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出版者:江苏中国矿业大学

作者:解国辉

出品人:

页数:550

译者:

出版时间:2009-5

价格:48.00元

装帧:

isbn号码:9787811073393

丛书系列:

图书标签:

• 选矿工艺
• 选矿
• 矿物加工
• 选矿工艺
• 浮选
• 重选
• 磁选
• 筛分
• 分级
• 工业分析
• 矿产资源

《矿物世界：开采的奥秘与技术的进步》 这是一本关于矿物开采及其背后复杂工艺的深度探索。本书旨在揭示地球深处蕴藏的宝藏是如何被发现、提取，并最终转化成我们日常生活中不可或缺的材料的。我们将踏上一段穿越古今的旅程，了解人类早期粗犷的采掘方式，到如今精密高效的现代化技术。 第一部分：矿物的诞生与分布 在深入探讨开采工艺之前，我们首先需要理解我们所要开采的对象——矿物的起源。本书将从地质学的角度出发，阐述地球内部的构造、板块运动以及岩浆活动如何孕育出各种各样的矿物。我们将了解不同类型的矿床形成的原因，例如岩浆矿床、沉积矿床、变质矿床等，并探讨它们在地球上的分布规律。这部分内容将带领读者认识到，并非所有地方都蕴藏着丰富的矿产资源，而资源的分布往往与地球自身的演化过程息息相关。我们将通过生动的案例，介绍一些世界著名的矿产富集区，如“铜带”的形成，或是“钻石之心”的秘密。 第二部分：勘探的智慧与技术的演进 发现隐藏在地下的矿藏，如同大海捞针。本书将详细介绍现代矿产勘探所采用的各种科学方法和技术。从传统的地质填图、岩石采样，到高精度的地球物理勘探技术，如地震勘探、重力勘探、磁法勘探、电法勘探等，都将得到详尽的阐述。读者将了解到，如何利用这些技术来探测地下岩层的结构、识别异常区域，从而锁定潜在的矿体。此外，钻探取样作为勘探过程中的关键环节，也将被详细介绍，包括不同类型的钻探设备、取样方法以及样品分析技术，这些都是评估矿藏经济价值的重要依据。本书还将探讨遥感技术在地质勘探中的应用，如何通过卫星和航空影像来宏观地认识地表地质特征，辅助区域性勘探。 第三部分：开采的策略与方法的选择 一旦矿藏被确认，下一步就是将其从地下取出。本书将系统地介绍各种矿山的开采策略和具体方法。对于地表附近的矿藏，露天开采是常见的选择。我们将详细分析露天开采的设计原则，包括边坡稳定性、开采顺序、设备选型以及环境保护等方面的考虑。读者将了解到，如何通过精确的爆破和巨大的挖掘设备，将地表的岩石和矿石高效地分离。 而对于埋藏较深的矿藏，地下开采则成为必然。这部分内容将是本书的重头戏之一。我们将深入剖析不同类型的地下开采方法，例如： 房柱法（Room and Pillar）： 适用于矿体较厚、岩层较坚硬的矿床，通过留下支柱来支撑顶板，形成“房间”和“走廊”状的开采空间。 崩落法（Caving Methods）： 包括块段崩落法、倒岩崩落法等，通过控制矿体自身的崩塌来提取矿石，适用于大型、低品位矿床。 长壁法（Longwall Mining）： 主要用于煤炭开采，通过使用大型采煤机沿工作面切割，实现大范围、高效率的开采。 水平分层法（Horizontal Layer Mining）： 适用于矿体倾角较缓的矿床，通过水平挖掘和逐层推进来提取矿石。 倾斜分层法（Inclined Layer Mining）： 适用于倾斜的矿体，通过沿倾斜方向逐层开采。 对于每一种方法，本书都将详细介绍其作业原理、适用条件、工艺流程、技术难点以及相应的安全措施。我们将分析如何根据矿石的性质（如硬度、脆性）、矿体的形态（如厚度、倾角、延伸长度）以及围岩的稳定性，来选择最经济、最安全的开采方法。此外，安全生产是矿山运营的生命线，本书将重点探讨地下开采中常见的安全风险，如瓦斯爆炸、矿井水害、顶板冒落、有害气体中毒等，以及相应的预防和应急处理措施。 第四部分：辅助作业与支撑体系 矿山开采并非单纯的挖掘，还涉及一系列至关重要的辅助作业。本书将深入探讨这些辅助作业的重要性，包括： 通风系统： 保证地下作业环境的空气流通，排出有害气体，补充新鲜空气，维持适宜的温度和湿度。我们将介绍不同类型的通风方式，如自然通风、强制通风，以及通风设备的选型和运行。 排水系统： 矿井中会遇到各种形式的地下水，有效的排水系统是防止矿井水淹的关键。本书将介绍水泵、排水管道等设备的组成和工作原理，以及排水方案的制定。 提升运输系统： 将开采出来的矿石运送到地面，并将所需的设备和人员运送至井下。我们将详细介绍卷扬机、提升容器、运输车辆、胶带输送机等设备，以及它们在不同矿山布局中的应用。 支护技术： 保证采掘空间的稳定，防止围岩垮塌。本书将介绍金属支架、锚杆、喷浆等多种支护形式，以及根据不同地质条件选择合适支护方案的原则。 第五部分：环境保护与可持续发展 矿业活动对环境的影响不容忽视。本书将关注矿业的可持续发展，详细阐述环境保护的重要性。我们将探讨如何最大程度地减少开采活动对地表植被、土壤、水资源和空气质量的影响。本书将介绍尾矿处理技术，如何安全地储存和处置开采过程中产生的废石和尾矿，防止其对环境造成二次污染。同时，还将讨论矿山闭坑后的生态恢复和土地复垦工作，以及如何将废弃的矿区转化为具有其他功能（如旅游、生态保护）的区域。可持续的矿业发展不仅仅是技术问题，更是社会责任的体现。 结语 《矿物世界：开采的奥秘与技术的进步》是一本为地质、采矿、工程技术等领域的专业人士，以及对矿业发展充满好奇的广大读者量身打造的读物。本书力求在严谨的科学理论基础上，以清晰易懂的语言，生动形象地展现矿物开采的复杂性与精妙之处，揭示人类如何从自然界获取宝贵的资源，并为社会的可持续发展贡献力量。

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我个人对这本书的“案例分析”部分评价极高，它有效地架起了理论知识与实际生产之间的桥梁。书中穿插的几个大型复杂矿床的选矿实践案例，简直是“活的教科书”。作者没有仅仅是展示最终的指标数据，而是详细还原了从矿石取样、初步试验到最终工业化生产过程中遇到的各种“想不到”的难题，以及解决问题的思路路径。我印象特别深刻的是关于氧化矿处理的章节，那个案例中描述的化学预处理步骤的精妙设计，直接解决了传统浮选对氧化物不敏感的顽疾。通过这些真实案例，读者可以清晰地看到，科学原理是如何被巧妙地转化为经济效益的。这本书的价值就在于，它不仅告诉你理论是什么，更通过这些生动的案例，教会你如何运用理论去“驯服”那些脾气古怪的矿石，这对于提升我们解决实际问题的能力，有着不可替代的作用。

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说实话，这本书的深度有点超乎我的预期，它更像是一本高级研究生的教材，而不是一本面向入门读者的普及读物。我原本以为会看到更多关于常见设备操作的图解，但实际上，它的大部分篇幅都在探讨如何通过优化物理化学条件来提升回收率和产品纯度。尤其是在重选部分，关于螺旋选矿机和跳汰机的流体力学建模分析，简直是教科书级别的严谨。我特别欣赏作者对“能耗”和“环保”这两个现代选矿核心议题的关注，书中详细对比了不同工艺路线在能耗和废水处理上的优劣，这在我目前负责的项目中提供了非常宝贵的参考依据。阅读过程中，我不得不经常停下来，对照我过去几年工作中的一些数据进行反思——原来我们过去的一些“经验之谈”，在更深层次的原理面前，还有巨大的优化空间。这本书不是让你轻松度过的，它是带着挑战性的，它要求你必须调动起高等数学和化学的基础知识，去理解那些隐藏在设备噪音之下的精密控制逻辑。

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这本书的结构编排非常具有逻辑性，它仿佛是按照矿石从进入厂区到产出精矿的自然流程来构建的，层次分明，层层递进。从最基础的破碎筛分，到物理性质的鉴定，再到每一种选矿单元操作的详细介绍，过渡得极其自然，让人感觉像是在走一个完整的工艺流程图。我最喜欢它在讨论到“流程设计”那一章时所展现出的宏观视野，作者并没有将各种工艺孤立地看待，而是强调了它们之间的相互依赖性和制约关系。比如，如何根据初选结果来反向推导最佳的磨矿粒度分布，以确保后续浮选的效率最大化。这种全局观的培养，对于我们这些常年在某个环节“埋头苦干”的技术人员来说，是极其宝贵的。它让我跳出了自己狭隘的工作圈子，看到了整个选矿系统是如何协同运作的，极大地拓宽了我的工艺设计思路，让我在面对复杂矿石组合时，不再感到束手无策。

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这本书，我从头到尾啃下来，感觉就像是跟着一位经验丰富的老矿工一起深入了地下深处。首先吸引我的是它对各种选矿方法的深入剖析，那种详实到近乎苛刻的程度，让我这个初学者都能摸到门道。比如，讲到浮选过程时，作者不仅仅是罗列了药剂的名称和作用，更是深入探讨了不同矿物表面化学性质如何影响选择性吸附，那种理论与实践结合的深度，让人拍案叫绝。我记得有一章专门分析了复杂硫化矿的分选挑战，书中提供的多种串联和并联流程设计思路，简直就是一本实战手册，我甚至能想象出那些分选工程师在实验室里一遍遍调试参数的场景。而且，作者的文笔非常扎实，没有太多华丽的辞藻，全是干货，每一个图表、每一个公式的推导都清晰可见，读起来虽然需要集中精神，但每攻克一个难点，成就感都非常大。对于任何想把选矿理论学透、想在实际工作中做出优化改进的工程师来说，这本书绝对是工具箱里最锋利的那把瑞士军刀，它教会我的不是“怎么做”，而是“为什么这么做”。

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坦率地说，这本书的语言风格非常学术化，阅读体验上可能需要读者具备一定的专业背景，否则很容易在术语的海洋中迷失方向。那些关于矿物表面能、界面电化学的描述，读起来相当烧脑，需要反复咀嚼才能真正领会其中的精髓。但是，正是这种不妥协的深度，使得这本书的价值得以凸显。它没有选择用浅显的比喻来敷衍那些复杂的物理过程，而是坚持用最精确的科学语言进行阐述。例如，关于磁选部分，作者对不同磁场强度下铁矿物响应的研究，引入了大量的计算模型，这为设计高梯度磁选设备提供了坚实的理论基础。对于我来说，这本书更像是一本“字典”和“参考书”，当我在遇到一个棘手的技术瓶颈，需要查找最前沿的理论解释时，我总是会翻开它，总能在某个角落找到被忽略的关键信息。它不是那种可以一口气读完的小说，而是需要伴随职业生涯长期研读的案头宝典。

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