地质采矿与安全工程
赵英良,邢军,孙晓刚,邱景平
摘要:
本文研究利用金属尾矿通过聚合反应制备矿物聚合材料作为充填采矿的胶凝材料,并且通过碱熔活化来提高金属尾矿在矿物聚合材料制备过程中的活性。通过正交试验优化可知,金属尾矿碱熔活化的最佳条件为:碱熔温度=650℃、NaOH用量=10%、碱熔时间=40min。以此条件下活化的金属尾矿作为胶凝材料在不同的灰砂比和料浆浓度下制备胶结充填材料,材料的28d抗压强度可以达到2.74-5.80MPa,可以满足充填采矿的要求。
材料制备与加工
王超,党文静,崔征,王伟博
摘要:
利用Factsage对4J36返回料进行Nb合金化辅助设计,经合金化真空熔炼、锻打及热处理后制备合金试样,通过化学成分分析、XRD、OM、SEM、显微硬度以及膨胀系数测定等检测方法,研究了合金化元素Nb对4J36性能的影响。结果表明:当元素Nb添加质量分数分别为0.5%、1.0%时,显微组织为面心立方的奥氏体结构,出现的孪晶和亚晶结构对晶粒有明显的细化作用,在膨胀系数仍较低的情况下,显微硬度分别提高了25.2%和36%。
提取冶金与化学工程
李韬,王三反,周键
摘要:
以H2SO4/NiSO4作为研究对象,采用离子膜电积技术提取金属镍。研究三种典型添加剂糖精、硫脲、十二烷基硫酸钠浓度对膜电积效果的影响。结果表明:最适糖精浓度2.0 g/L时,电流效率达到93.78%,酸回收率为36.44%,能耗为3780 kW?h/t;最适硫脲浓度在0.05 g/L 时,电流效率达到92.34%,酸回收率为34.89%,能耗4006kWh/t;最适十二烷基硫酸钠浓度在0.05 g/L 时,电流效率达到89.01%,酸回收率为31.09%,能耗为4800 kW?h/t,此时电镍平整光亮,晶粒结合紧密,气孔皲裂较少,形貌质量良好。
材料制备与加工
李艳梅,沈浩宇,朱彦荣,诸荣孙
摘要:
采用简单的水热法在泡沫镍基底上直接生长NiCo2O4电极材料,并用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电化学测试研究了材料的结构和电化学性能。结果表明,NiCo2O4材料粒径尺寸均一,未发生团聚,并且材料表现出优异的电化学性能。NiCo2O4电极材料在1 A.g-1电流密度下放电比容量高达1227 F.g-1,当充放电电流密度增大到10 A.g-1,比电容为836.4 F.g-1,容量保持率为68%。并且电极材料在6 A.g-1的大电流密度下充放电循环1000次后,仍有较为良好的容量保持率,NiCo2O4作为超级电容器电极材料展现出良好的容量属性和倍率性能。
李辉,张华,祝贞凤,江海涛
摘要:
本文分别对车身覆盖件用IF钢、DP590钢和6016铝合金进行了研究,采用Jmat-Pro热力学软件计算热力学平衡状态下的相演变规律,在CMT5105型号拉伸机测试了力学性能,使用ZEISS ULTRA 55型扫描电镜观察了微观组织,在Zwick/Roell BPB成形试验机测试了成形极限曲线。实验结果表明:IF钢与6016铝合金的屈服强度相当,DP590强度明显高于IF钢和6016铝合金;三种材料的n值在同一水平,IF钢的r值远超DP590钢和铝合金;双向拉伸应变状态,DP590成形性略高于IF钢,并且随应变量的增大,二者之间的差距也呈现增加的趋势,6016铝合金的成形能力基本为IF钢和DP590钢的二分之一。
李先雨,郝刚领,王伟国
摘要:
论文利用内耗测量技术研究了Ti/Al二元复合粉末压坯的烧结行为。升温测量过程中发现了两个典型的内耗峰,然而这两个内耗峰在随后的降温测量过程都消失了。实验结果表明,低温内耗峰的内耗机制为Al/Al颗粒之间烧结颈的形成,即再结晶过程;高温内耗峰产生于Ti/Al颗粒之间的固相扩散反应(Kirkendall 效应)和Ti/Ti颗粒之间的再结晶过程,是一种综合机制。
杜仲峰
摘要:
摘 要:通过控制旋锻程度得到3组不同加工程度的铈钨阴极,分别通过金相显微镜和扫描电镜来观察旋锻过程中晶粒和第二相的变化情况;对3组样品进行了点灯测试并观察了阴极烧损情况。结果表明:和一次、三次旋锻样品相比,二次旋锻样品性能良好,主要表现为晶粒较为细小,第二相颗粒趋于球形且分布均匀,阴极老练时间短,着火电压低且基本稳定无变化,200000次点灯实验后烧损较轻。
提取冶金与化学工程
胡智润,罗 佳,邓志敢,魏 昶,朱北平,牛 辉
摘要:
本文针对赤铁矿沉铁技术,以纯硫酸亚铁和硫酸锌溶液为研究对象,研究了锌铁离子浓度对赤铁矿法除铁过程中沉铁效果的影响和赤铁矿渣硫铁含量的影响。结果表明:增加亚铁离子浓度,渣中硫的百分含量会升高,铁的百分含量会减少;在相同亚铁离子浓度条件下,增加锌离子浓度,沉铁效果会变差,渣中硫百分含量会降低,渣中铁百分含量会升高。
张迎晖,冯兴宇,贺玲慧,谢蔚,叶青
摘要:
研究了氧化精炼过程中精炼温度和Cu2O加入量对紫杂铜除Pb、Fe效果的影响,采用SEM和EDS观察熔渣形貌并对熔渣化学成分进行检测,结合XRD对熔渣进行物相分析,同时对磷硅酸盐熔剂的除杂机理进行探讨。结果表明,精炼温度和Cu2O加入量对除铅效果影响很大,而对除铁效果几乎没有影响;在1115~1290 ℃温度范围内,随着精炼温度的升高,除铅率逐渐下降;在1115 ℃条件下,随着Cu2O加入量的增加,除铅率呈现上升趋势,最佳Cu2O加入量为11.35wt﹪;磷硅酸盐熔剂具有较好的除杂效果,除铅率最高可达96﹪,除铁率基本在90﹪以上;熔体中的Pb、Fe主要是通过其氧化物与磷硅酸盐熔剂反应除去,或者被磷硅酸盐熔剂吸附溶解。
地质采矿与安全工程
王立彬,袁子有,樊宇姣
摘要:
在尾矿坝体内合适的位置预埋具有透水能力的排渗体,利用这些排渗体在坝体内部形成足以控制浸润线高度的排渗系统,是目前工程设计中采用得最多、最有效的方法。以某新建库工程为例,分析了预埋排渗体在坝体内的合适位置以及对坝体浸润线降深的影响。结果表明,预埋排渗体的合理位置应设置在尾矿坝的临界浸润线以下,这样既可以避免因其埋设过浅而造成的坝体破坏,又可以避免因其埋设过深而造成的工程投资的浪费,为尾矿坝的排渗设计提供了依据。
环境科学与工程
胡家雷,樊越胜
摘要:
针对滤筒除尘器喷吹管各喷嘴流量分布不均匀和部分喷嘴存在出流偏心角的问题,本文运用CFD软件对不同长度喷嘴在不同喷吹压力下的气流分布情况进行模拟,得到了各喷嘴的流量分布和流场特性,并用均方根值来评判流量分布的均匀性。最后本文将1-3号直管喷嘴结构改为锥形喷嘴,并通过多次迭代计算,确定了锥形喷嘴收缩角在13.01°~22.62°时,喷嘴流量分布满足设计要求,并且在收缩角为16.24°时,气流分布最为均匀,同时气流的偏心性问题也得到解决。
工程设计
任红岗,王建文
摘要:
针对露天矿采选生产中不同类型及品位矿石所产生的经济效益的差异,选择了堆浸和全泥氰化两种选矿工艺组合生产。确定了经济比较指标,采用多项式回归分析法预测生产成本,建立了露天矿生产规模论证模型。通过对静态、动态经济比较分析,从净现值、内部收益率、生产现状等因素综合考虑,确定了两种选矿工艺的最优组合规模,为矿山生产提供了理论指导和充足的决策依据。
材料制备与加工
崔自轩
摘要:
利用ABAQUS软件模拟了20钢、6010铝合金、SUS304不锈钢三种材料变径管液压胀形与折叠和自由翻转的过程。并分析三种材料液压胀形与折叠后的壁厚分布和翻转圆角半径对准静态压缩翻转变形模式和翻转载荷的影响。结果表明:壁厚减薄程度不同对变径管的翻转变形模式影响较大,20钢发生内管外翻,6010铝合金发生复合翻转,SUS304不锈钢发生外管内翻。当翻转圆角半径为1.2mm时,变径管在翻转时圆角半径变化较小,翻转力更平稳。
张万高,胡仕成,沈剑,田郁林
摘要:
通过施加脉冲电流,采用自行设计的低频中压脉冲电源对工业铝合金进行处理,研究了脉冲电流对Al-Cu-Mg合金凝固过程中热裂纹的影响。试验结果表明:脉冲电流可以有效的抑制热裂纹的产生与扩展,在脉冲频率0-400HZ范围内,随着脉冲频率的增加,裂纹体积在下降,在400HZ的时候,裂纹体积最小达到43.18mm3,但继续增加脉冲电流频率,裂纹体积在增加。
工程设计
李剑铭,刘万峰
摘要:
文章介绍了原矿的工艺矿物学特性和选矿工艺的原则工艺流程,并根据原矿含泥量大的特点对不同的设计方案进行了比较,确定了设备选型。生产实践表明,所采用工艺流程设计合理,设备选型正确,工业实施后顺利达产达标。
矿物加工与工艺矿物学
卫召,韩海生,胡岳华,孙伟,王建军,林上勇,成朋飞,李成伟,陈宇枫
摘要:
铅离子为活化剂、苯甲羟肟酸为捕收剂的药剂体系被广泛应用于钨矿浮选中,但铅离子不可避免会与苯甲羟肟酸形成配合物,本文研究Pb-BHA配合物对白钨矿、黑钨矿、方解石和萤石单矿物的捕收性能及浮选行为,以及Pb-BHA配位捕收剂在黑白钨常温混合浮选中的应用。结果表明:Pb-BHA配位捕收剂在一定的Pb/BHA配比下对钨矿物的捕收能力优于Pb和BHA分开加入,不同的Pb/BHA配比对四种矿物在不同的浮选pH区间的捕收能力差异较大,通过调整Pb/BHA配比及pH控制Pb-BHA配合物的结构及捕收性能,可以实现钨矿物与含钙脉石矿物的高效浮选分离。基于Pb-BHA配位捕收剂的黑白钨混合常温浮选新工艺在柿竹园选厂得到成功应用,对于钨资源的高效综合利用及清洁生产具有重要指导意义。
地质采矿与安全工程
葛启发,朱维根,朱瑞军,王鹏飞,吴世剑,梁新民
摘要:
深井矿山开采面临埋深大、原岩应力高、地温高及岩爆倾向性强等问题,尤其在深部缓倾斜中厚难采矿体中,深部矿体开采和通风问题都是亟待解决的问题。针对冬瓜山铜矿西翼矿体兼有深井矿山和缓倾斜中厚难采矿体的特点,设计采取“大盘区、小分段”的设计思路,采用两步骤回采的分段空场嗣后充填法,很好地解决了采场高地应力和落矿重力运搬等问题;同时根据“按需通风”的供风原理,以采场需风为核心,对进风—采场—回风系统进行优化和仿真,较好地解决了冬瓜山铜矿采场通风困难问题,经研究表明,该采矿方案具有很好的实用性和推广性。
矿物加工与工艺矿物学
石贵明,周意超,尹启华
摘要:
本文对利用大量堆积的半自磨机顽石作为介质在实验室小型磨机内的磨损和磨矿规律进行了研究。针对来自于江西铜业集团银山矿业的样品和顽石,开展了单独顽石自身损耗的试验研究和顽石的磨矿效果试验研究,包括:磨矿时间、充填率、磨矿浓度和顽石大小等条件试验。试验结果表明:半自磨机顽石可以作为介质在磨机内使用,其损耗量相比较于传统钢球的损耗量(大约0.05%)是较大的,一般为1-2%之间。顽石的磨损率随着时间基本呈现线性增加的关系,随着充填率先增加后减小,在40%充填率时达到最大磨损,随着浓度也是先增加后减小,随着顽石尺寸增大而急剧增加。磨矿细度随时间的趋势呈现刚开始增加很快,过了20 min后趋势基本变平缓,在30%-70%充填率之间呈现逐步下降的趋势,随浓度增加呈现先上升后下降趋势,在60%浓度时达到最大细度,同时过粉碎粒级(-10μm)含量也达到最大,随顽石尺寸增大呈现先上升后下降的趋势,-40 30 mm大小的顽石磨矿效果是最好的。同时,在不同条件下的最终产品粒度曲线基本相似,-0.125 0.045 mm粒级的磨矿速率是最大的。
提取冶金与化学工程
廖春发,曾颜亮,金军,姜平国,赖建林
摘要:
本文针对铜阳极泥中难处理的分锑富集物,提出了Na2S-NaOH联合法一步浸出,使Sb大部分被浸出。在Na2S浓度为165 g.L-1、NaOH浓度为30 g.L-1、液固比为5:1、温度为85℃、反应时间1.5 h的条件下,锑的浸出率达到96.13%、渣率为30.75%。其活化能(E)为47.86 kJ.mol-1,反应过程为化学反应控制。
地质采矿与安全工程
贾天耀,燕华,孙春光,张文德
摘要:
湿法冶金工业涉及选矿、冶金、化工等多种工艺,在其生产过程中普遍存在火灾、腐蚀、毒害、氧化、高温、高压等危险有害因素,但相关安全评价研究很少。本文将模糊综合评价法应用到湿法冶金建设项目安全评价研究中,建立了湿法冶金建设项目安全风险模糊综合评价模型,并以某镍、钴湿法冶炼建设项目安全评价为例进行了研究,得到了评价对象安全风险等级和影响因素权重值分布,实现了对评价对象整体性量化评估,也为评价湿法冶金建设项目安全状况和风险程度提供了新的研究方法和思路。
提取冶金与化学工程
夏瑞杰,朱建平,刘少雄,朱晓静,冯春花,管学茂
摘要:
本文以赤泥、脱硫石膏和石灰石等为主要原料烧制了以硅酸二钙(C2S)、无水硫铝酸钙(C4A3)和铁铝酸四钙(C4AF)等为主要矿物相的高贝利特硫铝酸盐水泥,研究了煅烧温度、煅烧时间以及原料配比等因素对熟料烧成制度的影响,确定了最佳的煅烧温度为1280℃,煅烧时间为30min;并对烧成熟料进行力学性能测试,其具有较好的早期强度,高贝利特的矿物组成(40%-60%)保证了后期强度的稳定增长,且C2S含量为45%~50%,C4A3含量为25%~30% 时具有较好的抗压强度,28d强度可达48.2MPa;其水化产物主要为钙矾石(AFt)和C-S-H凝胶,还含有少量的单硫型水化硫铝酸钙(AFm)和铝胶(AH3)。
地质采矿与安全工程
赵英良,邢军,孙晓刚,邱景平
摘要:
本文研究利用金属尾矿通过聚合反应制备矿物聚合材料作为充填采矿的胶凝材料,并且通过碱熔活化来提高金属尾矿在矿物聚合材料制备过程中的活性。通过正交试验优化可知,金属尾矿碱熔活化的最佳条件为:碱熔温度=650℃、NaOH用量=10%、碱熔时间=40min。以此条件下活化的金属尾矿作为胶凝材料在不同的灰砂比和料浆浓度下制备胶结充填材料,材料的28d抗压强度可以达到2.74-5.80MPa,可以满足充填采矿的要求。
材料制备与加工
王超,党文静,崔征,王伟博
摘要:
利用Factsage对4J36返回料进行Nb合金化辅助设计,经合金化真空熔炼、锻打及热处理后制备合金试样,通过化学成分分析、XRD、OM、SEM、显微硬度以及膨胀系数测定等检测方法,研究了合金化元素Nb对4J36性能的影响。结果表明:当元素Nb添加质量分数分别为0.5%、1.0%时,显微组织为面心立方的奥氏体结构,出现的孪晶和亚晶结构对晶粒有明显的细化作用,在膨胀系数仍较低的情况下,显微硬度分别提高了25.2%和36%。
提取冶金与化学工程
李韬,王三反,周键
摘要:
以H2SO4/NiSO4作为研究对象,采用离子膜电积技术提取金属镍。研究三种典型添加剂糖精、硫脲、十二烷基硫酸钠浓度对膜电积效果的影响。结果表明:最适糖精浓度2.0 g/L时,电流效率达到93.78%,酸回收率为36.44%,能耗为3780 kW?h/t;最适硫脲浓度在0.05 g/L 时,电流效率达到92.34%,酸回收率为34.89%,能耗4006kWh/t;最适十二烷基硫酸钠浓度在0.05 g/L 时,电流效率达到89.01%,酸回收率为31.09%,能耗为4800 kW?h/t,此时电镍平整光亮,晶粒结合紧密,气孔皲裂较少,形貌质量良好。
材料制备与加工
李艳梅,沈浩宇,朱彦荣,诸荣孙
摘要:
采用简单的水热法在泡沫镍基底上直接生长NiCo2O4电极材料,并用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电化学测试研究了材料的结构和电化学性能。结果表明,NiCo2O4材料粒径尺寸均一,未发生团聚,并且材料表现出优异的电化学性能。NiCo2O4电极材料在1 A.g-1电流密度下放电比容量高达1227 F.g-1,当充放电电流密度增大到10 A.g-1,比电容为836.4 F.g-1,容量保持率为68%。并且电极材料在6 A.g-1的大电流密度下充放电循环1000次后,仍有较为良好的容量保持率,NiCo2O4作为超级电容器电极材料展现出良好的容量属性和倍率性能。
李辉,张华,祝贞凤,江海涛
摘要:
本文分别对车身覆盖件用IF钢、DP590钢和6016铝合金进行了研究,采用Jmat-Pro热力学软件计算热力学平衡状态下的相演变规律,在CMT5105型号拉伸机测试了力学性能,使用ZEISS ULTRA 55型扫描电镜观察了微观组织,在Zwick/Roell BPB成形试验机测试了成形极限曲线。实验结果表明:IF钢与6016铝合金的屈服强度相当,DP590强度明显高于IF钢和6016铝合金;三种材料的n值在同一水平,IF钢的r值远超DP590钢和铝合金;双向拉伸应变状态,DP590成形性略高于IF钢,并且随应变量的增大,二者之间的差距也呈现增加的趋势,6016铝合金的成形能力基本为IF钢和DP590钢的二分之一。
李先雨,郝刚领,王伟国
摘要:
论文利用内耗测量技术研究了Ti/Al二元复合粉末压坯的烧结行为。升温测量过程中发现了两个典型的内耗峰,然而这两个内耗峰在随后的降温测量过程都消失了。实验结果表明,低温内耗峰的内耗机制为Al/Al颗粒之间烧结颈的形成,即再结晶过程;高温内耗峰产生于Ti/Al颗粒之间的固相扩散反应(Kirkendall 效应)和Ti/Ti颗粒之间的再结晶过程,是一种综合机制。
杜仲峰
摘要:
摘 要:通过控制旋锻程度得到3组不同加工程度的铈钨阴极,分别通过金相显微镜和扫描电镜来观察旋锻过程中晶粒和第二相的变化情况;对3组样品进行了点灯测试并观察了阴极烧损情况。结果表明:和一次、三次旋锻样品相比,二次旋锻样品性能良好,主要表现为晶粒较为细小,第二相颗粒趋于球形且分布均匀,阴极老练时间短,着火电压低且基本稳定无变化,200000次点灯实验后烧损较轻。
提取冶金与化学工程
胡智润,罗 佳,邓志敢,魏 昶,朱北平,牛 辉
摘要:
本文针对赤铁矿沉铁技术,以纯硫酸亚铁和硫酸锌溶液为研究对象,研究了锌铁离子浓度对赤铁矿法除铁过程中沉铁效果的影响和赤铁矿渣硫铁含量的影响。结果表明:增加亚铁离子浓度,渣中硫的百分含量会升高,铁的百分含量会减少;在相同亚铁离子浓度条件下,增加锌离子浓度,沉铁效果会变差,渣中硫百分含量会降低,渣中铁百分含量会升高。
张迎晖,冯兴宇,贺玲慧,谢蔚,叶青
摘要:
研究了氧化精炼过程中精炼温度和Cu2O加入量对紫杂铜除Pb、Fe效果的影响,采用SEM和EDS观察熔渣形貌并对熔渣化学成分进行检测,结合XRD对熔渣进行物相分析,同时对磷硅酸盐熔剂的除杂机理进行探讨。结果表明,精炼温度和Cu2O加入量对除铅效果影响很大,而对除铁效果几乎没有影响;在1115~1290 ℃温度范围内,随着精炼温度的升高,除铅率逐渐下降;在1115 ℃条件下,随着Cu2O加入量的增加,除铅率呈现上升趋势,最佳Cu2O加入量为11.35wt﹪;磷硅酸盐熔剂具有较好的除杂效果,除铅率最高可达96﹪,除铁率基本在90﹪以上;熔体中的Pb、Fe主要是通过其氧化物与磷硅酸盐熔剂反应除去,或者被磷硅酸盐熔剂吸附溶解。
地质采矿与安全工程
王立彬,袁子有,樊宇姣
摘要:
在尾矿坝体内合适的位置预埋具有透水能力的排渗体,利用这些排渗体在坝体内部形成足以控制浸润线高度的排渗系统,是目前工程设计中采用得最多、最有效的方法。以某新建库工程为例,分析了预埋排渗体在坝体内的合适位置以及对坝体浸润线降深的影响。结果表明,预埋排渗体的合理位置应设置在尾矿坝的临界浸润线以下,这样既可以避免因其埋设过浅而造成的坝体破坏,又可以避免因其埋设过深而造成的工程投资的浪费,为尾矿坝的排渗设计提供了依据。
环境科学与工程
胡家雷,樊越胜
摘要:
针对滤筒除尘器喷吹管各喷嘴流量分布不均匀和部分喷嘴存在出流偏心角的问题,本文运用CFD软件对不同长度喷嘴在不同喷吹压力下的气流分布情况进行模拟,得到了各喷嘴的流量分布和流场特性,并用均方根值来评判流量分布的均匀性。最后本文将1-3号直管喷嘴结构改为锥形喷嘴,并通过多次迭代计算,确定了锥形喷嘴收缩角在13.01°~22.62°时,喷嘴流量分布满足设计要求,并且在收缩角为16.24°时,气流分布最为均匀,同时气流的偏心性问题也得到解决。
工程设计
任红岗,王建文
摘要:
针对露天矿采选生产中不同类型及品位矿石所产生的经济效益的差异,选择了堆浸和全泥氰化两种选矿工艺组合生产。确定了经济比较指标,采用多项式回归分析法预测生产成本,建立了露天矿生产规模论证模型。通过对静态、动态经济比较分析,从净现值、内部收益率、生产现状等因素综合考虑,确定了两种选矿工艺的最优组合规模,为矿山生产提供了理论指导和充足的决策依据。
材料制备与加工
崔自轩
摘要:
利用ABAQUS软件模拟了20钢、6010铝合金、SUS304不锈钢三种材料变径管液压胀形与折叠和自由翻转的过程。并分析三种材料液压胀形与折叠后的壁厚分布和翻转圆角半径对准静态压缩翻转变形模式和翻转载荷的影响。结果表明:壁厚减薄程度不同对变径管的翻转变形模式影响较大,20钢发生内管外翻,6010铝合金发生复合翻转,SUS304不锈钢发生外管内翻。当翻转圆角半径为1.2mm时,变径管在翻转时圆角半径变化较小,翻转力更平稳。
张万高,胡仕成,沈剑,田郁林
摘要:
通过施加脉冲电流,采用自行设计的低频中压脉冲电源对工业铝合金进行处理,研究了脉冲电流对Al-Cu-Mg合金凝固过程中热裂纹的影响。试验结果表明:脉冲电流可以有效的抑制热裂纹的产生与扩展,在脉冲频率0-400HZ范围内,随着脉冲频率的增加,裂纹体积在下降,在400HZ的时候,裂纹体积最小达到43.18mm3,但继续增加脉冲电流频率,裂纹体积在增加。
工程设计
李剑铭,刘万峰
摘要:
文章介绍了原矿的工艺矿物学特性和选矿工艺的原则工艺流程,并根据原矿含泥量大的特点对不同的设计方案进行了比较,确定了设备选型。生产实践表明,所采用工艺流程设计合理,设备选型正确,工业实施后顺利达产达标。
矿物加工与工艺矿物学
卫召,韩海生,胡岳华,孙伟,王建军,林上勇,成朋飞,李成伟,陈宇枫
摘要:
铅离子为活化剂、苯甲羟肟酸为捕收剂的药剂体系被广泛应用于钨矿浮选中,但铅离子不可避免会与苯甲羟肟酸形成配合物,本文研究Pb-BHA配合物对白钨矿、黑钨矿、方解石和萤石单矿物的捕收性能及浮选行为,以及Pb-BHA配位捕收剂在黑白钨常温混合浮选中的应用。结果表明:Pb-BHA配位捕收剂在一定的Pb/BHA配比下对钨矿物的捕收能力优于Pb和BHA分开加入,不同的Pb/BHA配比对四种矿物在不同的浮选pH区间的捕收能力差异较大,通过调整Pb/BHA配比及pH控制Pb-BHA配合物的结构及捕收性能,可以实现钨矿物与含钙脉石矿物的高效浮选分离。基于Pb-BHA配位捕收剂的黑白钨混合常温浮选新工艺在柿竹园选厂得到成功应用,对于钨资源的高效综合利用及清洁生产具有重要指导意义。
地质采矿与安全工程
葛启发,朱维根,朱瑞军,王鹏飞,吴世剑,梁新民
摘要:
深井矿山开采面临埋深大、原岩应力高、地温高及岩爆倾向性强等问题,尤其在深部缓倾斜中厚难采矿体中,深部矿体开采和通风问题都是亟待解决的问题。针对冬瓜山铜矿西翼矿体兼有深井矿山和缓倾斜中厚难采矿体的特点,设计采取“大盘区、小分段”的设计思路,采用两步骤回采的分段空场嗣后充填法,很好地解决了采场高地应力和落矿重力运搬等问题;同时根据“按需通风”的供风原理,以采场需风为核心,对进风—采场—回风系统进行优化和仿真,较好地解决了冬瓜山铜矿采场通风困难问题,经研究表明,该采矿方案具有很好的实用性和推广性。
矿物加工与工艺矿物学
石贵明,周意超,尹启华
摘要:
本文对利用大量堆积的半自磨机顽石作为介质在实验室小型磨机内的磨损和磨矿规律进行了研究。针对来自于江西铜业集团银山矿业的样品和顽石,开展了单独顽石自身损耗的试验研究和顽石的磨矿效果试验研究,包括:磨矿时间、充填率、磨矿浓度和顽石大小等条件试验。试验结果表明:半自磨机顽石可以作为介质在磨机内使用,其损耗量相比较于传统钢球的损耗量(大约0.05%)是较大的,一般为1-2%之间。顽石的磨损率随着时间基本呈现线性增加的关系,随着充填率先增加后减小,在40%充填率时达到最大磨损,随着浓度也是先增加后减小,随着顽石尺寸增大而急剧增加。磨矿细度随时间的趋势呈现刚开始增加很快,过了20 min后趋势基本变平缓,在30%-70%充填率之间呈现逐步下降的趋势,随浓度增加呈现先上升后下降趋势,在60%浓度时达到最大细度,同时过粉碎粒级(-10μm)含量也达到最大,随顽石尺寸增大呈现先上升后下降的趋势,-40 30 mm大小的顽石磨矿效果是最好的。同时,在不同条件下的最终产品粒度曲线基本相似,-0.125 0.045 mm粒级的磨矿速率是最大的。
提取冶金与化学工程
廖春发,曾颜亮,金军,姜平国,赖建林
摘要:
本文针对铜阳极泥中难处理的分锑富集物,提出了Na2S-NaOH联合法一步浸出,使Sb大部分被浸出。在Na2S浓度为165 g.L-1、NaOH浓度为30 g.L-1、液固比为5:1、温度为85℃、反应时间1.5 h的条件下,锑的浸出率达到96.13%、渣率为30.75%。其活化能(E)为47.86 kJ.mol-1,反应过程为化学反应控制。
地质采矿与安全工程
贾天耀,燕华,孙春光,张文德
摘要:
湿法冶金工业涉及选矿、冶金、化工等多种工艺,在其生产过程中普遍存在火灾、腐蚀、毒害、氧化、高温、高压等危险有害因素,但相关安全评价研究很少。本文将模糊综合评价法应用到湿法冶金建设项目安全评价研究中,建立了湿法冶金建设项目安全风险模糊综合评价模型,并以某镍、钴湿法冶炼建设项目安全评价为例进行了研究,得到了评价对象安全风险等级和影响因素权重值分布,实现了对评价对象整体性量化评估,也为评价湿法冶金建设项目安全状况和风险程度提供了新的研究方法和思路。
提取冶金与化学工程
夏瑞杰,朱建平,刘少雄,朱晓静,冯春花,管学茂
摘要:
本文以赤泥、脱硫石膏和石灰石等为主要原料烧制了以硅酸二钙(C2S)、无水硫铝酸钙(C4A3)和铁铝酸四钙(C4AF)等为主要矿物相的高贝利特硫铝酸盐水泥,研究了煅烧温度、煅烧时间以及原料配比等因素对熟料烧成制度的影响,确定了最佳的煅烧温度为1280℃,煅烧时间为30min;并对烧成熟料进行力学性能测试,其具有较好的早期强度,高贝利特的矿物组成(40%-60%)保证了后期强度的稳定增长,且C2S含量为45%~50%,C4A3含量为25%~30% 时具有较好的抗压强度,28d强度可达48.2MPa;其水化产物主要为钙矾石(AFt)和C-S-H凝胶,还含有少量的单硫型水化硫铝酸钙(AFm)和铝胶(AH3)。
地质采矿与安全工程
赵英良,邢军,孙晓刚,邱景平
摘要:
本文研究利用金属尾矿通过聚合反应制备矿物聚合材料作为充填采矿的胶凝材料,并且通过碱熔活化来提高金属尾矿在矿物聚合材料制备过程中的活性。通过正交试验优化可知,金属尾矿碱熔活化的最佳条件为:碱熔温度=650℃、NaOH用量=10%、碱熔时间=40min。以此条件下活化的金属尾矿作为胶凝材料在不同的灰砂比和料浆浓度下制备胶结充填材料,材料的28d抗压强度可以达到2.74-5.80MPa,可以满足充填采矿的要求。
材料制备与加工
王超,党文静,崔征,王伟博
摘要:
利用Factsage对4J36返回料进行Nb合金化辅助设计,经合金化真空熔炼、锻打及热处理后制备合金试样,通过化学成分分析、XRD、OM、SEM、显微硬度以及膨胀系数测定等检测方法,研究了合金化元素Nb对4J36性能的影响。结果表明:当元素Nb添加质量分数分别为0.5%、1.0%时,显微组织为面心立方的奥氏体结构,出现的孪晶和亚晶结构对晶粒有明显的细化作用,在膨胀系数仍较低的情况下,显微硬度分别提高了25.2%和36%。
提取冶金与化学工程
李韬,王三反,周键
摘要:
以H2SO4/NiSO4作为研究对象,采用离子膜电积技术提取金属镍。研究三种典型添加剂糖精、硫脲、十二烷基硫酸钠浓度对膜电积效果的影响。结果表明:最适糖精浓度2.0 g/L时,电流效率达到93.78%,酸回收率为36.44%,能耗为3780 kW?h/t;最适硫脲浓度在0.05 g/L 时,电流效率达到92.34%,酸回收率为34.89%,能耗4006kWh/t;最适十二烷基硫酸钠浓度在0.05 g/L 时,电流效率达到89.01%,酸回收率为31.09%,能耗为4800 kW?h/t,此时电镍平整光亮,晶粒结合紧密,气孔皲裂较少,形貌质量良好。
材料制备与加工
李艳梅,沈浩宇,朱彦荣,诸荣孙
摘要:
采用简单的水热法在泡沫镍基底上直接生长NiCo2O4电极材料,并用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电化学测试研究了材料的结构和电化学性能。结果表明,NiCo2O4材料粒径尺寸均一,未发生团聚,并且材料表现出优异的电化学性能。NiCo2O4电极材料在1 A.g-1电流密度下放电比容量高达1227 F.g-1,当充放电电流密度增大到10 A.g-1,比电容为836.4 F.g-1,容量保持率为68%。并且电极材料在6 A.g-1的大电流密度下充放电循环1000次后,仍有较为良好的容量保持率,NiCo2O4作为超级电容器电极材料展现出良好的容量属性和倍率性能。
李辉,张华,祝贞凤,江海涛
摘要:
本文分别对车身覆盖件用IF钢、DP590钢和6016铝合金进行了研究,采用Jmat-Pro热力学软件计算热力学平衡状态下的相演变规律,在CMT5105型号拉伸机测试了力学性能,使用ZEISS ULTRA 55型扫描电镜观察了微观组织,在Zwick/Roell BPB成形试验机测试了成形极限曲线。实验结果表明:IF钢与6016铝合金的屈服强度相当,DP590强度明显高于IF钢和6016铝合金;三种材料的n值在同一水平,IF钢的r值远超DP590钢和铝合金;双向拉伸应变状态,DP590成形性略高于IF钢,并且随应变量的增大,二者之间的差距也呈现增加的趋势,6016铝合金的成形能力基本为IF钢和DP590钢的二分之一。
李先雨,郝刚领,王伟国
摘要:
论文利用内耗测量技术研究了Ti/Al二元复合粉末压坯的烧结行为。升温测量过程中发现了两个典型的内耗峰,然而这两个内耗峰在随后的降温测量过程都消失了。实验结果表明,低温内耗峰的内耗机制为Al/Al颗粒之间烧结颈的形成,即再结晶过程;高温内耗峰产生于Ti/Al颗粒之间的固相扩散反应(Kirkendall 效应)和Ti/Ti颗粒之间的再结晶过程,是一种综合机制。
杜仲峰
摘要:
摘 要:通过控制旋锻程度得到3组不同加工程度的铈钨阴极,分别通过金相显微镜和扫描电镜来观察旋锻过程中晶粒和第二相的变化情况;对3组样品进行了点灯测试并观察了阴极烧损情况。结果表明:和一次、三次旋锻样品相比,二次旋锻样品性能良好,主要表现为晶粒较为细小,第二相颗粒趋于球形且分布均匀,阴极老练时间短,着火电压低且基本稳定无变化,200000次点灯实验后烧损较轻。
提取冶金与化学工程
胡智润,罗 佳,邓志敢,魏 昶,朱北平,牛 辉
摘要:
本文针对赤铁矿沉铁技术,以纯硫酸亚铁和硫酸锌溶液为研究对象,研究了锌铁离子浓度对赤铁矿法除铁过程中沉铁效果的影响和赤铁矿渣硫铁含量的影响。结果表明:增加亚铁离子浓度,渣中硫的百分含量会升高,铁的百分含量会减少;在相同亚铁离子浓度条件下,增加锌离子浓度,沉铁效果会变差,渣中硫百分含量会降低,渣中铁百分含量会升高。
张迎晖,冯兴宇,贺玲慧,谢蔚,叶青
摘要:
研究了氧化精炼过程中精炼温度和Cu2O加入量对紫杂铜除Pb、Fe效果的影响,采用SEM和EDS观察熔渣形貌并对熔渣化学成分进行检测,结合XRD对熔渣进行物相分析,同时对磷硅酸盐熔剂的除杂机理进行探讨。结果表明,精炼温度和Cu2O加入量对除铅效果影响很大,而对除铁效果几乎没有影响;在1115~1290 ℃温度范围内,随着精炼温度的升高,除铅率逐渐下降;在1115 ℃条件下,随着Cu2O加入量的增加,除铅率呈现上升趋势,最佳Cu2O加入量为11.35wt﹪;磷硅酸盐熔剂具有较好的除杂效果,除铅率最高可达96﹪,除铁率基本在90﹪以上;熔体中的Pb、Fe主要是通过其氧化物与磷硅酸盐熔剂反应除去,或者被磷硅酸盐熔剂吸附溶解。
地质采矿与安全工程
王立彬,袁子有,樊宇姣
摘要:
在尾矿坝体内合适的位置预埋具有透水能力的排渗体,利用这些排渗体在坝体内部形成足以控制浸润线高度的排渗系统,是目前工程设计中采用得最多、最有效的方法。以某新建库工程为例,分析了预埋排渗体在坝体内的合适位置以及对坝体浸润线降深的影响。结果表明,预埋排渗体的合理位置应设置在尾矿坝的临界浸润线以下,这样既可以避免因其埋设过浅而造成的坝体破坏,又可以避免因其埋设过深而造成的工程投资的浪费,为尾矿坝的排渗设计提供了依据。
环境科学与工程
胡家雷,樊越胜
摘要:
针对滤筒除尘器喷吹管各喷嘴流量分布不均匀和部分喷嘴存在出流偏心角的问题,本文运用CFD软件对不同长度喷嘴在不同喷吹压力下的气流分布情况进行模拟,得到了各喷嘴的流量分布和流场特性,并用均方根值来评判流量分布的均匀性。最后本文将1-3号直管喷嘴结构改为锥形喷嘴,并通过多次迭代计算,确定了锥形喷嘴收缩角在13.01°~22.62°时,喷嘴流量分布满足设计要求,并且在收缩角为16.24°时,气流分布最为均匀,同时气流的偏心性问题也得到解决。
工程设计
任红岗,王建文
摘要:
针对露天矿采选生产中不同类型及品位矿石所产生的经济效益的差异,选择了堆浸和全泥氰化两种选矿工艺组合生产。确定了经济比较指标,采用多项式回归分析法预测生产成本,建立了露天矿生产规模论证模型。通过对静态、动态经济比较分析,从净现值、内部收益率、生产现状等因素综合考虑,确定了两种选矿工艺的最优组合规模,为矿山生产提供了理论指导和充足的决策依据。
材料制备与加工
崔自轩
摘要:
利用ABAQUS软件模拟了20钢、6010铝合金、SUS304不锈钢三种材料变径管液压胀形与折叠和自由翻转的过程。并分析三种材料液压胀形与折叠后的壁厚分布和翻转圆角半径对准静态压缩翻转变形模式和翻转载荷的影响。结果表明:壁厚减薄程度不同对变径管的翻转变形模式影响较大,20钢发生内管外翻,6010铝合金发生复合翻转,SUS304不锈钢发生外管内翻。当翻转圆角半径为1.2mm时,变径管在翻转时圆角半径变化较小,翻转力更平稳。
张万高,胡仕成,沈剑,田郁林
摘要:
通过施加脉冲电流,采用自行设计的低频中压脉冲电源对工业铝合金进行处理,研究了脉冲电流对Al-Cu-Mg合金凝固过程中热裂纹的影响。试验结果表明:脉冲电流可以有效的抑制热裂纹的产生与扩展,在脉冲频率0-400HZ范围内,随着脉冲频率的增加,裂纹体积在下降,在400HZ的时候,裂纹体积最小达到43.18mm3,但继续增加脉冲电流频率,裂纹体积在增加。
工程设计
李剑铭,刘万峰
摘要:
文章介绍了原矿的工艺矿物学特性和选矿工艺的原则工艺流程,并根据原矿含泥量大的特点对不同的设计方案进行了比较,确定了设备选型。生产实践表明,所采用工艺流程设计合理,设备选型正确,工业实施后顺利达产达标。
矿物加工与工艺矿物学
卫召,韩海生,胡岳华,孙伟,王建军,林上勇,成朋飞,李成伟,陈宇枫
摘要:
铅离子为活化剂、苯甲羟肟酸为捕收剂的药剂体系被广泛应用于钨矿浮选中,但铅离子不可避免会与苯甲羟肟酸形成配合物,本文研究Pb-BHA配合物对白钨矿、黑钨矿、方解石和萤石单矿物的捕收性能及浮选行为,以及Pb-BHA配位捕收剂在黑白钨常温混合浮选中的应用。结果表明:Pb-BHA配位捕收剂在一定的Pb/BHA配比下对钨矿物的捕收能力优于Pb和BHA分开加入,不同的Pb/BHA配比对四种矿物在不同的浮选pH区间的捕收能力差异较大,通过调整Pb/BHA配比及pH控制Pb-BHA配合物的结构及捕收性能,可以实现钨矿物与含钙脉石矿物的高效浮选分离。基于Pb-BHA配位捕收剂的黑白钨混合常温浮选新工艺在柿竹园选厂得到成功应用,对于钨资源的高效综合利用及清洁生产具有重要指导意义。
地质采矿与安全工程
葛启发,朱维根,朱瑞军,王鹏飞,吴世剑,梁新民
摘要:
深井矿山开采面临埋深大、原岩应力高、地温高及岩爆倾向性强等问题,尤其在深部缓倾斜中厚难采矿体中,深部矿体开采和通风问题都是亟待解决的问题。针对冬瓜山铜矿西翼矿体兼有深井矿山和缓倾斜中厚难采矿体的特点,设计采取“大盘区、小分段”的设计思路,采用两步骤回采的分段空场嗣后充填法,很好地解决了采场高地应力和落矿重力运搬等问题;同时根据“按需通风”的供风原理,以采场需风为核心,对进风—采场—回风系统进行优化和仿真,较好地解决了冬瓜山铜矿采场通风困难问题,经研究表明,该采矿方案具有很好的实用性和推广性。
矿物加工与工艺矿物学
石贵明,周意超,尹启华
摘要:
本文对利用大量堆积的半自磨机顽石作为介质在实验室小型磨机内的磨损和磨矿规律进行了研究。针对来自于江西铜业集团银山矿业的样品和顽石,开展了单独顽石自身损耗的试验研究和顽石的磨矿效果试验研究,包括:磨矿时间、充填率、磨矿浓度和顽石大小等条件试验。试验结果表明:半自磨机顽石可以作为介质在磨机内使用,其损耗量相比较于传统钢球的损耗量(大约0.05%)是较大的,一般为1-2%之间。顽石的磨损率随着时间基本呈现线性增加的关系,随着充填率先增加后减小,在40%充填率时达到最大磨损,随着浓度也是先增加后减小,随着顽石尺寸增大而急剧增加。磨矿细度随时间的趋势呈现刚开始增加很快,过了20 min后趋势基本变平缓,在30%-70%充填率之间呈现逐步下降的趋势,随浓度增加呈现先上升后下降趋势,在60%浓度时达到最大细度,同时过粉碎粒级(-10μm)含量也达到最大,随顽石尺寸增大呈现先上升后下降的趋势,-40 30 mm大小的顽石磨矿效果是最好的。同时,在不同条件下的最终产品粒度曲线基本相似,-0.125 0.045 mm粒级的磨矿速率是最大的。
提取冶金与化学工程
廖春发,曾颜亮,金军,姜平国,赖建林
摘要:
本文针对铜阳极泥中难处理的分锑富集物,提出了Na2S-NaOH联合法一步浸出,使Sb大部分被浸出。在Na2S浓度为165 g.L-1、NaOH浓度为30 g.L-1、液固比为5:1、温度为85℃、反应时间1.5 h的条件下,锑的浸出率达到96.13%、渣率为30.75%。其活化能(E)为47.86 kJ.mol-1,反应过程为化学反应控制。
地质采矿与安全工程
贾天耀,燕华,孙春光,张文德
摘要:
湿法冶金工业涉及选矿、冶金、化工等多种工艺,在其生产过程中普遍存在火灾、腐蚀、毒害、氧化、高温、高压等危险有害因素,但相关安全评价研究很少。本文将模糊综合评价法应用到湿法冶金建设项目安全评价研究中,建立了湿法冶金建设项目安全风险模糊综合评价模型,并以某镍、钴湿法冶炼建设项目安全评价为例进行了研究,得到了评价对象安全风险等级和影响因素权重值分布,实现了对评价对象整体性量化评估,也为评价湿法冶金建设项目安全状况和风险程度提供了新的研究方法和思路。
提取冶金与化学工程
夏瑞杰,朱建平,刘少雄,朱晓静,冯春花,管学茂
摘要:
本文以赤泥、脱硫石膏和石灰石等为主要原料烧制了以硅酸二钙(C2S)、无水硫铝酸钙(C4A3)和铁铝酸四钙(C4AF)等为主要矿物相的高贝利特硫铝酸盐水泥,研究了煅烧温度、煅烧时间以及原料配比等因素对熟料烧成制度的影响,确定了最佳的煅烧温度为1280℃,煅烧时间为30min;并对烧成熟料进行力学性能测试,其具有较好的早期强度,高贝利特的矿物组成(40%-60%)保证了后期强度的稳定增长,且C2S含量为45%~50%,C4A3含量为25%~30% 时具有较好的抗压强度,28d强度可达48.2MPa;其水化产物主要为钙矾石(AFt)和C-S-H凝胶,还含有少量的单硫型水化硫铝酸钙(AFm)和铝胶(AH3)。