2019年第8期目录
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    地质采矿与安全工程
  • 杨庆坤,华琛,张小亮
    摘要:
    滇西北泸水锑矿为笔者近年在该地区进行找矿勘探过程中新发现的矿点,其赋矿围岩为一套初糜棱岩,断裂控矿,辉锑矿与黄铜矿、黄铁矿、石英共生。为确定其成因类型,笔者对主成矿期石英和硫化矿进行了H-O-S同位素研究。结合野外矿体产出形态,可以将研究区划分出2期成矿作用,①早期以浸染状为特征,顺糜棱岩片理就位,②主成矿期为细脉状,产于与糜棱岩片理垂直的石英脉中。石英包裹体水δD值介于-95.4‰~-88.8‰之间,δ18OH2O值主要在-10.25‰~-9.75‰之间,在δD VS.δ18OH2O图解中,含矿热水溶液H-O同位素的投影点主要落于大气降水线附近。黄铁矿δ34S值≈4.1‰~4.9‰,辉锑矿样品的δ34S值≈1.2‰~1.3‰,总硫值为2.23‰,具有深部岩浆硫特征。前人对赋矿糜棱岩测年,得到其成岩年龄和变质年龄分别为42 Ma和38 Ma,研究区辉锑矿-石英脉构造控矿明显,说明其成矿年龄应该小于38 Ma。喜山期青藏高原及其周边锑矿床多与斑岩体有关,研究区附近有斑岩体的存在,结合其H-O-S同位素特征,可以判断泸水锑矿可能经历了两次成矿事件,早期与斑岩体有关,后期收到了大气降水的改造。
  • 王新民,周光宏,赵茂阳,李帅,冯丽霞
    摘要:
    尾矿坝的稳定是矿山安全生产的重要保障。为了研究在高烈地震带内某上游式膏体排尾尾矿库的稳定性,用Slide软件计算正常及地震工况下湿排和膏体排尾尾矿库的稳定性并进行稳定性分析。结果表明湿排尾矿库的坝体抗滑稳定最小安全系数随地震烈度的增加降低较快,膏体排尾尾矿库的坝体抗滑稳定最小安全系数随地震烈度的增加降低较慢;湿排和膏体排尾坝体抗滑稳定最小安全系数降低规律基本一致,降低曲线呈“S”型,降低过程可分为降低初始时期、加速时期以及减速时期;不同地震烈度下膏体排尾与湿排坝体抗滑稳定最小安全系数的比值K先增加后降低;湿排尾矿库的稳定性受地震影响较大,膏体排尾尾矿库的稳定性受地震影响较小。因此,在高烈地震带内,采用膏体排尾的尾矿库更稳定。研究成果为在高烈地震带的矿山排尾提供参考。
  • 谭正华,张进修,王李管,戴立平
    摘要:
    为充分利用实测腰线数据达到重构的巷道表面光滑、精细的目标,采用分区建模的方法,提出了一种基于实测腰线数据的地下巷道精细化重构算法:将实测的腰线根据底板中心线调整高程,得到巷道的底板边界线;基于顶板中心线,建立结点-路径网络拓扑关系图,同时提取该网络图中的连通路径,在路径和底板边界线间,分区构造局部断面轮廓线;提取相邻轮廓线间的空间网格,并对该空间网格进行曲面三角化;将巷道底板边界线分解为多个单调多边形后进行三角化;合并所有局部网格模型,生成内部连通的实体。应用实例表明:该算法可实现断面形状多样、拓扑关系复杂的地下连通巷道的三维模型重构实体,能较好地满足工程验收和采矿设计的需要。
  • 梁瑞,俞瑞利,周文海,陈鹏辉,陈必港
    摘要:
    为了选出较好的爆破效果方案,有效提高巷道掘进速度,利用有限元分析软件对准直眼掏槽爆破技术进行数值模拟。通过控制药量多少和有无中心孔,对槽腔内和自由面上的有效应力比较得到:有中心孔和增大药量均可提高爆破有效应力;依据本文的装药结构和爆破工艺条件,炮孔中存在一个距孔底约1.25m高度的影响爆炸有效应力分布的高度阈值;两楔形孔连线上越靠近孔口连线中点,自由面上有效应力越来越小,与双孔爆破应力叠加理论模型分析给出的结论吻合。据炮孔底部有效应力等值线分布得到,准直眼掏槽更加适用于岩石硬度较大、炮孔深度较深的掏槽爆破。
  • 曾晟,周杰,孙冰
    摘要:
    强降雨是影响尾矿坝安全的重要因素之一,同时尾矿堆积坝在建造的过程中随选矿工艺的改变堆坝尾砂的粒径分布也随之变化。为了研究不同组构尾矿堆积坝在强降雨条件的稳定性,以湖南某铅锌矿尾矿堆积坝为研究对象,在分析该尾砂坝各级堆积子坝的尾矿砂物理力学性质的基础上,采用数值模拟方法研究了该尾矿坝在强降雨作用下不同时期堆积子坝的稳定性。研究表明:(1)不同高度堆积子坝的尾砂组构不同,其不均匀系数、曲率系数以及黏聚力不同,尾矿堆积坝的安全系数与尾砂黏聚力呈正相关关系,与尾砂的不均匀系数呈正比,与曲率系数呈反比;(2)相同降雨强度,降雨时长的增加对尾矿堆积坝整体稳定性影响小,但对坝坡表面及一定深度的尾砂有影响,其负孔隙水压力减小,坝体松散,影响坝坡稳定;(3)尾矿堆积坝各部位能承受的最大剪应变与尾砂的黏聚力呈正相关关系,且黏聚力大的坝体的最大剪应变在各个区域都较黏聚力小的坝体有较大剪应变。实际堆积坝施工过程中可通过尾砂组构来分析坝体在强降雨作用下的稳定性。
  • 材料制备与加工
  • 郭 昭,齐海东,卢 帅,李运刚,杨海丽
    摘要:
    为了提高Ni-Co合金的电催化析氢活性,在制备过程中加入MoS2粒子。采用循环伏安与计时电流法研究了Ni-Co/MoS2复合电极在柠檬酸钠体系电解液中的电沉积行为;通过阴极极化曲线与电化学交流阻抗考察了复合电极在碱性环境下的电催化析氢性能。结果表明:MoS2颗粒加入电解液吸附于电极表面改变电极表面的活性位点,成核弛豫时间减少,成核速率提高,形核过程完全转变为三维瞬时成核。当电位小于-1.0V时,MoS2颗粒促进Ni-Co的电化学还原。当电位大于-1.0V时,MoS2颗粒抑制Ni-Co的电化学还原。Ni-Co/MoS2复合电极表面粗糙多孔,有大的比表面积,与Ni-Co电极相比,Ni-Co/MoS2复合电极析氢催化性能更高。
  • 李蒙,祝庆,张秀领
    摘要:
    为了探索冷轧废料添加对双零铝箔用铸轧板显微组织的影响,向铝合金熔体中添加冷轧工艺废料(0%, 1%, 2%, 3%, 4%, 5%,质量分数),用铸轧法生产双零铝箔用铸轧板,借助光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)等分析手段,研究了合金铸轧板的微观组织、夹杂的形貌特征和化学成分,探讨了冷轧废料添加与夹杂缺陷之间的关系。结果表明:冷轧废料添加对双零铝箔用铸轧板微观组织有着重要的影响。当添加冷轧废料的质量分数为0%时,铸轧板组织中未发现明显的夹杂缺陷存在。当添加冷轧废料的质量分数为1%时,铸轧板组织中发现存在轻微的不规则形貌夹杂缺陷。随着熔体中冷轧废料添加量的增加,铸轧板组织中不规则形貌夹杂缺陷愈发严重。能谱分析表明,夹杂主要由氧化物、碳化物和金属间化合物及吸附杂质元素组成。
  • 矿物加工与工艺矿物学
  • 袁 航,何廷树,李 慧,王宇斌
    摘要:
    为了探明Ca2 对粗细粒辉钼矿浮选行为和吸附特性的影响进行了研究。通过纯矿物浮选试验,结合Zeta电位测试、Ca2 溶液化学分析、XPS等手段探讨了Ca2 在粗细粒辉钼矿表面吸附对可浮性的影响。矿浆中Ca2 会明显恶化辉钼矿的浮选效果,且对细粒级影响更加明显;在浓度为1.0×10-2 mol/L Ca2 溶液体系中,pH<12.39时,主要以钙离子和羟基钙离子形式存在,排除了由于Ca(OH)2沉淀罩盖纯矿物表面造成辉钼矿回收率下降的影响因素;经Ca2 作用过的辉钼矿表面电位绝对值显著变小,证明Ca2 在辉钼矿表面发生了较强的吸附。此外,由XPS谱图分峰处理结果得到细粒级辉钼矿表面Ca-MoO4相对含量较粗粒高出1.15倍。钙离子对细粒辉钼可浮性矿恶化更加明显,是由于Ca2 在辉钼矿“棱”面发生了化学吸附反应,在其表面形成CaMoO4亲水薄膜,降低了矿物可浮性。
  • 卜显忠,丁一豪,陈帆帆,陈伟
    摘要:
    铜离子活化的锌矿物易浮难抑,导致铜锌共生硫化矿浮选分离成为选矿领域的一个难题,添加络合剂是抑制铜离子对锌矿物活化的有效手段。本文以乳清蛋白作为铜离子络合剂,考察其对铜离子活化铁闪锌矿及阻止铜离子活化铁闪锌矿的抑制效果,并用X射线光电子能谱、红外光谱及动电位分析相关机理。浮选试验结果表明,加入乳清蛋白后被铜离子活化铁闪锌矿的回收率由44.69%降到了2.56%。X射线光电子能谱和红外光谱等检测结果表明,乳清蛋白在碱性矿浆条件下分解成氨基酸,形成典型的的弱场强配体,并与通过络合作用与矿浆中铜离子紧密结合。同时,乳清蛋白会以化学吸附的方式覆盖在铁闪锌矿表面,阻碍铁闪锌矿表面的硫离子与铜离子氧化还原反应的进行,从而防止铜离子活化铁闪锌矿。
  • 材料制备与加工
  • 贾帅,杜 娟,杨凡,魏子明,宋海鹏
    摘要:
    【】以氯乙酰氯、1,3-丙二胺,十二烷基二甲基叔胺为原料,通过二步法合成了一种新型双子化季铵盐表面活性剂即二[2-酰胺基-3-(十二烷基二甲基季铵基)丙基]-丙胺二氯化表面活性剂。采用红外光谱(FTIR)对合成产物进行结构表征;分别将其与阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和稀土元素七水氯化铈进行复配,研究复配体系对铝合金在酸性溶液中的缓蚀性能和机理。结果表明两复配体系均能产生良好的协同作用:IE(C合成产物:CSDBS=10:9)= 96.8%,IE(C合成产物:C氯化铈=10:9)= 95.5%;合成产物与SDBS复配的缓蚀机理为利用静电吸附作用在铝合金表面形成致密吸附膜;合成产物与氯化铈复配的缓蚀机理为氯化铈可先在溶液中形成配合物,该配合物进一步吸附于金属表面从而起到协同缓蚀作用。
  • 张亮,万浩,姚鑫,司乃潮
    摘要:
    采用电阻-温度测温装置,磨损试验机,扫描电子显微镜(SEM)研究了相变点温度、热处理工艺、磨损时间和施加载荷对CuZnAl形状记忆合金磨损性能及其磨损失效机制的影响。结果表明,改变合金的成分可获得具有不同相变点温度的CuZnAl形状记忆合金。在短时(1-4小时)磨损过程中,由于合金的磨损失重主要由磨粒磨损所引起的微切削塑性变形所控制,此时有最大的回复变形总量的Ms=26℃合金,具有最佳的磨损性能。随着磨损时间的增加(4-12小时),合金的磨损机制由磨粒磨损向疲劳磨损转变,由于马氏体相的耐磨能优于β相,所以此时全部马氏体相组织的Ms=100℃合金具有最佳的耐磨性能。
  • 提取冶金与化学工程
  • 赵峰,蒋训雄,汪胜东,李达,蒋伟,刘巍
    摘要:
    对多金属结核金属化还原过程进行热力学和动力学分析。结果表明,MnO2还原起始温度最低,优先还原;NiO、CoO、CuO、FeO四种氧化物的还原比MnO容易,其中最难还原的FeO,其开始还原温度约712℃(985K),而碳还原MnO的理论开始反应温度约为1420℃(1693.15K),为选择性还原提供了充足的温度范围。反应体系的反应速率受扩散过程控制,固相反应动力学方程符合金斯特林格方程。
  • 龚姚腾,李玉泽,逄启寿,王海辉,冯羽生
    摘要:
    为解决稀土电解槽生产过程中电解效率不高的问题,以10KA稀土电解槽为研究对象,根据实际生产过程中的情况,确定了对电解效率影响较大的4个因素:阴极直径、阴极插入深度、纵向极间距、横向极间距。通过正交试验找出最佳因素组合:在阴极直径为70mm、阴极插入深度为370mm、纵向极间距为95mm、横向极间距为75mm条件下电解效率最高,并在实践中验证了按所得结论的工艺参数生产的电解槽电解产率有了明显提高。
  • 地质采矿与安全工程
  • 张向阳,曹平,周罕,余璨,雍伟勋
    摘要:
    在因民铜矿的地表形貌特征及查明深部采空区的基础上,结合采空区地球物理探测方法,采用高密度电阻率法及EH-4对因民铜矿大劈槽矿段的隐伏采空区开展物探工作。数据解译显示,高密度电阻率法探测浅部空区成果与实际情况的匹配度高,可圈定采空区的空间形态;EH-4可探测空区的空间位置,有效深度可达1000m,但是无法进一步测出空区的形态;对两种探测成果进行相互对比分析,取长补短,有效地提高采空区探测成果准确性和可靠性,为今后在采空区探测方面研究提供了技术支撑。
  • 提取冶金与化学工程
  • 樊光,邓志敢,魏昶,郑宇,李兴彬,李存兄,李旻廷
    摘要:
    以锌中性浸出渣为研究对象,针对硫化锌精矿还原浸出与SO2还原浸出工艺开展了实验研究并分析了两种工艺的特点。在还原浸出过程中随着铁酸锌的不断溶解,大量的Fe3+进入溶液导致溶液电位升高,抑制了铁酸锌的分解。通过还原浸出的方法能够有效缓解溶液中高电位对铁酸锌分解的影响从而提高金属浸出率。从元素的浸出行为、还原浸出液成分、还原浸出渣成分、还原浸出渣的处理四个方面对两种工艺进行了分析。研究表明,两种工艺能够有效的将溶液中Fe3+还原为Fe2+促进铁酸锌的溶解,提高有价金属的浸出率,并有利于后续工艺的锌铁分离,能够达到中浸渣的无害化处理和资源化利用。 关键词:还原浸出;中浸渣;铁酸锌
  • 环境科学与工程
  • 李成,汪小凯,章振原,秦训鹏
    摘要:
    从报废机械中回收和分选有色金属对于环保和资源节约具有重大意义。本文提出一种基于深度残差网络的有色金属破碎料视觉识别方法,使分选过程自动化。为了从彩色CCD相机采集的图像中获得金属破碎料的感兴趣区域(ROI),本文通过反距离加权插值算法优化大津方法,使得图像分割的阈值可以自适应的调节,以取得更好的分割效果。有色金属破碎料的感兴趣区域作为一个39层的深度残差网络的输入用以训练网络。深度残差网络输出每个有色金属破碎料的类别。 工控机通过这种算法和相机标定获取破碎料在传送带上的位置和类别信息来控制分选机构。作为对比,本文开展基于传统的卷积网络,如AlexNet,VGGNet16,VGGNet39,GoogLeNet (Inception V2)的有色金属破碎料识别测试。实验表明,基于深度残差网络的方法对铝料、铜料和其他杂料的识别准确率分别达到98.7%、98.9%、96.2%,优于基于传统的卷积网络。
  • 材料制备与加工
  • 陈见,尹周澜,张衡中
    摘要:
    以Li2CO3和MnO分别为Li源和Mn源,采用高温固相烧结的方法,合成Li、Mn掺杂的MgCoNiCuZnO5高熵金属氧化物(High-entropy oxides, HEOx)材料(Mg,Co,Ni,Cu,Zn)0.95Li0.05O0.975和(Mg, Co, Ni, Cu, Zn)0.95Mn0.05O。并与未掺杂的HEOx进行对比,研究了Li和Mn两种不同金属元素对HEOx材料的相结构和导电性能的影响。交流阻抗的研究结果表明,Li、Mn掺杂后HEOx导电性明显提高,同时,紫外-可见-近红外吸收光谱表明了三种材料都表现出半导体特性,其带隙宽度在1.2~1.7 eV之间,并且Li、Mn掺杂后HEOx的直接带隙变小,Li-HEOx为1.23 eV,Mn-HEOx为1.38 eV。
  • 提取冶金与化学工程
  • 谢铿
    摘要:
    对内蒙古某公司湿法炼锌产生的铅银渣和铁矾渣进行扩大试验,采用“洗涤-净化-萃取”工艺回收渣中夹带的水溶锌,铅银渣和铁矾渣中锌洗涤回收率分别达到42%和90%左右,铁去除率大于98%,萃取后得到富锌溶液可送电积车间生产电锌。该工艺流程简单,原料适应性强,经济效益和社会效益显著。
    地质采矿与安全工程
  • 杨庆坤,华琛,张小亮
    摘要:
    滇西北泸水锑矿为笔者近年在该地区进行找矿勘探过程中新发现的矿点,其赋矿围岩为一套初糜棱岩,断裂控矿,辉锑矿与黄铜矿、黄铁矿、石英共生。为确定其成因类型,笔者对主成矿期石英和硫化矿进行了H-O-S同位素研究。结合野外矿体产出形态,可以将研究区划分出2期成矿作用,①早期以浸染状为特征,顺糜棱岩片理就位,②主成矿期为细脉状,产于与糜棱岩片理垂直的石英脉中。石英包裹体水δD值介于-95.4‰~-88.8‰之间,δ18OH2O值主要在-10.25‰~-9.75‰之间,在δD VS.δ18OH2O图解中,含矿热水溶液H-O同位素的投影点主要落于大气降水线附近。黄铁矿δ34S值≈4.1‰~4.9‰,辉锑矿样品的δ34S值≈1.2‰~1.3‰,总硫值为2.23‰,具有深部岩浆硫特征。前人对赋矿糜棱岩测年,得到其成岩年龄和变质年龄分别为42 Ma和38 Ma,研究区辉锑矿-石英脉构造控矿明显,说明其成矿年龄应该小于38 Ma。喜山期青藏高原及其周边锑矿床多与斑岩体有关,研究区附近有斑岩体的存在,结合其H-O-S同位素特征,可以判断泸水锑矿可能经历了两次成矿事件,早期与斑岩体有关,后期收到了大气降水的改造。
  • 王新民,周光宏,赵茂阳,李帅,冯丽霞
    摘要:
    尾矿坝的稳定是矿山安全生产的重要保障。为了研究在高烈地震带内某上游式膏体排尾尾矿库的稳定性,用Slide软件计算正常及地震工况下湿排和膏体排尾尾矿库的稳定性并进行稳定性分析。结果表明湿排尾矿库的坝体抗滑稳定最小安全系数随地震烈度的增加降低较快,膏体排尾尾矿库的坝体抗滑稳定最小安全系数随地震烈度的增加降低较慢;湿排和膏体排尾坝体抗滑稳定最小安全系数降低规律基本一致,降低曲线呈“S”型,降低过程可分为降低初始时期、加速时期以及减速时期;不同地震烈度下膏体排尾与湿排坝体抗滑稳定最小安全系数的比值K先增加后降低;湿排尾矿库的稳定性受地震影响较大,膏体排尾尾矿库的稳定性受地震影响较小。因此,在高烈地震带内,采用膏体排尾的尾矿库更稳定。研究成果为在高烈地震带的矿山排尾提供参考。
  • 谭正华,张进修,王李管,戴立平
    摘要:
    为充分利用实测腰线数据达到重构的巷道表面光滑、精细的目标,采用分区建模的方法,提出了一种基于实测腰线数据的地下巷道精细化重构算法:将实测的腰线根据底板中心线调整高程,得到巷道的底板边界线;基于顶板中心线,建立结点-路径网络拓扑关系图,同时提取该网络图中的连通路径,在路径和底板边界线间,分区构造局部断面轮廓线;提取相邻轮廓线间的空间网格,并对该空间网格进行曲面三角化;将巷道底板边界线分解为多个单调多边形后进行三角化;合并所有局部网格模型,生成内部连通的实体。应用实例表明:该算法可实现断面形状多样、拓扑关系复杂的地下连通巷道的三维模型重构实体,能较好地满足工程验收和采矿设计的需要。
  • 梁瑞,俞瑞利,周文海,陈鹏辉,陈必港
    摘要:
    为了选出较好的爆破效果方案,有效提高巷道掘进速度,利用有限元分析软件对准直眼掏槽爆破技术进行数值模拟。通过控制药量多少和有无中心孔,对槽腔内和自由面上的有效应力比较得到:有中心孔和增大药量均可提高爆破有效应力;依据本文的装药结构和爆破工艺条件,炮孔中存在一个距孔底约1.25m高度的影响爆炸有效应力分布的高度阈值;两楔形孔连线上越靠近孔口连线中点,自由面上有效应力越来越小,与双孔爆破应力叠加理论模型分析给出的结论吻合。据炮孔底部有效应力等值线分布得到,准直眼掏槽更加适用于岩石硬度较大、炮孔深度较深的掏槽爆破。
  • 曾晟,周杰,孙冰
    摘要:
    强降雨是影响尾矿坝安全的重要因素之一,同时尾矿堆积坝在建造的过程中随选矿工艺的改变堆坝尾砂的粒径分布也随之变化。为了研究不同组构尾矿堆积坝在强降雨条件的稳定性,以湖南某铅锌矿尾矿堆积坝为研究对象,在分析该尾砂坝各级堆积子坝的尾矿砂物理力学性质的基础上,采用数值模拟方法研究了该尾矿坝在强降雨作用下不同时期堆积子坝的稳定性。研究表明:(1)不同高度堆积子坝的尾砂组构不同,其不均匀系数、曲率系数以及黏聚力不同,尾矿堆积坝的安全系数与尾砂黏聚力呈正相关关系,与尾砂的不均匀系数呈正比,与曲率系数呈反比;(2)相同降雨强度,降雨时长的增加对尾矿堆积坝整体稳定性影响小,但对坝坡表面及一定深度的尾砂有影响,其负孔隙水压力减小,坝体松散,影响坝坡稳定;(3)尾矿堆积坝各部位能承受的最大剪应变与尾砂的黏聚力呈正相关关系,且黏聚力大的坝体的最大剪应变在各个区域都较黏聚力小的坝体有较大剪应变。实际堆积坝施工过程中可通过尾砂组构来分析坝体在强降雨作用下的稳定性。
  • 材料制备与加工
  • 郭 昭,齐海东,卢 帅,李运刚,杨海丽
    摘要:
    为了提高Ni-Co合金的电催化析氢活性,在制备过程中加入MoS2粒子。采用循环伏安与计时电流法研究了Ni-Co/MoS2复合电极在柠檬酸钠体系电解液中的电沉积行为;通过阴极极化曲线与电化学交流阻抗考察了复合电极在碱性环境下的电催化析氢性能。结果表明:MoS2颗粒加入电解液吸附于电极表面改变电极表面的活性位点,成核弛豫时间减少,成核速率提高,形核过程完全转变为三维瞬时成核。当电位小于-1.0V时,MoS2颗粒促进Ni-Co的电化学还原。当电位大于-1.0V时,MoS2颗粒抑制Ni-Co的电化学还原。Ni-Co/MoS2复合电极表面粗糙多孔,有大的比表面积,与Ni-Co电极相比,Ni-Co/MoS2复合电极析氢催化性能更高。
  • 李蒙,祝庆,张秀领
    摘要:
    为了探索冷轧废料添加对双零铝箔用铸轧板显微组织的影响,向铝合金熔体中添加冷轧工艺废料(0%, 1%, 2%, 3%, 4%, 5%,质量分数),用铸轧法生产双零铝箔用铸轧板,借助光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)等分析手段,研究了合金铸轧板的微观组织、夹杂的形貌特征和化学成分,探讨了冷轧废料添加与夹杂缺陷之间的关系。结果表明:冷轧废料添加对双零铝箔用铸轧板微观组织有着重要的影响。当添加冷轧废料的质量分数为0%时,铸轧板组织中未发现明显的夹杂缺陷存在。当添加冷轧废料的质量分数为1%时,铸轧板组织中发现存在轻微的不规则形貌夹杂缺陷。随着熔体中冷轧废料添加量的增加,铸轧板组织中不规则形貌夹杂缺陷愈发严重。能谱分析表明,夹杂主要由氧化物、碳化物和金属间化合物及吸附杂质元素组成。
  • 矿物加工与工艺矿物学
  • 袁 航,何廷树,李 慧,王宇斌
    摘要:
    为了探明Ca2 对粗细粒辉钼矿浮选行为和吸附特性的影响进行了研究。通过纯矿物浮选试验,结合Zeta电位测试、Ca2 溶液化学分析、XPS等手段探讨了Ca2 在粗细粒辉钼矿表面吸附对可浮性的影响。矿浆中Ca2 会明显恶化辉钼矿的浮选效果,且对细粒级影响更加明显;在浓度为1.0×10-2 mol/L Ca2 溶液体系中,pH<12.39时,主要以钙离子和羟基钙离子形式存在,排除了由于Ca(OH)2沉淀罩盖纯矿物表面造成辉钼矿回收率下降的影响因素;经Ca2 作用过的辉钼矿表面电位绝对值显著变小,证明Ca2 在辉钼矿表面发生了较强的吸附。此外,由XPS谱图分峰处理结果得到细粒级辉钼矿表面Ca-MoO4相对含量较粗粒高出1.15倍。钙离子对细粒辉钼可浮性矿恶化更加明显,是由于Ca2 在辉钼矿“棱”面发生了化学吸附反应,在其表面形成CaMoO4亲水薄膜,降低了矿物可浮性。
  • 卜显忠,丁一豪,陈帆帆,陈伟
    摘要:
    铜离子活化的锌矿物易浮难抑,导致铜锌共生硫化矿浮选分离成为选矿领域的一个难题,添加络合剂是抑制铜离子对锌矿物活化的有效手段。本文以乳清蛋白作为铜离子络合剂,考察其对铜离子活化铁闪锌矿及阻止铜离子活化铁闪锌矿的抑制效果,并用X射线光电子能谱、红外光谱及动电位分析相关机理。浮选试验结果表明,加入乳清蛋白后被铜离子活化铁闪锌矿的回收率由44.69%降到了2.56%。X射线光电子能谱和红外光谱等检测结果表明,乳清蛋白在碱性矿浆条件下分解成氨基酸,形成典型的的弱场强配体,并与通过络合作用与矿浆中铜离子紧密结合。同时,乳清蛋白会以化学吸附的方式覆盖在铁闪锌矿表面,阻碍铁闪锌矿表面的硫离子与铜离子氧化还原反应的进行,从而防止铜离子活化铁闪锌矿。
  • 材料制备与加工
  • 贾帅,杜 娟,杨凡,魏子明,宋海鹏
    摘要:
    【】以氯乙酰氯、1,3-丙二胺,十二烷基二甲基叔胺为原料,通过二步法合成了一种新型双子化季铵盐表面活性剂即二[2-酰胺基-3-(十二烷基二甲基季铵基)丙基]-丙胺二氯化表面活性剂。采用红外光谱(FTIR)对合成产物进行结构表征;分别将其与阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和稀土元素七水氯化铈进行复配,研究复配体系对铝合金在酸性溶液中的缓蚀性能和机理。结果表明两复配体系均能产生良好的协同作用:IE(C合成产物:CSDBS=10:9)= 96.8%,IE(C合成产物:C氯化铈=10:9)= 95.5%;合成产物与SDBS复配的缓蚀机理为利用静电吸附作用在铝合金表面形成致密吸附膜;合成产物与氯化铈复配的缓蚀机理为氯化铈可先在溶液中形成配合物,该配合物进一步吸附于金属表面从而起到协同缓蚀作用。
  • 张亮,万浩,姚鑫,司乃潮
    摘要:
    采用电阻-温度测温装置,磨损试验机,扫描电子显微镜(SEM)研究了相变点温度、热处理工艺、磨损时间和施加载荷对CuZnAl形状记忆合金磨损性能及其磨损失效机制的影响。结果表明,改变合金的成分可获得具有不同相变点温度的CuZnAl形状记忆合金。在短时(1-4小时)磨损过程中,由于合金的磨损失重主要由磨粒磨损所引起的微切削塑性变形所控制,此时有最大的回复变形总量的Ms=26℃合金,具有最佳的磨损性能。随着磨损时间的增加(4-12小时),合金的磨损机制由磨粒磨损向疲劳磨损转变,由于马氏体相的耐磨能优于β相,所以此时全部马氏体相组织的Ms=100℃合金具有最佳的耐磨性能。
  • 提取冶金与化学工程
  • 赵峰,蒋训雄,汪胜东,李达,蒋伟,刘巍
    摘要:
    对多金属结核金属化还原过程进行热力学和动力学分析。结果表明,MnO2还原起始温度最低,优先还原;NiO、CoO、CuO、FeO四种氧化物的还原比MnO容易,其中最难还原的FeO,其开始还原温度约712℃(985K),而碳还原MnO的理论开始反应温度约为1420℃(1693.15K),为选择性还原提供了充足的温度范围。反应体系的反应速率受扩散过程控制,固相反应动力学方程符合金斯特林格方程。
  • 龚姚腾,李玉泽,逄启寿,王海辉,冯羽生
    摘要:
    为解决稀土电解槽生产过程中电解效率不高的问题,以10KA稀土电解槽为研究对象,根据实际生产过程中的情况,确定了对电解效率影响较大的4个因素:阴极直径、阴极插入深度、纵向极间距、横向极间距。通过正交试验找出最佳因素组合:在阴极直径为70mm、阴极插入深度为370mm、纵向极间距为95mm、横向极间距为75mm条件下电解效率最高,并在实践中验证了按所得结论的工艺参数生产的电解槽电解产率有了明显提高。
  • 地质采矿与安全工程
  • 张向阳,曹平,周罕,余璨,雍伟勋
    摘要:
    在因民铜矿的地表形貌特征及查明深部采空区的基础上,结合采空区地球物理探测方法,采用高密度电阻率法及EH-4对因民铜矿大劈槽矿段的隐伏采空区开展物探工作。数据解译显示,高密度电阻率法探测浅部空区成果与实际情况的匹配度高,可圈定采空区的空间形态;EH-4可探测空区的空间位置,有效深度可达1000m,但是无法进一步测出空区的形态;对两种探测成果进行相互对比分析,取长补短,有效地提高采空区探测成果准确性和可靠性,为今后在采空区探测方面研究提供了技术支撑。
  • 提取冶金与化学工程
  • 樊光,邓志敢,魏昶,郑宇,李兴彬,李存兄,李旻廷
    摘要:
    以锌中性浸出渣为研究对象,针对硫化锌精矿还原浸出与SO2还原浸出工艺开展了实验研究并分析了两种工艺的特点。在还原浸出过程中随着铁酸锌的不断溶解,大量的Fe3+进入溶液导致溶液电位升高,抑制了铁酸锌的分解。通过还原浸出的方法能够有效缓解溶液中高电位对铁酸锌分解的影响从而提高金属浸出率。从元素的浸出行为、还原浸出液成分、还原浸出渣成分、还原浸出渣的处理四个方面对两种工艺进行了分析。研究表明,两种工艺能够有效的将溶液中Fe3+还原为Fe2+促进铁酸锌的溶解,提高有价金属的浸出率,并有利于后续工艺的锌铁分离,能够达到中浸渣的无害化处理和资源化利用。 关键词:还原浸出;中浸渣;铁酸锌
  • 环境科学与工程
  • 李成,汪小凯,章振原,秦训鹏
    摘要:
    从报废机械中回收和分选有色金属对于环保和资源节约具有重大意义。本文提出一种基于深度残差网络的有色金属破碎料视觉识别方法,使分选过程自动化。为了从彩色CCD相机采集的图像中获得金属破碎料的感兴趣区域(ROI),本文通过反距离加权插值算法优化大津方法,使得图像分割的阈值可以自适应的调节,以取得更好的分割效果。有色金属破碎料的感兴趣区域作为一个39层的深度残差网络的输入用以训练网络。深度残差网络输出每个有色金属破碎料的类别。 工控机通过这种算法和相机标定获取破碎料在传送带上的位置和类别信息来控制分选机构。作为对比,本文开展基于传统的卷积网络,如AlexNet,VGGNet16,VGGNet39,GoogLeNet (Inception V2)的有色金属破碎料识别测试。实验表明,基于深度残差网络的方法对铝料、铜料和其他杂料的识别准确率分别达到98.7%、98.9%、96.2%,优于基于传统的卷积网络。
  • 材料制备与加工
  • 陈见,尹周澜,张衡中
    摘要:
    以Li2CO3和MnO分别为Li源和Mn源,采用高温固相烧结的方法,合成Li、Mn掺杂的MgCoNiCuZnO5高熵金属氧化物(High-entropy oxides, HEOx)材料(Mg,Co,Ni,Cu,Zn)0.95Li0.05O0.975和(Mg, Co, Ni, Cu, Zn)0.95Mn0.05O。并与未掺杂的HEOx进行对比,研究了Li和Mn两种不同金属元素对HEOx材料的相结构和导电性能的影响。交流阻抗的研究结果表明,Li、Mn掺杂后HEOx导电性明显提高,同时,紫外-可见-近红外吸收光谱表明了三种材料都表现出半导体特性,其带隙宽度在1.2~1.7 eV之间,并且Li、Mn掺杂后HEOx的直接带隙变小,Li-HEOx为1.23 eV,Mn-HEOx为1.38 eV。
  • 提取冶金与化学工程
  • 谢铿
    摘要:
    对内蒙古某公司湿法炼锌产生的铅银渣和铁矾渣进行扩大试验,采用“洗涤-净化-萃取”工艺回收渣中夹带的水溶锌,铅银渣和铁矾渣中锌洗涤回收率分别达到42%和90%左右,铁去除率大于98%,萃取后得到富锌溶液可送电积车间生产电锌。该工艺流程简单,原料适应性强,经济效益和社会效益显著。
    地质采矿与安全工程
  • 杨庆坤,华琛,张小亮
    摘要:
    滇西北泸水锑矿为笔者近年在该地区进行找矿勘探过程中新发现的矿点,其赋矿围岩为一套初糜棱岩,断裂控矿,辉锑矿与黄铜矿、黄铁矿、石英共生。为确定其成因类型,笔者对主成矿期石英和硫化矿进行了H-O-S同位素研究。结合野外矿体产出形态,可以将研究区划分出2期成矿作用,①早期以浸染状为特征,顺糜棱岩片理就位,②主成矿期为细脉状,产于与糜棱岩片理垂直的石英脉中。石英包裹体水δD值介于-95.4‰~-88.8‰之间,δ18OH2O值主要在-10.25‰~-9.75‰之间,在δD VS.δ18OH2O图解中,含矿热水溶液H-O同位素的投影点主要落于大气降水线附近。黄铁矿δ34S值≈4.1‰~4.9‰,辉锑矿样品的δ34S值≈1.2‰~1.3‰,总硫值为2.23‰,具有深部岩浆硫特征。前人对赋矿糜棱岩测年,得到其成岩年龄和变质年龄分别为42 Ma和38 Ma,研究区辉锑矿-石英脉构造控矿明显,说明其成矿年龄应该小于38 Ma。喜山期青藏高原及其周边锑矿床多与斑岩体有关,研究区附近有斑岩体的存在,结合其H-O-S同位素特征,可以判断泸水锑矿可能经历了两次成矿事件,早期与斑岩体有关,后期收到了大气降水的改造。
  • 王新民,周光宏,赵茂阳,李帅,冯丽霞
    摘要:
    尾矿坝的稳定是矿山安全生产的重要保障。为了研究在高烈地震带内某上游式膏体排尾尾矿库的稳定性,用Slide软件计算正常及地震工况下湿排和膏体排尾尾矿库的稳定性并进行稳定性分析。结果表明湿排尾矿库的坝体抗滑稳定最小安全系数随地震烈度的增加降低较快,膏体排尾尾矿库的坝体抗滑稳定最小安全系数随地震烈度的增加降低较慢;湿排和膏体排尾坝体抗滑稳定最小安全系数降低规律基本一致,降低曲线呈“S”型,降低过程可分为降低初始时期、加速时期以及减速时期;不同地震烈度下膏体排尾与湿排坝体抗滑稳定最小安全系数的比值K先增加后降低;湿排尾矿库的稳定性受地震影响较大,膏体排尾尾矿库的稳定性受地震影响较小。因此,在高烈地震带内,采用膏体排尾的尾矿库更稳定。研究成果为在高烈地震带的矿山排尾提供参考。
  • 谭正华,张进修,王李管,戴立平
    摘要:
    为充分利用实测腰线数据达到重构的巷道表面光滑、精细的目标,采用分区建模的方法,提出了一种基于实测腰线数据的地下巷道精细化重构算法:将实测的腰线根据底板中心线调整高程,得到巷道的底板边界线;基于顶板中心线,建立结点-路径网络拓扑关系图,同时提取该网络图中的连通路径,在路径和底板边界线间,分区构造局部断面轮廓线;提取相邻轮廓线间的空间网格,并对该空间网格进行曲面三角化;将巷道底板边界线分解为多个单调多边形后进行三角化;合并所有局部网格模型,生成内部连通的实体。应用实例表明:该算法可实现断面形状多样、拓扑关系复杂的地下连通巷道的三维模型重构实体,能较好地满足工程验收和采矿设计的需要。
  • 梁瑞,俞瑞利,周文海,陈鹏辉,陈必港
    摘要:
    为了选出较好的爆破效果方案,有效提高巷道掘进速度,利用有限元分析软件对准直眼掏槽爆破技术进行数值模拟。通过控制药量多少和有无中心孔,对槽腔内和自由面上的有效应力比较得到:有中心孔和增大药量均可提高爆破有效应力;依据本文的装药结构和爆破工艺条件,炮孔中存在一个距孔底约1.25m高度的影响爆炸有效应力分布的高度阈值;两楔形孔连线上越靠近孔口连线中点,自由面上有效应力越来越小,与双孔爆破应力叠加理论模型分析给出的结论吻合。据炮孔底部有效应力等值线分布得到,准直眼掏槽更加适用于岩石硬度较大、炮孔深度较深的掏槽爆破。
  • 曾晟,周杰,孙冰
    摘要:
    强降雨是影响尾矿坝安全的重要因素之一,同时尾矿堆积坝在建造的过程中随选矿工艺的改变堆坝尾砂的粒径分布也随之变化。为了研究不同组构尾矿堆积坝在强降雨条件的稳定性,以湖南某铅锌矿尾矿堆积坝为研究对象,在分析该尾砂坝各级堆积子坝的尾矿砂物理力学性质的基础上,采用数值模拟方法研究了该尾矿坝在强降雨作用下不同时期堆积子坝的稳定性。研究表明:(1)不同高度堆积子坝的尾砂组构不同,其不均匀系数、曲率系数以及黏聚力不同,尾矿堆积坝的安全系数与尾砂黏聚力呈正相关关系,与尾砂的不均匀系数呈正比,与曲率系数呈反比;(2)相同降雨强度,降雨时长的增加对尾矿堆积坝整体稳定性影响小,但对坝坡表面及一定深度的尾砂有影响,其负孔隙水压力减小,坝体松散,影响坝坡稳定;(3)尾矿堆积坝各部位能承受的最大剪应变与尾砂的黏聚力呈正相关关系,且黏聚力大的坝体的最大剪应变在各个区域都较黏聚力小的坝体有较大剪应变。实际堆积坝施工过程中可通过尾砂组构来分析坝体在强降雨作用下的稳定性。
  • 材料制备与加工
  • 郭 昭,齐海东,卢 帅,李运刚,杨海丽
    摘要:
    为了提高Ni-Co合金的电催化析氢活性,在制备过程中加入MoS2粒子。采用循环伏安与计时电流法研究了Ni-Co/MoS2复合电极在柠檬酸钠体系电解液中的电沉积行为;通过阴极极化曲线与电化学交流阻抗考察了复合电极在碱性环境下的电催化析氢性能。结果表明:MoS2颗粒加入电解液吸附于电极表面改变电极表面的活性位点,成核弛豫时间减少,成核速率提高,形核过程完全转变为三维瞬时成核。当电位小于-1.0V时,MoS2颗粒促进Ni-Co的电化学还原。当电位大于-1.0V时,MoS2颗粒抑制Ni-Co的电化学还原。Ni-Co/MoS2复合电极表面粗糙多孔,有大的比表面积,与Ni-Co电极相比,Ni-Co/MoS2复合电极析氢催化性能更高。
  • 李蒙,祝庆,张秀领
    摘要:
    为了探索冷轧废料添加对双零铝箔用铸轧板显微组织的影响,向铝合金熔体中添加冷轧工艺废料(0%, 1%, 2%, 3%, 4%, 5%,质量分数),用铸轧法生产双零铝箔用铸轧板,借助光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)等分析手段,研究了合金铸轧板的微观组织、夹杂的形貌特征和化学成分,探讨了冷轧废料添加与夹杂缺陷之间的关系。结果表明:冷轧废料添加对双零铝箔用铸轧板微观组织有着重要的影响。当添加冷轧废料的质量分数为0%时,铸轧板组织中未发现明显的夹杂缺陷存在。当添加冷轧废料的质量分数为1%时,铸轧板组织中发现存在轻微的不规则形貌夹杂缺陷。随着熔体中冷轧废料添加量的增加,铸轧板组织中不规则形貌夹杂缺陷愈发严重。能谱分析表明,夹杂主要由氧化物、碳化物和金属间化合物及吸附杂质元素组成。
  • 矿物加工与工艺矿物学
  • 袁 航,何廷树,李 慧,王宇斌
    摘要:
    为了探明Ca2 对粗细粒辉钼矿浮选行为和吸附特性的影响进行了研究。通过纯矿物浮选试验,结合Zeta电位测试、Ca2 溶液化学分析、XPS等手段探讨了Ca2 在粗细粒辉钼矿表面吸附对可浮性的影响。矿浆中Ca2 会明显恶化辉钼矿的浮选效果,且对细粒级影响更加明显;在浓度为1.0×10-2 mol/L Ca2 溶液体系中,pH<12.39时,主要以钙离子和羟基钙离子形式存在,排除了由于Ca(OH)2沉淀罩盖纯矿物表面造成辉钼矿回收率下降的影响因素;经Ca2 作用过的辉钼矿表面电位绝对值显著变小,证明Ca2 在辉钼矿表面发生了较强的吸附。此外,由XPS谱图分峰处理结果得到细粒级辉钼矿表面Ca-MoO4相对含量较粗粒高出1.15倍。钙离子对细粒辉钼可浮性矿恶化更加明显,是由于Ca2 在辉钼矿“棱”面发生了化学吸附反应,在其表面形成CaMoO4亲水薄膜,降低了矿物可浮性。
  • 卜显忠,丁一豪,陈帆帆,陈伟
    摘要:
    铜离子活化的锌矿物易浮难抑,导致铜锌共生硫化矿浮选分离成为选矿领域的一个难题,添加络合剂是抑制铜离子对锌矿物活化的有效手段。本文以乳清蛋白作为铜离子络合剂,考察其对铜离子活化铁闪锌矿及阻止铜离子活化铁闪锌矿的抑制效果,并用X射线光电子能谱、红外光谱及动电位分析相关机理。浮选试验结果表明,加入乳清蛋白后被铜离子活化铁闪锌矿的回收率由44.69%降到了2.56%。X射线光电子能谱和红外光谱等检测结果表明,乳清蛋白在碱性矿浆条件下分解成氨基酸,形成典型的的弱场强配体,并与通过络合作用与矿浆中铜离子紧密结合。同时,乳清蛋白会以化学吸附的方式覆盖在铁闪锌矿表面,阻碍铁闪锌矿表面的硫离子与铜离子氧化还原反应的进行,从而防止铜离子活化铁闪锌矿。
  • 材料制备与加工
  • 贾帅,杜 娟,杨凡,魏子明,宋海鹏
    摘要:
    【】以氯乙酰氯、1,3-丙二胺,十二烷基二甲基叔胺为原料,通过二步法合成了一种新型双子化季铵盐表面活性剂即二[2-酰胺基-3-(十二烷基二甲基季铵基)丙基]-丙胺二氯化表面活性剂。采用红外光谱(FTIR)对合成产物进行结构表征;分别将其与阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和稀土元素七水氯化铈进行复配,研究复配体系对铝合金在酸性溶液中的缓蚀性能和机理。结果表明两复配体系均能产生良好的协同作用:IE(C合成产物:CSDBS=10:9)= 96.8%,IE(C合成产物:C氯化铈=10:9)= 95.5%;合成产物与SDBS复配的缓蚀机理为利用静电吸附作用在铝合金表面形成致密吸附膜;合成产物与氯化铈复配的缓蚀机理为氯化铈可先在溶液中形成配合物,该配合物进一步吸附于金属表面从而起到协同缓蚀作用。
  • 张亮,万浩,姚鑫,司乃潮
    摘要:
    采用电阻-温度测温装置,磨损试验机,扫描电子显微镜(SEM)研究了相变点温度、热处理工艺、磨损时间和施加载荷对CuZnAl形状记忆合金磨损性能及其磨损失效机制的影响。结果表明,改变合金的成分可获得具有不同相变点温度的CuZnAl形状记忆合金。在短时(1-4小时)磨损过程中,由于合金的磨损失重主要由磨粒磨损所引起的微切削塑性变形所控制,此时有最大的回复变形总量的Ms=26℃合金,具有最佳的磨损性能。随着磨损时间的增加(4-12小时),合金的磨损机制由磨粒磨损向疲劳磨损转变,由于马氏体相的耐磨能优于β相,所以此时全部马氏体相组织的Ms=100℃合金具有最佳的耐磨性能。
  • 提取冶金与化学工程
  • 赵峰,蒋训雄,汪胜东,李达,蒋伟,刘巍
    摘要:
    对多金属结核金属化还原过程进行热力学和动力学分析。结果表明,MnO2还原起始温度最低,优先还原;NiO、CoO、CuO、FeO四种氧化物的还原比MnO容易,其中最难还原的FeO,其开始还原温度约712℃(985K),而碳还原MnO的理论开始反应温度约为1420℃(1693.15K),为选择性还原提供了充足的温度范围。反应体系的反应速率受扩散过程控制,固相反应动力学方程符合金斯特林格方程。
  • 龚姚腾,李玉泽,逄启寿,王海辉,冯羽生
    摘要:
    为解决稀土电解槽生产过程中电解效率不高的问题,以10KA稀土电解槽为研究对象,根据实际生产过程中的情况,确定了对电解效率影响较大的4个因素:阴极直径、阴极插入深度、纵向极间距、横向极间距。通过正交试验找出最佳因素组合:在阴极直径为70mm、阴极插入深度为370mm、纵向极间距为95mm、横向极间距为75mm条件下电解效率最高,并在实践中验证了按所得结论的工艺参数生产的电解槽电解产率有了明显提高。
  • 地质采矿与安全工程
  • 张向阳,曹平,周罕,余璨,雍伟勋
    摘要:
    在因民铜矿的地表形貌特征及查明深部采空区的基础上,结合采空区地球物理探测方法,采用高密度电阻率法及EH-4对因民铜矿大劈槽矿段的隐伏采空区开展物探工作。数据解译显示,高密度电阻率法探测浅部空区成果与实际情况的匹配度高,可圈定采空区的空间形态;EH-4可探测空区的空间位置,有效深度可达1000m,但是无法进一步测出空区的形态;对两种探测成果进行相互对比分析,取长补短,有效地提高采空区探测成果准确性和可靠性,为今后在采空区探测方面研究提供了技术支撑。
  • 提取冶金与化学工程
  • 樊光,邓志敢,魏昶,郑宇,李兴彬,李存兄,李旻廷
    摘要:
    以锌中性浸出渣为研究对象,针对硫化锌精矿还原浸出与SO2还原浸出工艺开展了实验研究并分析了两种工艺的特点。在还原浸出过程中随着铁酸锌的不断溶解,大量的Fe3+进入溶液导致溶液电位升高,抑制了铁酸锌的分解。通过还原浸出的方法能够有效缓解溶液中高电位对铁酸锌分解的影响从而提高金属浸出率。从元素的浸出行为、还原浸出液成分、还原浸出渣成分、还原浸出渣的处理四个方面对两种工艺进行了分析。研究表明,两种工艺能够有效的将溶液中Fe3+还原为Fe2+促进铁酸锌的溶解,提高有价金属的浸出率,并有利于后续工艺的锌铁分离,能够达到中浸渣的无害化处理和资源化利用。 关键词:还原浸出;中浸渣;铁酸锌
  • 环境科学与工程
  • 李成,汪小凯,章振原,秦训鹏
    摘要:
    从报废机械中回收和分选有色金属对于环保和资源节约具有重大意义。本文提出一种基于深度残差网络的有色金属破碎料视觉识别方法,使分选过程自动化。为了从彩色CCD相机采集的图像中获得金属破碎料的感兴趣区域(ROI),本文通过反距离加权插值算法优化大津方法,使得图像分割的阈值可以自适应的调节,以取得更好的分割效果。有色金属破碎料的感兴趣区域作为一个39层的深度残差网络的输入用以训练网络。深度残差网络输出每个有色金属破碎料的类别。 工控机通过这种算法和相机标定获取破碎料在传送带上的位置和类别信息来控制分选机构。作为对比,本文开展基于传统的卷积网络,如AlexNet,VGGNet16,VGGNet39,GoogLeNet (Inception V2)的有色金属破碎料识别测试。实验表明,基于深度残差网络的方法对铝料、铜料和其他杂料的识别准确率分别达到98.7%、98.9%、96.2%,优于基于传统的卷积网络。
  • 材料制备与加工
  • 陈见,尹周澜,张衡中
    摘要:
    以Li2CO3和MnO分别为Li源和Mn源,采用高温固相烧结的方法,合成Li、Mn掺杂的MgCoNiCuZnO5高熵金属氧化物(High-entropy oxides, HEOx)材料(Mg,Co,Ni,Cu,Zn)0.95Li0.05O0.975和(Mg, Co, Ni, Cu, Zn)0.95Mn0.05O。并与未掺杂的HEOx进行对比,研究了Li和Mn两种不同金属元素对HEOx材料的相结构和导电性能的影响。交流阻抗的研究结果表明,Li、Mn掺杂后HEOx导电性明显提高,同时,紫外-可见-近红外吸收光谱表明了三种材料都表现出半导体特性,其带隙宽度在1.2~1.7 eV之间,并且Li、Mn掺杂后HEOx的直接带隙变小,Li-HEOx为1.23 eV,Mn-HEOx为1.38 eV。
  • 提取冶金与化学工程
  • 谢铿
    摘要:
    对内蒙古某公司湿法炼锌产生的铅银渣和铁矾渣进行扩大试验,采用“洗涤-净化-萃取”工艺回收渣中夹带的水溶锌,铅银渣和铁矾渣中锌洗涤回收率分别达到42%和90%左右,铁去除率大于98%,萃取后得到富锌溶液可送电积车间生产电锌。该工艺流程简单,原料适应性强,经济效益和社会效益显著。

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