2003年, 第23卷, 第3期　
刊出日期：2003-06-25

  

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采矿
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  可控浆液压力和浓度注浆器研究

  乔卫国, 乌格梁尼采A B, 彼尔绅B B

  矿冶工程. 2003, 23(3): 1-3.

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  分析了地下工程围岩裂隙分布规律, 即靠近巷道轮廓处的裂隙开度和裂隙密度最大, 随着与巷道轮廓距离增大, 其开度和密度逐渐减小。据此研制了一种可变注浆孔内压力的新型注浆器。该注浆器的工作原理为, 水泥浆液沿注浆孔底部向孔口部流动时, 其经过注浆器外管上的滤水条缝越多, 浆液失水亦越多, 其浓度也越高, 而其压力则越低, 从而满足了向孔底部小开度裂隙以较高压力注稀浆, 向孔口部大开度裂隙以较低压力注浓浆的需要。该注浆器可以使孔口压力降低为孔底的1/ 7～1/ 8, 从而使注浆孔周围浆液扩散半径在孔口部与孔底部基本均衡。通过模拟试验确定了注浆器的主要参数, 验证了该注浆器改变注浆孔内浆液压力的有效性。
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  粉状硝铵炸药的连续自动化生产及其生产本质安全性问题

  刘厚平, 肖国, 郭子庭

  矿冶工程. 2003, 23(3): 4-5.

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  总结了粉状硝铵炸药的发展过程, 介绍了粉状硝铵炸药生产的本质安全性问题, 指出工业炸药生产本质安全性与生产工艺装备的连续化自动化之间的相互联系, 并对实现工业炸药连续化自动化生产提出了建议。
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  采矿方法模糊优选的神经网络模型构造及其应用

  吴爱祥, 郭立, 余健, 阳雨平, 肖雄

  矿冶工程. 2003, 23(3): 6-8.

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  应用神经网络模式识别原理, 构建一种人工神经网络(ANN)——— 弹性神经网络, 能较好地解决常用BP 神经网络梯度算法中可能出现的收敛缓慢和局部最小问题, 将模型应用于大红山铜矿缓倾斜中厚矿体采矿方法模糊优选, 与用模糊数学法得出的结论基本一致。终选出的采矿方法工业试验后取得了显著成效, 证明该决策方法切实可行。
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  混凝土结构施工裂缝的诊断及其修补

  徐飞鸿, 喻小明, 祝军

  矿冶工程. 2003, 23(3): 9-11.

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  分析了某预应力桥梁预制T 梁施工裂缝产生的原因。采用双椭圆定位超声波检测技术, 快速、准确地诊断了混凝土结构施工裂缝, 并给出该方法判定T 梁裂缝深度的成功实例。提出了修补裂缝的经济、有效方案, 修补后的T 梁目前仍在正常服役。
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  深海采矿扬矿管的运动对流动参数影响的研究

  邹伟生

  矿冶工程. 2003, 23(3): 12-14.

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  结合深海开采扬矿应用条件建立了模拟扬矿管升沉、摆动和倾斜的提升试验系统, 进行了较大摆幅和较宽频率范围的试验, 获得了比较全面的试验数据, 建立了计算模型。研究所确定的提升管升沉、摆动和倾斜对管内流动参数的影响规律已应用于5 000 m深海采矿系统中试技术设计和1 000 m水深海试采矿系统设计及其扬矿设备的研制。
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  基于Arc Info 的矿井风网解算方法研究

  孔令标, 侯运炳

  矿冶工程. 2003, 23(3): 15-17.

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  运用GIS 技术进行矿井通风网络解算, 通过对计算过程的封装, 简化了网络解算的繁琐过程;采用节点风压法进行风网解算和弧段-节点数据结构进行通风网络特征建模;提出采用非平面数据模型来解决通风网络中的三维拓扑问题;实现了通风网络参数动态查询分析, 图形功能强大。
选矿
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  鞍钢齐大山贫红铁矿选矿工程技术研究

  张泾生, 张兆元, 李维兵

  矿冶工程. 2003, 23(3): 18-21.

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  对鞍钢齐大山贫红铁矿进行了选矿小型试验、中型扩大试验及工业试验, 介绍了新型高效阴离子捕收剂的研究发展情况。通过流程验证后, 确定采用“ 连续磨矿-弱磁-强磁-阴离子反浮选” 流程, 并建厂运行。1999 年正式投产以来, 生产运行稳定。至2002年, 在原矿品位29.69%的情况下, 获得了精矿品位66.80%、尾矿品位7.47 %、回收率84.28 %的生产指标。年产铁精矿251.35 万t, 创造了巨大的经济效益和社会效益。
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  T-2K 捕收剂优先浮选永平铜矿石的研究

  刘广义, 戴塔根, 钟宏, 王晖

  矿冶工程. 2003, 23(3): 22-24.

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  将T-2K 捕收剂用于永平铜矿石优先浮选工艺, 进行了开路试验研究, 并对丁黄药-丁铵黑药混合浮选工艺及T-2K 全优先浮选工艺进行了比较, 证实了T-2K 捕收剂对铜矿物具有优异的选择性, 能在弱碱性介质中实现铜的优先浮选。用硬软酸碱理论和前线轨道理论解释了T-2K 的高捕收能力和强选择性。
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  高温焙烧毒重石的实验研究

  邹德余, 许原, 何生平, 伍成波, 石永敬

  矿冶工程. 2003, 23(3): 25-26.

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  通过对当前钡矿开发利用状况的分析及利用方法的比较, 确定了采用高温焙烧作为钡矿利用的中间过程。分析了毒重石矿高温分解的机理, 通过一系列实验对焙烧条件作了较细致的研究, 确定了高温焙烧毒重石的最佳实验条件。
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  齐大山选矿厂污水治理现状及改进方案的探讨

  王陆新

  矿冶工程. 2003, 23(3): 27-28.

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  分析了齐大山选矿厂污水治理现状, 针对其存在的问题提出了综合治理方案。
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  东鞍山赤铁矿载体浮选试验研究

  郭建斌

  矿冶工程. 2003, 23(3): 29-31.

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  对东鞍山赤铁矿的载体浮选试验研究表明, 当油酸钠浓度为2.5×10^-4 mol/ L、辛基羟肟酸钠浓度为1.2×10^-4mol/ L、pH 值为8、载体粒度为-50 +25 μm、载体比例为40%时, 浮选分离-10 μm 赤铁矿和-10 μm 石英人工混合矿(TFe 品位35.00%), 能获得-10 μm 赤铁矿回收率90.76 %, 精矿铁品位64.20%, 尾矿铁品位6.73 %的分离指标。
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  攀枝花钒钛铁资源的二次综合利用

  唐明权

  矿冶工程. 2003, 23(3): 32-34.

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  介绍了攀枝花钒钛铁资源的利用现状。对采矿、选矿、炼铁过程中产生的二次资源的综合利用进行了探讨并提出如下建议:对采矿中产生的铁品位低于26 %的贮矿采用粗粒抛尾方式以降低磨矿成本;用磁选工艺从炼钢钢渣中回收铁;从磁尾中回收钛应加强微细粒钛的回收;从铁水中回收钒应注重产品深加工。
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  无氟少酸浮选分离石英与长石的试验研究

  陈雯, 曹佳宏, 罗立群

  矿冶工程. 2003, 23(3): 35-37.

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  在无氟少酸条件下, 采用阴阳离子混合捕收剂浮选分离物理化学性质、结构构造等方面均十分相似的石英和长石, 将石英砂SiO₂ 含量从86%提高到97%以上, Fe₂O₃ 含量降到0.065%, 为新沂石英砂矿实现无氟生产提供了依据。
冶金
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  锗-水杨基萤光酮-聚乙二醇辛基苯基醚分光光度法测定高锌物料中微量锗

  蒋晓华, 满瑞林

  矿冶工程. 2003, 23(3): 38-39.

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  在2.4 mol/L HCl 介质中, 锗与水杨基萤光酮-聚乙二醇辛基苯基醚形成稳定的胶束配合物, 选择最大吸收波长510 mm 为分析波长, 其摩尔吸收系数为1.36×10⁵ L/ mol·cm, 在0.05～10 μg/25 mL 范围符合比耳定律。应用分光光度法进行了高锌物料中微量锗的测定, 研究了锌基体及其它共存元素对测定结果的干扰和消除方法。实验结果表明, 该方法具有较高的准确性和重视性。
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  高纯铟的制备方法

  周智华, 莫红兵, 曾冬铭

  矿冶工程. 2003, 23(3): 40-43.

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  介绍了由粗铟生产制备高纯铟的几种方法, 包括升华法、区域熔炼法、真空蒸馏法、金属有机物法、离子交换法、萃取法、电解精炼法等。采用预先纯化和电解精炼相结合的方法, 控制电解液成分以及电解条件, 可除去粗铟中的大部分杂质, 所得铟产品的纯度符合国家In-05 标准。
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  不溶性淀粉黄原酸酯在处理含铜废水中的应用

  邓再辉

  矿冶工程. 2003, 23(3): 44-45.

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  用不溶性淀粉黄原酸酯(ISX)处理含铜废水, 探讨了ISX 用量、反应液pH 值、反应时间等因素对铜离子去除率的影响。实验表明, 当ISX 加入量为理论加入量的1.4 倍时, 在室温搅拌反应40 min, Cu²⁺的去除率可达97%以上, 处理后的废水中Cu²⁺浓度小于0.2 mg/L。
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  硫化钠在旋转盘环电极上的电化学氧化

  龙怀中

  矿冶工程. 2003, 23(3): 46-48.

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  采用旋转盘环铂电极研究了硫化钠氧化的电化学过程。硫化钠解离产生的HS^-离子在圆盘电极上氧化, 而在环电极上被还原。实验结果表明, 当圆环电极的旋转频率为20 Hz、圆盘电极上的电压大于-0.15 V 时, HS^-离子在圆盘电极上通过一系列电化学反应氧化生成S⁰, 其中间产物包括S_x^2-或S₂^2-;在环电极上施加-0.8 V 电压后, S⁰ 在环电极上被还原。旋转圆环铂电极的循环伏安扫描曲线表明, 硫化钠的氧化过程产生了中间产物S_x^2-, 进一步氧化形成元素S⁰ 。
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  降低电炉渣含铜的措施

  李样人

  矿冶工程. 2003, 23(3): 49-50.

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  介绍了在闪速熔炼过程中, 铜在电炉渣中的损失状况。结合生产实践, 介绍了控制电炉渣含铜低于0.8%的几点措施:采用新型精矿喷嘴, 稳定闪速炉炉浆;向闪速炉中添加焦粉;控制炉渣的铁硅比;增加铜液澄清时间;向电炉中加入还原剂煤块或黄铁矿等。
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  软锰矿吸收SO₂ 制备碳酸锰(Ⅱ)

  韩效钊, 朱艳芳, 姚卫棠, 许民才

  矿冶工程. 2003, 23(3): 51-53.

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  用软锰矿浆吸收二氧化硫, 以吸收液为原料制备碳酸锰, 进行了单因素实验和多因素正交实验。合理地设计了去除吸收液中铝、铁、重金属、钙、镁工艺过程, 确定了制备碳酸锰的最佳工艺条件, 锰的转化率在92 %以上, 实验所得碳酸锰的质量符合GB10503-89 Ⅰ 型指标要求。
材料
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  二硫化钼含量对铜-石墨复合材料组织与性能的影响

  许少凡, 金牛, 王成福

  矿冶工程. 2003, 23(3): 54-56.

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  用传统的粉末冶金法制备了二硫化钼-铜-石墨复合材料, 对其电阻率、硬度和耐磨性进行了测试, 并用金相显微镜和扫描电镜观察了该复合材料的显微组织和磨面形貌, 分析了二硫化钼含量对该复合材料组织与性能的影响。结果表明, 随二硫化钼含量的增加, 该复合材料的电阻率降低, 硬度升高, 耐磨性有所增加;MoS₂ 的合理加入量为4 %。
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  炭纤维针刺整体毡 热解炭复合材料导热系数与石墨化度之间的关系

  张福勤, 黄伯云, 黄启忠, 熊翔

  矿冶工程. 2003, 23(3): 57-59.

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  采用脉冲激光闪光法测量热扩散率, XRD 测量石墨化度。研究了PAN 基炭纤维针刺整体毡增强光滑层结构热解炭复合材料的导热系数与石墨化度之间的关系, 建立了二者之间的定量数学模型。运用声子导热机制对导热变化机理进行了分析。随着石墨化度的升高, 石墨微晶尺寸增大、结构渐趋完整, 复合材料在平行于层面方向的室温导热系数逐渐升高, 导热系数λ与石墨化度g之间关系符合公式:λ=0.63+4.93exp(g/21.94)。
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  表面活性剂组合使用对纳米金刚石在水介质中分散行为的影响

  许向阳, 王柏春, 朱永伟, 沈湘黔, 谢圣中

  矿冶工程. 2003, 23(3): 60-64.

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  探讨了纳米金刚石在水介质中稳定分散的问题, 利用粒度检测、光电子能谱、表面电性分析和红外光谱分析等手段, 对表面活性剂的组合使用在纳米金刚石表面改性中的作用机理进行了讨论。研究发现, 加入单一的表面活性剂往往不能使纳米金刚石在介质中稳定分散, 而组合使用离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂, 可以对纳米金刚石进行表面化学修饰改性, 从而得到稳定分散的体系。
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  界面对纤维增强铝硅合金复合材料耐磨性的影响

  刘政, 刘小梅

  矿冶工程. 2003, 23(3): 65-68.

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  利用挤压铸造制备了氧化铝纤维增强铝硅合金复合材料, 研究了这种材料的界面对其耐磨性的影响。结果表明, 在复合材料中, 纤维与基体结合良好, 并对铝硅合金具有增强作用;复合材料的界面可阻滞裂纹扩展, 基体中的合金元素有利于形成良好的界面, 改善复合材料的耐磨性。
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  计及外冷效应的铸轧辊套温度场近似分析解

  胡忠举, 彭成章

  矿冶工程. 2003, 23(3): 69-72.

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  运用Galerkin 方法, 得到了在考虑外冷效应情况下的铸轧辊套温度场的近似分析解。实例计算表明, 所得结果与实测结果相吻合, 且计算方便, 精度满足生产需要。
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  Zr-Al 合金的时效过程与析出相研究

  杜晓东

  矿冶工程. 2003, 23(3): 73-75.

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  研究了含微量锆的铝合金时效过程中微观组织、析出相结构和合金性能的变化。结果表明:时效过程中先后析出与基体共格的χ相和非共格的Al₃Zr, χ相尺寸小, 时效硬化效果不明显, Al₃Zr 析出相是Zr-Al 合金的主要强化相。Al₃Zr 在合金中呈细小、弥散分布, 其析出与固溶处理“冻结”的空位有关。
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  改善铝板冲压性能的有效途径

  钟庆新

  矿冶工程. 2003, 23(3): 76-77.

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  分析了连铸连轧铝坯的组织和性能特点。通过调整铝合金铸轧坯的化学成分, 使其中铁含量大于0.3%, Fe/Si >1;并采用适宜的熔炼、轧制工艺以及热处理制度, 可以有效改善由连续铸轧坯生产的冷轧铝板材的冲压性能。
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  化学法制备高长径比纳米碳酸钙的研究

  王泽红, 印万忠, 肖睿

  矿冶工程. 2003, 23(3): 78-81.

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  用A4 和B1 作晶形控制剂, 采用化学法制备高长径比纳米碳酸钙, 其用量分别为Ca(OH)₂ 质量的0.25%和1.5 %;A4 在碳化反应前加入, B1 在碳化到50%～70%时加入。晶形控制剂A4 起诱导迅速成核作用, 而晶形控制剂B1 能够控制晶体的生长。研究制备出了平均粒径(短径)为40 nm, 长径比为16～18, 分散性好, 晶型为方解石高长径比纳米碳酸钙。
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  烧氢对Al₂O₃ 弥散强化铜合金组织与性能的影响

  洪斌, 汪明朴, 王艳辉, 程建奕, 李周

  矿冶工程. 2003, 23(3): 82-84.

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  以国内某厂生产且有质量问题的Al₂O₃ 弥散强化铜合金和国外的Al₂O₃ 弥散强化铜合金为研究对象, 通过力学性能、物理性能测量和金相、扫描电镜、透射电镜观察对两者的性能与组织进行了对比。结果表明, 国产弥散强化铜合金中粉末颗粒间存在冶金结合不完全的现象, 并存在有微裂纹和空洞等宏观缺陷, 缺陷周围分布着大量的自由氧。这些缺陷是导致国产弥散强化铜合金烧氢膨胀问题的原因。