2005年, 第25卷, 第2期　
刊出日期：2005-04-25

  

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采矿
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  新型胶凝材料的特点及其比较优势

  冯巨恩, 吴超, 刘成平, 饶从云

  矿冶工程. 2005, 25(2): 1-5.

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  在矿用充填胶凝材料的研究中, 以水淬钢渣为主要原料的胶凝材料的研究取得了较大突破, 该材料以钢渣和少量石膏及激发剂组成。对其性能测试表明, 其主要指标超过了普硅325水泥的要求, 其主要缺点是抗风化能力较差, 不适于地表工程。为了更客观地作出结论, 将新材料在同样条件下和目前充填中常用的普通硅酸盐水泥、粉煤灰水泥、高水固化材料胶凝材料进行了性能比较, 并将可精确对比的不同量纲参数和只能模糊性判定的参数经过决策矩阵的规范化得以统一。最后, 应用多因素赋权评分法,得到了主客观权重及方案排序, 从而进一步确立了新型胶凝材料的比较优势。
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  常见地下工程开挖灾害的预测与防治

  方建勤,李昱,颜荣贵

  矿冶工程. 2005, 25(2): 6-9.

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  针对常见地下工程开挖灾害———岩爆、构造应力型开挖地表沉陷、采空区冒落矿震以及隧道涌水等, 提出了地下工程开挖灾害的研究思路、研究方法, 建立了灾害预测与防治体系。
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  单一桩型复合地基沉降计算与参数取值探讨

  刘宏利

  矿冶工程. 2005, 25(2): 10-12.

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  基于沉降控制设计要求, 从变形模式出发, 分析了单一桩型复合地基桩间土受力机理, 提出了相应沉降计算公式, 并探讨了相关计算参数的确定方法。结果表明, 考虑桩-土-垫层之间的相互作用计算沉降, 理论依据较强, 也便于分析不同地质和桩长条件下各部分沉降的比例, 有利于控制沉降;地质勘察时, 宜根据沉降计算的需要, 提供地基土的e～p曲线和持力层的基床系数, 并提供桩、土直剪摩擦试验结果。
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  水下开采提升气举机电装置的特性及应用

  杨林, 唐川林, 张凤华

  矿冶工程. 2005, 25(2): 13-16.

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  介绍了水下开采提升用气举机电装置的工作原理, 对自激振荡脉冲射流破碎器的性能、气举提升特性和临界水流速度进行了分析, 并介绍了气举的应用情况。滨海砂矿开采和钻孔水力采矿的实际应用表明, 脉冲射流破碎器具有很强的水下破碎和搅拌能力, 大大提高了气举的工作性能, 气举机电装置简单、高效、具有较高的综合技术经济性能。
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  鲁中复杂难采矿体采矿技术研究及应用前景展望

  刘新强

  矿冶工程. 2005, 25(2): 17-18.

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  通过对鲁中冶金矿业集团公司目前生产中存在的问题的论述, 阐述了复杂难采矿技术研究的必要性与可行性, 提出了鲁中复杂难采矿体采矿技术方案。
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  某尾矿料的物理力学性质试验研究

  王崇淦, 张家生

  矿冶工程. 2005, 25(2): 19-22.

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  尾矿的物理力学性质如干密度、强度等与其堆存深度关系的密切程度与一般的土有较大的区别。对广东省大宝山槽对坑尾矿库尾矿料进行的物理力学性试验研究中, 得出了e-p曲线拟合幂函数方程以及尾粉砂内摩擦角和孔隙比的关系。研究表明, 各种尾矿都具有一定的凝聚力。控制尾矿排放工艺, 改善坝体的排水条件是增强坝体的稳定性的必要条件。
选矿
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  低品位菱铁矿回转窑焙烧的正交试验研究

  王秋林, 余永富, 陈雯

  矿冶工程. 2005, 25(2): 23-24.

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  运用正交试验法设计了回转窑焙烧低品位菱铁矿的实验方案。试验结果说明, 焙烧温度是影响菱铁矿焙烧矿质量的第一因素, 风煤比和给矿量对焙烧指标也有重要影响, 而焙烧时间对焙烧影响不显著。
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  重力分选分配曲线平移方法研究

  范肖南

  矿冶工程. 2005, 25(2): 25-27.

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  针对重力分选中不同分选密度下分配率的变化状态, 讨论了不同分配曲线模型平移的方法, 建立了复合双曲正切模型函数的平移公式, 给出了几个常用分配曲线模型的理论平移公式, 并对它们的正确性进行了验证。
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  软锰矿和浮选方铅矿共同浸出液的净化

  徐本军, 覃文庆, 邱冠周

  矿冶工程. 2005, 25(2): 28-30.

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  对浮选方铅矿精矿和软锰矿两矿共同浸出含锰溶液中Fe 、Pb 杂质的净化工艺条件进行了研究。结果表明, pH =4 时, 采用针铁矿法除铁, 能有效去除浸出液中的Fe 离子; 在温度为45 ℃、pH =4、硫化剂与方铅矿的质量比为1∶20 时, 采用硫化法去除重金属, 浸出液中的Fe 、Pb 杂质含量均小于1 mg/L, 满足制备工艺要求。
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  提高炼铜炉渣选矿指标的工艺措施

  汤雁斌

  矿冶工程. 2005, 25(2): 31-33.

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  讨论了高品位炼铜炉渣的工艺矿物学特性和选矿工艺特点;总结了炉渣选矿试验研究成果与生产实践经验;提出了优化选矿工艺、提高高品位炼铜炉渣选矿指标的主要工艺措施。
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  煤泥浮选中抑制剂的应用研究

  徐初阳, 聂容春, 张明旭, 张孟邻, 郑描

  矿冶工程. 2005, 25(2): 34-35.

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  针对选煤厂煤泥浮选精煤灰分高的问题, 通过一系列浮选试验, 研究了浮选流程、抑制剂等工艺条件对浮选精煤灰分的影响, 提出了改善浮选效果、降低浮选精煤灰份的可行性方案。采用粗选、一次精选的浮选流程, 在精选过程中添加抑制剂(羧甲基纤维素), 可使精煤灰分从12.10%降低到9.87%, 明显改善和提高了浮选效果。
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  废旧电脑主板中Cu 、Al 的湿法浸出研究

  陈占华, 顾帼华, 锁军

  矿冶工程. 2005, 25(2): 36-38.

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  首先采用电选对破碎后的电脑主板实现金属与非金属的分离, 其中金属导体产率为25%, 非金属产品产率为75%。然后以硫酸和双氧水为反应试剂, 从电选的金属产品中浸出铜和铝, 考察了浸出时间、硫酸和双氧水用量、浸出温度等工艺条件对反应的影响。试验结果表明:固液比为1∶100, 浸出时间为4 h, 双氧水用量为0.2 mol, 硫酸用量为0.5 mol, 温度为70 ℃, 铜的浸出率可达到100%, 铝的浸出率可达到97.5%, 实现了资源的再生利用。
冶金
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  电子级Co₃O₄制备方法及其进展

  周健, 宁顺明, 习小明

  矿冶工程. 2005, 25(2): 39-42.

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  介绍了Co₃O₄的市场需求、常用的Co₃O₄制备方法、Co₃O₄的研究与生产现状, 并简要说明了国内产品与国外产品之间的差距。
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  碳热还原及低价氯化铝分解法炼铝设备研究

  王平艳, 杨部正, 戴永年, 刘永成

  矿冶工程. 2005, 25(2): 43-45.

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  设计出在真空下用碳热还原及低价氯化物分解法从含铝原料炼铝的试验设备, 并已将此设备成功地应用于用碳热还原及低价氯化物分解法从Al₂O₃ 中炼铝的试验中, 取得较好实验效果。
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  纳米铁酸锌的制备研究

  田庆华, 黄凯, 郭学益

  矿冶工程. 2005, 25(2): 46-48.

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  采用“共沉淀-干燥-热分解”工艺路线合成了纳米铁酸锌。针对Fe(Ⅲ)-Zn(Ⅱ)-NH₃-CO^2-₃-H₂O 体系, 进行了热力学平衡分析, 绘制了基本的热力学曲线, 从理论上明确了共沉淀的最佳pH值。根据热力学分析结果, 设计了快速并流沉淀工艺合成铁酸锌前驱体粒子。针对纳米粒子容易团聚的特点, 采用加分散剂、共沸蒸馏等手段有效地防止了硬团聚的形成。通过对沉淀前驱体进行热重-差热分析, 确定合适的热分解温度为450 ℃, 在此温度下保温煅烧2 h, 经X 射线衍射分析确定煅烧产物为结晶性能良好的

  铁酸锌, 物相纯净, 成分单一。扫描电镜分析表明, 所得铁酸锌粉末粒度分布较为均匀、分散性较好, 粉体粒径为20～50 nm 。
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  石灰石和方解石预处理酸性含氟废水的试验研究

  张学洪, 许立巍, 朱义年, 王敦球

  矿冶工程. 2005, 25(2): 49-52.

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  稀有金属矿冶炼厂废水成分复杂、酸性强、含氟高、含有多种重金属离子。采用天然石灰石或方解石对其进行中和沉淀预处理, 使pH值升至2.5～3.5, 可以去除大部分氟;然后再投加石灰乳和混凝剂PAM, 使其pH值达8.5 左右, 这样能有效地去除其中的氟和重金属离子。该废水处理工艺形成的化学沉淀少、操作简单方便, 与传统的石灰乳中和法相比, 该工艺能较大幅度地降低酸性废水的处理成本。
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  锌焙砂中浸渣高温高酸浸出动力学研究

  夏志华, 唐谟堂, 李仕庆, 罗艳, 唐朝波

  矿冶工程. 2005, 25(2): 53-57.

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  研究了锌焙砂中性浸出渣在高温高酸浸出过程中的动力学;考察了浸出温度、浸出剂的初始浓度、中浸渣初始粒度、搅拌强度及金属离子浓度对Zn浸出速率的影响。结果表明, 其浸出过程可用收缩核动力学模型描述, 浸出过程分为3个阶段, 第一阶段(t≤15 min), 主要为ZnSO₄及ZnO的溶解, 浸出速度很快(浸出率高于35%);第二阶段(15～60 min)主要为ZnO 等易溶锌物种的浸出, 其表观活化能为51.792 kJ/mol, 属化学反应控制, H⁺ 、Zn^{2 +}及Fe^{3 +}的反应级数分别为1.0771,-1.764 和-1.391;第三阶段(60～300

  min)主要为ZnFe₂O₄ 及ZnS的溶出, 其表观活化能为20.72 kJ/mol, 属混合控制, H⁺ 、Zn^{2 +}及Fe^{3 +}的反应级数分别为0.3993,-0.3767及-0.4456。
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  化学物相分析在环境科学中的应用进展

  张志勇, 陈述, 黄宝贵

  矿冶工程. 2005, 25(2): 58-61.

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  对化学物相分析的发展概况作了简要介绍。着重评述了化学物相分析在环境科学中的应用, 包括土壤、水体沉积物以及工业废弃物等环境样品分析评价的理论研究与成果等。
材料
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  轧制加工对7075/SiCp 复合材料组织性能的影响

  袁武华, 杨寿智, 陈振华, 张福全, 李英芝, 张召春

  矿冶工程. 2005, 25(2): 62-65.

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  对喷射共沉积7075/SiCp 复合材料坯经过挤压和轧制后的板材微观组织和力学性能进行了测试和分析。经过挤压和轧制后, SiC 颗粒的分布沿金属塑性流动方向有明显的取向变化, 在轧制过程中SiC 颗粒的破碎明显。复合材料轧制板材峰时效的强度和延伸率与挤压板材峰时效状态相比有一定程度的提高。分析表明,7075/SiCp 复合材料挤压板材拉伸断裂主要是由SiC颗粒的拔出和断裂引起的, 而复合材料轧制板材的断裂主要是由SiC颗粒的拔出和基体断裂所引起。
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  工艺条件对C/C 复合材料可石墨化性的影响

  谢志勇, 黄启忠, 张福勤, 苏哲安, 黄伯云

  矿冶工程. 2005, 25(2): 66-69.

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  用炭毡作为纤维增强体, 采用多元耦合物理场CVI 工艺, 在自行设计的CVI 炉中增密C/C 复合材料, 对CVI 沉积条件(温度、压力、气体流速、毡体密度、碳源)和石墨化热处理温度对C/C 复合材料XRD 结构参数(石墨化度g 和石墨微晶尺寸L_c)的影响进行了研究。结果表明, 采用本工艺制备C/C 复合材料, 经过工艺优化, 材料经过2 300 ℃、2 h 的石墨化处理, 其石墨化度可达到77%以上;并且发现, 较高的沉积温度、较低的压力、较大的气流速度、较大密度的毡体有利于C/C 复合材料晶体有序度的提高;其次, 采用石油液化气(LPG)作碳源时样品的晶体有序度比丙稀(C₃H₆)作碳源时稍高;石墨化热处理可进一步提高材料的石墨化度,升高的幅度和组织结构密切相关, 提高材料石墨化度的关键环节是CVI工艺条件。
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  MM1∶1000 摩擦磨损试验机的改进

  徐海洋, 袁武华, 傅定发, 陈刚, 滕杰, 黄贵刚

  矿冶工程. 2005, 25(2): 70-72.

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  介绍了将传感技术、电子技术和计算机技术紧密结合的MM1∶1000 摩擦磨损试验机的研制过程。所研制的试验机在Windows界面下进行控制和表征, 操作十分简单。研究表明:测试所得数据和图表详实有效, 完全能满足要求。同时对设备的机械工作原理、控制电路、软件设计流程等也作了简单介绍。
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  板状氧化铝制备过程中影响因素的研究

  周建新, 沈湘黔, 景茂祥

  矿冶工程. 2005, 25(2): 73-76.

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  氧化铝板晶对提高氧化铝陶瓷断裂韧性有着重要的意义, 通过引入AlF₃和α-Al₂O₃ 晶籽, 于930 ℃保温15 min, 使纳米γ- Al₂O₃转变为ф2～5 μm 的α- Al₂O₃六角板晶。初步研究了热处理条件、氟化铝含量和粉体载量等因素对板状α- Al₂O₃形成的影响及其形成机理。通过SEM 和XRD 等手段, 对产物的形貌和结构进行了表征。
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  Mo 添加量对纳米改性金属陶瓷显微组织的影响

  许育东, 刘宁, 石敏, 韩成良, 晁晟

  矿冶工程. 2005, 25(2): 77-80.

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  研究了Mo 添加量对铣削用TiC-TiN(nm)-WC-Mo₂C-Ni-Co 金属陶瓷的组织特征、力学性能和断口形貌的影响。结果表明,金属陶瓷的组织为典型的两相结构特征, 其中陶瓷相的芯/壳结构(core/rim structure)与溶解析出机制有关。少量Mo的加入能提高材料的力学性能。断口SEM 分析表明:断裂机理为典型的混合型断裂(穿晶断裂和沿晶断裂), 金属相存在着明显撕裂的痕迹。
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  自然通风改善半封闭热源厂房热环境的研究

  邹声华, 张登春, 李孔清

  矿冶工程. 2005, 25(2): 81-84.

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  对某钢铁公司高线厂房的热环境改造过程进行了调查分析。结果表明, 自然通风的热源厂房高度一定时, 降低进风窗的标高, 能增加通风量, 排放更多的余热, 降低厂房内的平均温度;降低进风窗的标高, 可使厂房内的热空气充分地与地面进行热交换, 降低空气温度;为了保证室内气流组织的合理分布, 在厂房内合理地布置设备和设置生产平台, 可消除通风的涡旋区, 改善作业区的热环境;设计合理的风流速度能提高作业工人的热舒适感。
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  热机碎岩钻头摩擦元件材料研究

  高科, 张祖培, 孙友宏, 赵建康, 谢晓波

  矿冶工程. 2005, 25(2): 85-87. https://doi.org/Researches on Friction Element of Thermal-mechanical Bit

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  为了解决热机碎岩钻头摩擦元件耐高温、耐摩擦等性能不足问题, 对摩擦元件材料进行研究, 包括胎体材料选择、配方设计等。试验结果表明, 用陶瓷代替硬质合金作为热机碎岩钻头的摩擦材料是可行的, 利用热压烧结工艺可以将陶瓷固定在钻头上。
企业经济与管理
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  对国有企业改革的思考

  阙锋, 李自成

  矿冶工程. 2005, 25(2): 88-90.

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  讨论分析了国有企业面临的问题及产生原因, 指出产权制度改革是国企改革取得突破的关键。