非金屬礦物加工理論與基礎

第1章概述1
1.1非金屬礦物的定義和特性1
1.1.1非金屬礦物的定義和范疇1
1.1.2非金屬礦物的特點2
1.2非金屬礦物的分類3
1.2.1非金屬礦物按化學成分和結(jié)構(gòu)分類3
1.2.2非金屬礦物的原則分類法4
1.3非金屬礦物的用途4
1.3.1我國早期對非金屬礦物材料的使用4
1.3.2非金屬材料的現(xiàn)代用途4
1.4非金屬礦物加工理論基礎概述5
1.4.1發(fā)展非金屬礦物加工技術(shù)的重要意義5
1.4.2非金屬礦物加工技術(shù)的主要內(nèi)容6
1.4.3非金屬礦物加工的特點9
1.4.4非金屬礦物加工技術(shù)的發(fā)展趨勢9
第2章非金屬礦物的礦物學基礎13
2.1非金屬礦物的成因13
2.1.1形成礦物的地質(zhì)作用13
2.1.2礦物的形成與體系化學組分的活動性17
2.2非金屬礦物形成的影響因素18
2.2.1影響礦物形成的因素18
2.2.2礦物形成條件的標志19
2.3礦物的時空關(guān)系21
2.3.1礦物的生成順序和礦物的世代21
2.3.2礦物的共生和伴生22
2.4非金屬礦物的形態(tài)22
2.4.1礦物單體的形態(tài)23
2.4.2礦物集合體的形態(tài)25
2.5非金屬礦物的物理特性29
2.5.1非金屬礦物的光學特性29
2.5.2礦物的力學性質(zhì)32
2.5.3非金屬礦物的其他物理性質(zhì)36
2.6非金屬礦物的變化39
2.6.1溶蝕39
2.6.2交代39
2.6.3晶化和非晶質(zhì)化40
2.6.4假象40
第3章非金屬礦物的晶體化學基礎41
3.1非金屬礦物的化學組成41
3.1.1非金屬礦物的主要組成元素41
3.1.2非金屬元素的原子結(jié)構(gòu)及其外層電子構(gòu)型44
3.1.3非金屬元素外層電子構(gòu)型與它們在周期表中的位置關(guān)系47
3.1.4非金屬元素的氧化態(tài)48
3.1.5非金屬礦物中的水48
3.1.6非金屬礦物的化學式49
3.2非金屬礦物中的鍵50
3.2.1非金屬元素的成鍵特征50
3.2.2分子間力和氫鍵51
3.3非金屬礦物晶體結(jié)構(gòu)53
3.3.1非金屬單質(zhì)及其化合物的晶體53
3.3.2晶體和無定形體54
3.3.3非金屬礦物的晶體結(jié)構(gòu)54
3.4典型非金屬礦物的晶體結(jié)構(gòu)與特性60
3.4.1自然單質(zhì)元素礦物60
3.4.2碳酸鹽礦物64
3.4.3硫酸鹽礦物68
3.4.4天然復合非金屬礦71
3.4.5其他非金屬礦物73
3.5硅酸鹽礦物78
3.5.1層狀硅酸鹽類礦物78
3.5.2鏈狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物87
3.5.3架狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物91
3.5.4島狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物95
第4章非金屬礦物精細加工的物理化學基礎101
4.1非金屬礦物顆粒的幾何特性與表征101
4.1.1粉體顆粒的大小與分布101
4.1.2粉體顆粒的形狀105
4.1.3粉體顆粒的比表面積106
4.2非金屬礦物的表面現(xiàn)象與表面能107
4.2.1表面現(xiàn)象107
4.2.2表面能108
4.2.3粉體顆粒表面活性109
4.3非金屬礦物粉體表面的吸附特性110
4.3.1固體表面吸附現(xiàn)象110
4.3.2粉體顆粒對氣體的吸附111
4.3.3粉體顆粒在溶液中的吸附113
4.4非金屬礦物粉體表面潤濕性118
4.4.1固體表面的潤濕與潤濕性判斷118
4.4.2粉體的潤濕性120
4.5非金屬礦物粉體表面的其他性質(zhì)121
4.5.1礦物表面的不均勻性121
4.5.2礦物表面的電性122
4.6非金屬礦物粉體的凝聚與分散123
4.6.1粉體凝聚的類型123
4.6.2粉體在空氣中的凝聚與分散124
4.6.3粉體在溶液中的凝聚與分散127
第5章非金屬礦物的超細粉碎與分級原理132
5.1非金屬礦物精細加工的超細粉碎理論基礎132
5.1.1超細粉碎機理133
5.1.2超細粉碎過程的功耗134
5.1.3超細粉碎過程的動力學136
5.1.4超細粉碎過程的機械化學137
5.1.5粉碎過程的影響因素149
5.1.6超細顆粒的分散與助磨151
5.2非金屬礦物精細加工的分級原理157
5.2.1概述157
5.2.2自由沉降162
5.2.3干涉沉降164
第6章非金屬礦物的選礦提純原理166
6.1選礦提純的概述166
6.1.1選礦提純的目的166
6.1.2選礦提純的流程167
6.1.3選礦提純指標167
6.1.4選礦提純的特點168
6.2非金屬礦物的物理選礦提純原理169
6.2.1重力選礦169
6.2.2浮游選礦174
6.2.3磁力選礦180
6.2.4電力選礦181
6.2.5其他物理選礦方法184
6.3非金屬礦物的化學選礦提純方法及原理187
6.3.1堿熔法187
6.3.2酸溶(浸)法187
6.3.3氧化-還原漂白法191
6.3.4煅燒法194
6.3.5其他化學選礦提純方法195
6.4幾種典型非金屬礦物的選礦提純方法195
6.4.1高嶺土選礦提純195
6.4.2滑石選礦提純196
6.4.3菱鎂礦的選礦提純197
6.4.4硅藻土煅燒提純197
6.4.5金剛石堿熔提純198
6.5脫水方法及原理198
6.5.1脫水方法概述198
6.5.2沉淀濃縮199
6.5.3過濾199
6.5.4干燥199
第7章非金屬礦物的表面改性200
7.1非金屬礦物表面改性的應用與目的200
7.1.1非金屬礦物表面改性的應用200
7.1.2非金屬礦物表面改性的目的201
7.1.3非金屬礦物表面改性影響因素202
7.2非金屬礦物表面改性的方法及原理204
7.2.1概述204
7.2.2機械化學改性的方法及原理205
7.2.3表面包覆改性的方法及原理206
7.2.4表面化學改性的方法及原理209
7.2.5沉淀反應改性的方法及原理210
7.2.6接枝改性的方法及原理210
7.2.7其他表面改性方法211
7.3表面改性劑及改性機理213
7.3.1偶聯(lián)劑214
7.3.2表面活性劑220
7.3.3不飽和有機酸及有機低聚物223
7.3.4超分散劑224
7.3.5其他改性劑227
第8章非金屬礦物的功能改性原理228
8.1非金屬礦物材料的功能歸類228
8.2非金屬礦物功能改性的原理與途徑228
8.2.1包覆功能化改性228
8.2.2插層功能化改性229
8.2.3復合功能化改性235
8.2.4交聯(lián)功能化改性236
8.2.5置換功能化改性237
8.2.6高溫煅燒功能化改性238
8.2.7超聲波加熱改性239
8.2.8微波加熱改性240
8.3非金屬礦物納米化功能改性的原理和應用240
8.3.1非金屬礦物納米化的現(xiàn)狀240
8.3.2非金屬礦物納米化的方法及原理241
8.3.3電氣石納米化改性243
8.3.4LiFePO4納米化改性243
8.3.5碳酸鈣的納米化改性244
8.4幾種典型非金屬礦物的功能改性實例245
8.4.1凹凸棒石的功能改性245
8.4.2海泡石的功能改性247
8.4.3膨潤土的功能改性250
參考文獻253