矿冶工程

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过江, 古德生, 罗周全, 戴兴国

矿冶工程. 2008, 28(1): 1-4.

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针对复杂多空区条件下的矿柱资源回收问题, 提出了基于CMS的区域智能化矿柱回采的解决方案。研究结果表明, 该方法可准确确定矿柱边界, 并通过精确的爆破设计实现矿柱资源的安全、高效、低贫损回采, 回采矿石损失率控制在5%～6%, 贫化率4%～5%。

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基于PLC的乳化炸药乳化器的在线监测与智能控制

邓声普, 邱朝阳, 邹柏华, 刘良江, 王展, 董宇清

矿冶工程. 2008, 28(1): 5-8.

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根据乳化炸药乳化器安全监测与智能控制的现状及存在的问题, 设计了一种基于PLC的炸药乳化器在线监测与智能控制系统。介绍了基于PLC的炸药乳化器在线监测与智能控制系统的工作原理及实现方式。应用实例表明该系统运行可靠, 稳定性高, 抗干扰能力强, 易于对老的乳化炸药生产线进行升级改造, 具有广阔的应用前景。

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进气方式对气举装置提升性能的影响

唐川林, 胡东, 张凤华

矿冶工程. 2008, 28(1): 9-12.

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研究了进气方式对气举提升性能的影响, 主要通过改变气流喷嘴个数、喷射角度以及接气管布置方式来测试提升管出口端排液量、排沙量、颗粒浓度和提升效率。实验结果表明进气方式的变化对气举提升性能有显著影响, 在气量一定情况下, 合理的进气方式可以达到最佳提升效果。

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基于开采环境再造顶板最小安全厚度研究

朱和玲, 周科平, 肖雄, 胡建华

矿冶工程. 2008, 28(1): 13-17.

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针对高价值软破矿体的特殊性, 设计采用开采环境再造深孔诱导崩矿充填采矿法回采, 并着重对顶板最小安全厚度进行研究。首先通过结构力学解析法对顶板沉降量的计算, 估算出能维持顶板稳定的厚度取值范围; 然后运用FLAC^3D软件建立了开采环境再造采场数值模型, 并对不同厚度顶板进行模拟计算, 揭示了顶板厚度对采场稳定性、应力分布以及顶板沉降量的影响规律, 表明了塑性区、应力扰动范围以及沉降量都随着顶板厚度的增加而减小, 且减小的幅度趋缓。以顶板沉降量为判据, 模拟结果得出顶板厚度为9 m时的最大沉降量为7.67 cm, 满足矿山安全要求。同时, 兼顾顶板施工工艺、构筑成本和服务年限, 得出顶板的最小安全厚度宜取9 m。

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广西大厂细脉带矿体基于Surpac的数学经济模型研究

伍伟, 秦德先, 周凯锋

矿冶工程. 2008, 28(1): 18-21.

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在对广西大厂锡矿矿体进行分析和研究的基础上, 应用地质统计学原理, 通过大型地质软件Surpac, 建立了数学经济模型, 并通过方差验证检验了理论变异函数的正确性, 在此基础上进行了估值, 计算了不同边界品位的锡储量。为矿山数据资料的动态管理提供了基础, 为充分合理利用矿产资源提供了科学依据。

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基于IMAQ Vision的数字式全景钻孔摄像图像的处理

徐富新, 刘蓓蓓, 刘碧兰, 王文杰, 吴承德, 谭司庭

矿冶工程. 2008, 28(1): 22-25.

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利用机器视觉开发平台IMAQ Vision, 设计了数字式全景钻孔摄像系统的图像处理方案和程序, 提取了全景图像中反映矿井所在处地质状况的内环轮廓, 并对其大小和形状进行了分析, 给出了计算结果, 由此直接判定钻孔内壁状况。最后利用Matlab对本算法进行了校验, 二者结果吻合。采用IMAQ Vision, 不但具有开发周期短、结构灵活、成本低和易于扩展等优点, 而且改变了传统的将全景图像还原成平面展开图的思路, 为钻孔勘探图像的处理提出了一种新方法。

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尾矿坝稳定分析中天然地震影响系数的确定及其应用研究

曾向农, 程运材, 杨海洋

矿冶工程. 2008, 28(1): 26-28.

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在大坝稳定性数值分析方法的一般公式中, 天然地震影响系数的确定, 关系到大坝安全评价的可靠性。比较了我国和其他国家在地震设防规范中对天然地震影响系数的要求。利用场地类别与天然地震影响系数的周期关系, 采用拟静力法推导出在7°地震烈度下各种场地类别的水平向天然地震影响系数的理论数值, 并将其成功应用于某工程实践中, 证明此研究结论有一定的科学性和实用性。

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磷矿选矿进展及存在的问题

余永富, 葛英勇, 潘昌林

矿冶工程. 2008, 28(1): 29-33.

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介绍了世界磷矿资源现状。概述了中国磷矿资源分布及目前生产情况。叙述了不同矿石类型的磷矿石选矿流程及选矿效果。指出了磷矿石选矿中存在的问题并给出了解决对策。

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从尾矿中回收-38 μm粒级铁精矿的选矿试验研究

曾尚林, 安登气, 曾维龙

矿冶工程. 2008, 28(1): 34-36.

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对某铁尾矿物料性质进行了分析, 探索了回收该尾矿中铁精矿的方法, 并选择不同絮凝剂、磁介质进行了试验, 结果表明絮凝浓缩-强磁选法能够回收尾矿中-38 μm粒级的铁矿,能获得铁品位为54.32%的铁精矿, 产率为18.81%, 回收率为25.38%的铁精矿。

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从含铁镍冶金渣中回收磁铁矿的研究

董海刚, 郭宇峰, 姜涛, 李光辉, 杨永斌

矿冶工程. 2008, 28(1): 37-39.

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对铁含量为50%左右的镍冶金渣进行了选铁试验研究。探索试验结果表明, 重选、浮选对镍冶金渣中铁矿物无明显分选效果, 磁选具有一定的分选效果。由于镍冶金渣中磁铁矿嵌布粒度细小, 在磁选过程中极易流失而导致铁精矿品位及回收率下降。通过添加铁矿物絮凝剂进行絮凝-磁选优化试验研究, 在油酸用量为0.8 kg/t、碳酸钠用量为2.0 kg/t, 煤油用量为1.5 kg/t, 磁场强度为159 kA/m的条件下, 可获得铁品位为56.68%, 回收率为81.72%的磁铁精矿。

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从铁尾矿中综合回收铜硫精矿的试验研究

刘俊, 王代军, 龚文琪

矿冶工程. 2008, 28(1): 40-42.

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以自行研制的LC1作捕收剂, 水玻璃作脉石矿物抑制剂, 采用铜硫混浮-铜硫混合精矿再磨-铜硫分离原则流程对某铁矿磁选尾矿进行了实验室研究,获得了铜精矿品位22.13%, 铜回收率81.88%, 硫精矿品位31.69%, 硫回收率76.34%的指标。

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强磁-离心分离工艺分选海钢贫铁矿试验研究

狄家莲, 陈荣

矿冶工程. 2008, 28(1): 43-45.

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海钢北山贫矿有用铁矿物主要是赤铁矿和部分磁铁矿。通过磨矿、筛分、磁选、离心分离工艺的合理配置, 选择工艺相对简单的强磁-离心分离工艺, 可获得铁品位为65.11%, 产率为42.07%, 回收率为63.40%的铁精矿。

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含泥难选氧化铜矿石选矿工艺研究

李荣改, 宋翔宇, 乔江晖, 余广学, 李志伟, 徐靖

矿冶工程. 2008, 28(1): 46-50.

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对某地泥化的氧化铜矿进行了可选性试验研究。根据矿石的工艺矿物学特性, 制定出“预先脱泥+Na₂S诱导浮选” 的工艺流程, 有效避免了矿泥的不良影响, 取得了较好的分选指标: 铜精矿品位达21.14%, 回收率达81.80%。

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亚砷酸铜净化铜电解液工业实验研究

郑雅杰, 许卫, 肖发新, 王盛棋, 王勇

矿冶工程. 2008, 28(1): 51-54.

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为有效脱除铜电解液中的Sb、Bi等杂质, 采用亚砷酸铜净化电解液。三氧化二砷与氢氧化钠反应后, 调节溶液pH为6, 按铜砷物质的量之比为1.5加入硫酸铜, 充分反应后过滤得到绿色亚砷酸铜, 产品收率达到98.64%。在电解液中加入亚砷酸铜, As从3.10 g/L提高到11.16 g/L后, Sb浓度由0.85 g/L降至0.22 g/L, 去除率为74.11%; Bi浓度由0.22 g/L降至0.086 g/L, 去除率为65.60%。连续电解13 d, 电解液中总砷(As_T)为10.81～11.55 g/L、Sb为0.19～0.28 g/L、Bi为0.066～0.11 g/L。电流密度分别为235 A/m²和305 A/m²时电解所得阴极铜结晶细致, 光滑平整, 阴极铜达到高纯阴极铜标准(GB/T467-97), 合格率达到100%。

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烧结温度对LiFePO₄/C正极材料充放电性能的影响

赵彪, 习小明, 成定波, 湛中魁, 李普良

矿冶工程. 2008, 28(1): 55-57.

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采用湿法工艺成功合成了微细的LiFePO₄/C锂离子电池正极材料, 通过XRD、SEM等表征手段对材料进行分析, 讨论了不同烧结温度对LiFePO₄/C材料倍率放电的影响。在750 ℃下正极材料在0.2C倍率下的容量达到166 mAh/g, 接近理论容量。

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钠化法提钒工艺条件的研究

史玲, 王娟, 谢建宏

矿冶工程. 2008, 28(1): 58-61.

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研究了陕西某石煤矿提钒工艺。在原矿中加入少量添加剂氯化钠进行氧化焙烧, 研究了最适宜的氯化钠用量、焙烧温度、焙烧时间等因素对氧化焙烧的影响。焙砂进行碱浸, 研究了浸出时间、浸出温度、浸出碳酸钠用量、浸出液固比等因素对碱浸的影响。制定了合理的提钒工艺流程。结果表明, 采用钙法低钠焙烧-碱浸工艺, 在氧化钙用量为2%, 食盐用量为8%, 焙烧温度为850 ℃, 焙烧时间为2 h, 水浴温度70 ℃, 水浴时间2 h, 碳酸钠用量是8%, 液固比3∶1的条件下, 钒的浸出率达到了67.6%, 试验结果比较理想。

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高硅低品位氧化锌矿的酸浸动力学

覃文庆, 唐双华, 厉超

矿冶工程. 2008, 28(1): 62-66.

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针对高硅天然氧化锌矿常规处理时存在的矿浆难压滤、液固比过小、Zn 浸出回收率低等问题, 试验探讨了酸度、加酸方式、固液比、粒度及温度因素对锌浸出率的影响。结果表明: 固液比1∶6时, 0.15～0.212 mm粒级在常温下与浓度为8%的H₂SO₄反应120 min, 锌的浸出率可达96.07%。升高温度, Zn的浸出率可提高至99.02%。浸出过程可用收缩未反应核模型来解释, 即浸出率与动力学方程1-(1-α)^1/3～ k·t 相吻合。浸出动力学显示反应过程中可通过控制矿物表层的扩散来控制反应过程的速率。活化能是控制扩散过程的特征, 其值约为6.385 kJ/mol。

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黑色页岩型银钒矿综合回收银钒试验研究

徐永新, 侯运炳, 杨欢

矿冶工程. 2008, 28(1): 67-70.

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针对黑色页岩型银钒矿的矿物特点, 确定了除炭富集银精矿的浮选制度, 并对分离后的钒矿进行了焙烧-浸出试验, 实验表明, 采用钙化焙烧-酸浸和钙化焙烧-碱浸2种方法处理该类矿都可以达到较理想的浸出效果, 钒浸出率分别达到74.5%和65%。

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ZrC对TiC基金属陶瓷力学性能的影响

章晓波, 刘宁, 荣春兰

矿冶工程. 2008, 28(1): 71-74.

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为研究ZrC对TiC基金属陶瓷性能的影响, 真空烧结制备了TiC-ZrC-10Co-10Ni-1C、TiC-ZrC-14Mo-20Ni-1C、TiC-ZrC-14Mo-15WC-20Ni-1C系金属陶瓷。采用三点弯曲法测试了材料的抗弯强度, 用单边切口梁法测试了材料的断裂韧性, 用洛氏硬度计测试了材料的硬度, 利用阿基米德原理测试了材料的相对密度。结果表明, 由于ZrC在金属相中的润湿性不理想, 导致材料的致密度不高, 因而, ZrC的加入并没有改善材料的抗弯强度和硬度。但ZrC对材料断裂韧性有明显的改善作用, 其主要机制为微裂纹增韧机制。

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微量钇、铒对2519合金组织性能的影响

李杨勇, 王金惠, 刘莹颖, 夏长清, 孙振起

矿冶工程. 2008, 28(1): 75-77.

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用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射分析、拉伸实验等研究了钇、铒对2519铝合金组织及力学性能的影响。结果表明, 在2519铝合金中分别加入质量分数为0.1%的钇、质量分数为0.2%的铒后, 合金的强度、延伸率提高,合金的铸态组织及再结晶晶粒细化。当钇含量为0.1%,铒含量为0.4%时,合金的强度、延伸率下降。含0.1%Y、0.2%Er的2519合金的相组成为α(Al)+Al₂Cu+Al₆Cu₆Y;而含0.1%、0.4%Er的2519合金的相组成为α(Al)+Al₂Cu+Al₆Cu₆Y+Al₈Cu₄Er。

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“化学炉”辅助燃烧原位合成SiC/MoSi₂复合材料

颜建辉, 唐思文, 张厚安

矿冶工程. 2008, 28(1): 78-80.

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以Mo、Si和C单质粉为原料, 采用自蔓延原位合成技术制备10%SiC、20%SiC(体积分数)强韧化MoSi₂复合材料, 并从理论上计算了自蔓延燃烧反应绝热温度。结果表明, 常规自蔓延能够合成10%SiC/MoSi₂复合粉体, 而通过“化学炉”辅助燃烧能够合成20%SiC/MoSi₂材料。复合粉末主要由MoSi₂和SiC相组成, SiC颗粒分布均匀, 与MoSi₂基体结合良好, 其断裂机理为穿晶断裂。

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Mg-9Gd-4Y-0.6Zr合金过时效硬度变化的灰色预测

陈部湘, 张新明, 邓运来

矿冶工程. 2008, 28(1): 81-83.

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采用灰色系统理论中的非等间隔灰色预测建模方法对在275、300 ℃下进行非等间隔时效处理下Mg-9Gd-4Y-0.6Zr合金硬度试验数据进行了数值拟合和预测, 结果表明, 灰色预测结果与原始数据结果比较吻合; 非等间隔灰色预测建模方法应用于非等间隔时效处理下Mg-9Gd-4Y-0.6Zr合金硬度试验数据处理中是可行的, 有较高的预测精度, 满足good级。

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40Cr钢的磨削淬硬层与磨削参数的关系

杨刚, 韩正铜, 杜长龙

矿冶工程. 2008, 28(1): 84-87.

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针对矿山机械常用材料之一40Cr钢应用了磨削淬火技术, 并在试验中改变磨削用量以研究材料的淬硬层情况。试验后对试件进行金相组织观测, 发现可得到一定厚度的马氏体; 进行硬度值测量发现: 在变进给情况下, 强化层厚度为1.2～1.4 mm, 硬度值平均为HV760(HRC62), 淬硬厚度随着进给速度减少而增加; 在变切深情况下, 强化层厚度为0.8～1.6 mm, 硬度值平均为HV700(HRC60), 淬硬厚度随着切深的增加先增大后减少。两种手段得到的淬硬层硬度均远远高于基体硬度值HV255(HRC23), 证明了该种新技术经济实用, 效果良好, 并且宜采用缓进给的方式进行。

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CONFORM连续挤压AZ31镁合金拉伸变形和断裂行为的研究

陈水先, 张辉, 严琦琦

矿冶工程. 2008, 28(1): 88-90.

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在改进型铝材连续挤压机上对AZ31镁合金的连续挤压, 研究了连续挤压AZ31镁合金拉伸变形和断裂行为。结果表明, 连续挤压能有效的细化AZ31合金的晶粒和改变晶粒取向, 致使延伸率得到了大幅提高; AZ31合金常规挤压态的断面上呈现出韧性与脆性混合断裂的特征, 而连续挤压态的断面有韧窝特征, 为微孔形核的韧性断裂机制。

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成组技术在挤压模具CAD图形数据库中的应用

王孟君, 武星星, 刘玮, 黄电源, 杨志成

矿冶工程. 2008, 28(1): 91-93.

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使用成组技术, 以型材截面图形为主特征对型材进行分类, 在此分类基础上, 建立了适用的挤压铝型材柔性分类编码系统, 并应用于挤压模CAD图形数据库, 实现了对现有产品图纸的集中管理和快速的检索, 提高了工作效率。

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基于MATLAB/Simulink的液压马达低速稳定性仿真研究

蒋文斌, 刘寿康, 邹柏华

矿冶工程. 2008, 28(1): 94-96.

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采用电液相似原理建立了液压马达系统的数学模型, 应用MATLAB动态仿真工具Simulink软件包对液压马达的动态特性进行仿真分析, 研究了摩擦扭矩、泄漏量、油液压缩性等因素对液压马达的低速稳定性的影响, 并提出了改善液压马达低速稳定性的措施。

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试论实现矿产资源可持续开发的可能性

徐向阳, 彭秀平

矿冶工程. 2008, 28(1): 97-99.

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在深入分析矿产资源特征的基础上, 对实现矿产资源可持续开发的可能性以及基本途径进行了研究。指出实现矿产资源可持续开发是人类社会的必然选择。

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动态环境下的企业战略转型动因与阻力研究

唐健雄, 王国顺, 周勇

矿冶工程. 2008, 28(1): 100-104.

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在动态环境下, 企业战略转型研究已经成为企业家和学者们关注的重点。通过相关文献回顾, 提出了企业战略转型的动力模型, 并围绕动力模型系统分析了企业战略转型的动因与阻力, 结合二十三冶战略转型进行了应用研究。

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2008年, 第28卷, 第1期　
刊出日期：2008-02-25

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