导电性质的不同，使得矿粒在电场中以某方式带不同性质的电荷或带不同数量的电荷。从而受到不同的电场力的作用，以实现分离。

四、电选设备

电选机的型式有多种。

按电场特性可分为: 静电选矿机、电晕电选机和电晕—静电复合电场电选机; 不同电极结构时，颗粒运动轨迹见图 2 －32。

按结构特征可分为: 辊式、板式、带式电选机等。

按矿粒带电方式分为: 接触带电电选机、摩擦带电电选机、电晕带电电选机等。

1. YD 高压辊式电选机

这是我国自行研制的一种电选设备，它主要由主机、加热器和高压直流电源三部分组成。主机部分由转辊、电晕电极、静电极、毛刷和分矿板组成。主机结构如图 2 － 33所示。

图 2 －33 YD －3A型高压电选机

图 2 －32 不同电极结构时，颗粒运动轨迹示意图

分选过程: 该机型采用电晕电极和静电极 ( 偏极) 相结合的复合电场。高压直流电通至电晕电极和静电极后，由于电晕电极直径很小，从而向着辊筒方向放出大量电子，这些电子又将空气分子电离，正离子飞向负极，负电子则飞向辊筒 ( 接地正极) ，靠近辊筒一边的空间都带负电荷，静电极则只产生高压静电场，不放电。矿粒随转辊进入电场后，此时不论导体或非导体都同样地吸附有负电荷。由于矿粒电性质不同，运动和落下的轨迹也不同。导体矿粒获得负电荷后，能很快地通过转辊传走，同时又受偏极所产生的静电场的感应作用，靠近偏极的一端感生正电，远离偏极的另一端感生负电，负电又迅速地由辊筒传走，只剩下正电荷，由于正负相吸引，故它被偏极吸向负极 ( 静电极) ，加之矿粒自身又受到离心力和重力的切向分力作用，致使导体矿粒从辊筒的前方落下而成为精矿 ( 导体) 。对非导体矿物，虽也获得了负电荷，由于其导电性很差，获得的电荷很难通过辊筒传走，从而此电荷与辊筒表面发生感应而紧吸于辊 5 面。电压越高 ( 电场强度越大) ，此吸引力也就越大，随辊筒而被带到转辊之后方，用压板刷强制刷下，即为尾矿 ( 非导体) 。介于导体与非导体之间的中矿则落到相应的中矿斗中。

图 2 －34 单辊电选机

2. 金刚石选矿用单辊电选机

主要由接地电极、电晕电极、偏向电极、给矿装置、刷子、产品分隔板、传动装置等部分组成。接地电极为直径 200 mm，长度 400 mm 的黄铜转辊。电晕电极为直径 0. 15 mm，长度为400 mm 的钨丝。偏向电极为直径 40 mm 的黄铜管，单辊电选机结构见图 2 －34。

电晕电极与偏向电极接有电压为 15 ～ 20kV 的电源。电极之间距离可以通过改变电晕电极及偏向电极的空间位置来调节。

金刚石选矿用单辊电选机，也是在复合电场作用下依矿物导电性的差异而分选。

3. 美国卡普科高压电选机

该电选机也是辊筒式复合电场电选机，主要由给矿斗、辊筒电极、分矿隔板和接矿斗等部分组成，如图 2 －35、图 2 －36 所示。

图 2 －35 卡普科电选机电极结构

图 2 －36 卡普科工业型电选机

特点: 采用高压电源达 40 kV，分选效果显著提高; 采用大辊筒，直径有 200mm、250mm、300mm、350 mm 等多种型号，可更换，适应性强; 处理量大，每厘米辊筒长度每小时可达 18 kg，但中矿的循环量较大，约为 20% ～40%。

电选机在非金属矿的提纯分离上，应用较多，特别是金刚石、海滨砂矿、石墨、石棉等的选矿。一些常见的氧化矿和硅酸盐矿物电选分离体系简列如下:

重晶石—硅酸盐、石墨—石英、石灰石—石英、石榴子石—钛铁矿、高岭土—铁矿物、独居石—锡石、锆英石—锡石、蓝晶石—金红石与铁矿物、独居石—钛铁矿、长石—云母、金红石—独居石、金红石—海滨砂、金红石—锆英石、碳化硅—氧化铝—碳酸盐矿物、萤石—石英、铬铁矿—石榴子石等。

半导体既不是导体也不是绝缘体，它是介于导体和绝缘体之间的一类物质，其实自然界的各类物质根据其导电能力不同就分成了三种：导体、半导体、绝缘体。

另外，说的“带额外电子的半导体叫做N型半导体”这句话不正确。

N型半导体并不是带了额外电子，而是有一些电子可以不受原子核吸引控制而能够自由移动，从而能够导电的，如果按说的带有额外电子，那半导体本身就会放电了，事实上那是不可能的。

至于说的“如果把半导体切两半，n极会带着负电”的问题，可以这样理半导体分P型的和N型的两种，如果在一个半导体里一边参杂成P型的，一边成N型的，这时就出现了PN结，N中电子向P中空穴流去，从而形成电流，假如说沿PN结切成两段并不会出现N级带负电，因为始终半导体是电中和的，它只不过是仍带有部分可移动的自由电子罢了。

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