2008年, 第28卷, 第4期 
刊出日期:2008-08-25
  

  • 全选
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    采矿
  • 刘晓明, 罗周全, 张保, 李畅, 鹿浩
    矿冶工程. 2008, 28(4): 1-5.
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    阐明了采空区CMS精密探测的基本原理以及运用探测数据构建采空区三维模型的方法; 分析了井下环境温度、湿度、目标反射率及探测位置等对CMS探测结果的影响, 提出了相应的解决措施; 针对CMS扫描头水平调零后倾角存在的误差, 利用多项式拟合法求得扫描头调整参数与支撑杆倾角及旋转角之间关系, 并结合支撑杆上测点位置, 提出了精确计算扫描头实际倾角的方法; 对于CMS探测模型可能出现的点自相交等问题, 提出了修正的方法。研究成果已在国内多个矿山成功应用, 取得了良好的实际应用效果。
  • 袁海平, 丁铭, 曹平, 李江腾
    矿冶工程. 2008, 28(4): 6-9.
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    采用双扭试件常位移松弛法, 对某矿软弱复杂矿岩进行了亚临界裂纹扩展试验研究, 测得其断裂韧度值和应力腐蚀下限值, 并按Charles理论与Hillig & Charles理论对试验结果进行了线性回归, 确定了采场矿岩亚临界裂纹扩展速度与应力强度因子之间的关系, 试验复相关系数分别为0.9254和0.9247, 均在显著性水平 0.01上。试验结果表明, 该矿软弱复杂矿岩的应力腐蚀亚临界裂纹扩展是拉应力和裂纹尖端物质与环境中的腐蚀介质发生化学反应, 使化学键断裂这两种机制联合作用的结果; 应力强度因子与亚临界裂纹扩展速度对数关系能很好地呈线性。
  • 薛天铸
    矿冶工程. 2008, 28(4): 10-12.
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    通过现场试验和调试研究, 确定了尖山第二条铁精矿浆体管道的各种参数的运行范围, 同时验证了管道输送系统的设计。根据生产运行情况, 尖山第二条铁精矿浆体管道输送能力完全达到了设计生产能力260万t/a。
  • 黄伟, 程桦, 荣传新
    矿冶工程. 2008, 28(4): 13-16.
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    以拟建中的山东某矿风井(钻深760 m左右)为原型, 采用数值计算方法对削球式井壁底的受力机理及影响因素进行了系统研究, 得出了影响削球式井壁底受力的主要因素, 提出了改善井壁底受力状态的最佳圆心角概念, 推导出最佳圆心角与厚径比的关系式, 为今后特厚表土层钻井井壁底设计计算提供了参考依据。
  • 何忠明
    矿冶工程. 2008, 28(4): 17-19.
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    为了了解全套管灌注桩的承载性能, 在一施工现场对桩基进行了静载荷试验, 得到了一些试验数据和Q-S曲线。经过对试验中得到的有代表性的Q-S曲线进行分析研究, 可知这些Q-S曲线具有明显的双曲线特征, 据此建立了一种全套管灌注桩承载性能预测的新方法。
  • 汪东
    矿冶工程. 2008, 28(4): 20-22.
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    通过液、固两相流速度、水力坡度等新的理论体系, 就水平管道临界流速提出了新的理论分析方法及其关系模型, 此模型将能较为准确地预测沉降性浆体的管道临界速度。
  • 胡二中, 彭振斌
    矿冶工程. 2008, 28(4): 23-25.
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    分析了常见桩身缺陷产生的原因以及反射波波形和参数的特点, 提出了基桩存在蜂窝、离析、扩径、缩径、断裂以及桩底沉渣等情况的判断依据和方法。
  • 罗国栋, 黎剑华
    矿冶工程. 2008, 28(4): 26-28.
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    介绍了松山铁矿区的资源状况及开采现状。针对松山铁矿区在开采过程中存在的缺乏总体规划、缺乏技术力量、缺乏安全条件等问题, 提出了整治对策与建议。
  • 选矿
  • 何名飞, 罗朝艳, 陈玉平, 任浏祎, 覃文庆
    矿冶工程. 2008, 28(4): 29-31.
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    对蒙自矿冶有限责任公司白牛厂矿区铅锌浮选流程中的磁选尾矿进行了浮锡研究。以BY-9为捕收剂, P86为辅助捕收剂, BY-5和碳酸钠为脉石抑制剂, 一次浮锡可获得锡品位8.56%,回收率61.61%的锡粗精矿,锡粗精矿再浮, 锡精矿锡品位达到53.58%,作业回收率81.35%; 尾矿锡品位1.84%, 回收率18.65%。两次浮锡获得高品位锡精矿锡总回收率50.12%,尾矿锡回收率11.49%。
  • 肖庆飞, 石贵明, 罗春梅, 曾桂忠, 段希祥
    矿冶工程. 2008, 28(4): 32-34.
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    应用精确化装补球方法, 开展了提高狮子山铜矿磨机生产能力的研究。工业试验结果表明, 采用90、80和60球按35∶35∶30配比进行精确化装补球, 磨机生产率由83.34 t/h增至91.84 t/h, 选厂生产规模由2 000 t/d提高至2 204 t/d, 在提高处理量时并未影响选矿指标, 且全厂电耗和磨矿介质单耗都有大幅度下降。
  • 胡建国, 毛世意
    矿冶工程. 2008, 28(4): 35-38.
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    为解决武山铜矿生产运行中的一些问题, 在工艺流程、选矿设备等方面进行了一系列改造。改进后生产流程稳定, 综合日处理能力由2 000 t上升到3 000 t, 达产达标, 生产流程稳定, 技术经济指标提高。
  • 贾仰武
    矿冶工程. 2008, 28(4): 39-41.
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    研究了汝阳东沟钼矿磨矿细度、粗选药剂制度及浮选时间等因素对钼矿选别效果的影响。钼原矿品位为0.130%时, 经过一粗一精一扫的粗选流程和两次再磨、六次精选的精选流程闭路试验, 取得了钼精矿品位53.26%, 回收率86.27%的较理想指标。
  • 高利坤, 张宗华, 王雅静
    矿冶工程. 2008, 28(4): 42-44.
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    陕西某金红石矿嵌布粒度细微, 被绿泥石等脉石矿物紧密包裹, 分选难度大。采用浮选为主, 浮选-重选联合抛尾, 粗精矿再磨, 酸洗、浮选的工艺流程, 可获得TiO2品位为90.31%, 回收率为47.36%的金红石精矿。浮选抛尾72.27%, 重选抛尾21.74%, 浮选-重选联合共抛尾94.01%, 只有6%左右的粗精矿进入精选。该工艺的特点是: 粗选大量抛尾、粗精矿再磨再选即“阶段磨矿阶段选别”, 可以降低选矿成本, 减少工艺的复杂性。
  • 郝绍兰
    矿冶工程. 2008, 28(4): 45-48.
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    叙述了酒钢选矿厂近10年来取得的技术进展, 提出了面临的困难及今后的研究方向。
  • 冶金
  • 肖劲, 王民, 王平, 李勇
    矿冶工程. 2008, 28(4): 49-52.
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    阐述了电解质过热度在铝电解生产中的重要作用, 分析了电解质过热度与电解槽物理场、电解生产中的电流效率以及与电解槽寿命的关系, 结果表明, 电解质过热度对阴阳极电流分布的影响不大, 但其直接影响电流效率和电解槽寿命。提出了低过热度管理铝电解槽的技术思路。
  • 冯宗玉, 李勇, 薛向欣, 贺燕, 刘平先
    矿冶工程. 2008, 28(4): 53-57.
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    以油页岩渣为原料, 分别用酸浸法和碱溶法制备了氧化铝和白炭黑。讨论了焙烧活化作用、酸浸温度、盐酸用量以及酸浸时间等对氧化铝提取率的影响。实验结果表明, 油页岩渣不需活化可以直接采用酸浸法制备氧化铝,最佳工艺条件为: 酸浸温度100 ℃、酸浸时间2.0 h、盐酸/油页岩=40.0 mL/15.0 g; 氧化铝提取率为90.6%, 纯度为91.7%。探讨了反应温度、反应时间以及碱浓度等对白炭黑提取率的影响,最佳工艺条件为: 反应温度100 ℃、反应时间6.0 h、NaOH浓度为6 mol/L; 白炭黑提取率为80.5%, 纯度为95.9%。灰渣剩余量不到原来的5%, 达到了油页岩渣生态化利用的目的。
  • 易小祥, 杨大兵, 李亚伟
    矿冶工程. 2008, 28(4): 58-60.
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    采用碳化法处理巴盟菱镁矿, 以煅烧制得的轻烧镁为原料, 经消化、碳化、浸出和煅烧后, 可获得MgO品位大于99.41%的高纯活性产品, MgO回收率达61.34%。其最佳工艺条件如下: 煅烧温度800  ℃, 轻烧时间2.5 h, 振动磨磨样时间2.5 min, 消化时间30 min, 重镁水加温温度150 ℃, CO2通气量8 L/min, 通气时间3 min, 固液比60∶1, 二次碳化的pH值7.0。
  • 任浏祎, 覃文庆, 王军, 张雁生, 何小娟
    矿冶工程. 2008, 28(4): 61-65.
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    运用取自大宝山(简称DB)的嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans,简称 A.f)和嗜酸氧化硫硫杆菌(Acidithiobacillus thiooxidans,简称A.t)的混合菌对广东某硫化铜矿的黄铜矿进行摇瓶浸出试验研究。结果表明, 黄铜矿摇瓶细菌浸出率受菌种、矿浆浓度、pH值、接种量多种因素的影响。细菌浸出黄铜矿的适宜条件为温度30 ℃, 矿浆浓度5%, pH值为2.0, 接种量为3×107个/mL。
  • 王朋生, 侯拥和, 侯季淹, 宇文静
    矿冶工程. 2008, 28(4): 66-68.
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    锰锌铁氧体磁芯烧结试验炉是研究锰锌铁氧体烧结工艺的重要手段。简述了锰锌软磁铁氧体磁芯烧结试验炉的解决方案和设计原理。并依此制作出了样机, 制备出性能指标良好的磁芯, 为锰锌铁氧体烧结工艺研究提供了科学手段。
  • 冯林永, 沈庆峰, 谢克强, 金炳界, 杨显万
    矿冶工程. 2008, 28(4): 69-71.
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    针对氧化锌块矿直接柱碱浸时锌的浸出率偏低的问题, 将块矿破碎到2 mm以下, 与5%的水泥混合, 制粒并固化, 得到直径在5~8 mm之间的颗粒。固化3、10、45 d的颗粒再进行浸出, 锌的最大浸出率分别为91.6%(浸出7 d内)、89.1%(浸出25 d内)、76.4%(浸出25 d内)。减少固化时间能够缩短反应时间、增加颗粒中锌的溶解以及减少浸出剂中初始锌浓度的影响。实验表明颗粒最少需固化3 d。动力学研究表明, 浸出过程受浸出剂通过脉石层的扩散控制, 表观速率常数分别为3.33×10-2 d-1、9.18×10-3 d-1、5.82×10-3 d-1
  • 崔国星, 朱建伟, 张启卫
    矿冶工程. 2008, 28(4): 72-76.
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    研究了从软锰矿制备硫酸锰, 在碱性溶液中, 以过氧化氢为氧化剂, 制备高比表面优质四氧化三锰的新工艺。探讨了反应温度、氧化剂的用量、分散剂乙醇添加量、溶液的酸度等条件对产物结构的影响, 筛选出具有良好晶型、较大比表面的Mn3O4的最佳反应条件。对制得的四氧化三锰样品进行了价态分析和XRD结构表征, 产物的粒径分布集中在0.24 μm附近, 比表面积SBET 为26.3 m2/g, 锰含量为71.88%。
  • 张兰兰, 邹平, 魏云林, 张文彬, 雷霆, 林连兵
    矿冶工程. 2008, 28(4): 77-80.
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    从低品位黄铜矿浸矿菌液中分离到14株嗜酸、亚铁离子氧化菌株, 并对菌株进行了Fe2+氧化率及其对低品位黄铜矿铜浸出率的测定。实验表明, YK12菌株的氧化活性最高, 对该菌株进行系统进化分析表明, 该菌株与分离自德国某废铀矿堆中的Acidithiobacillus ferrooxidans D2菌株(嗜酸氧化亚铁硫杆菌)相似性最高, 可鉴定为嗜酸氧化亚铁硫杆菌菌株(Acidithiobacillus ferrooxidans)。
  • 材料
  • 夏金童, 胡忠良, 陈振华, 蒋杨
    矿冶工程. 2008, 28(4): 81-83.
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    为进一步提高高阻电刷的性能, 考察了炭纤维对石墨树脂粘结剂高阻电刷材料性能的影响。采用工业制造电刷的工艺流程制备了不同炭纤维含量的高阻电刷样品, 并对电刷材料进行了性能测试和结构表征。结果表明,随着炭纤维含量的增加, 电刷材料的抗折强度及导电性逐渐增加, 电刷的磨损速率逐渐减小。炭纤维的加入能使电刷滑动系统接触性能变好, 从而有效减小电刷换向火花, 并促使电机系统的润滑膜保持完好的状态。对所制备的含炭纤维电刷进行磨损性能测试, 其使用寿命达到了350 h。
  • 朱忠平, 姜涛, 李光辉, 黄柱成
    矿冶工程. 2008, 28(4): 84-86.
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    采用直角坐标系描述三元系相图的方法, 建立了直角坐标系下物质浓度的表示法。应用该方法, 将相图中物相成分转换成点的坐标, 精确计算各物相平衡结晶组成, 使得物相组成的确定更为准确方便。将该方法应用于CaO-SiO2-Al2O3炉渣三元系相图中, 使得高炉渣矿物组成的确定由估算变为精确计算, 为炉渣矿物组成的分析及高炉操作的改善提供了一种快速有效的方法。
  • 陈淑娴, 凤仪, 李庶, 解育娟, 李京徽, 王东里
    矿冶工程. 2008, 28(4): 87-90.
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    采用粉末冶金法在H2保护气氛下制备Cu-MoS2复合材料, 对其进行物相分析和显微组织观察。通过测试密度、硬度、抗弯强度及电阻率, 研究MoS2含量变化对复合材料组织与性能的影响。结果表明, MoS2含量不同, 烧结产物发生变化, 对复合材料的组织与性能影响较大。在烧结过程中, MoS2与基体发生反应, 生成铜钼硫化合物、Cu的硫化物和金属Mo。复合材料中物相分散均匀, 随MoS2含量增加, 基体铜相不断减少, 化合物增多, 金属Mo弥散镶嵌其中; 材料的密度不断减小; 随MoS2含量增加, 硬度先增后减, 再回升; 抗弯强度总体呈下降趋势; 电阻率明显增大。
  • 成定波, 习小明, 李运姣, 邱文顺, 陈盼盼
    矿冶工程. 2008, 28(4): 91-93.
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    利用共沉淀法合成了Ni2+掺杂量x=0.00, 0.005, 0.01和0.03的Li1-2xNixFePO4。通过对合成材料的XRD、元素组成及其电化学性能研究表明, 少量Ni2+的掺杂并未影响材料晶体结构, 但对材料的电化学性能却有着非常积极的影响: 0.1C放电时, 掺杂量x=0.01样品的首次放电比容量可达143.2 mA·h/g, 20次循环后放电比容量为131.2 mA·h/g, 容量衰减仅为8.4%。分别从荷锂状态(Li1-2xNixFePO4)和缺锂状态(FePO4)两方面对Ni2+掺杂改性的原理进行了简单的探讨: 材料处于荷锂状态时, Ni2+掺入形成的锂空位与镍取代有利于提高锂离子于晶体中的扩散速率以及材料的电子导电能力; 材料处于缺锂状态时, Ni2+掺入使得材料形成了Fe2+/Fe3+共存的状态, 从而提高了其电子导电能力。
  • 刘娟, 夏长清, 张志高
    矿冶工程. 2008, 28(4): 94-97.
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    制备了Mg-5.0Y-3.0Nd-0.5Zn-0.5Zr 和Mg-3.0Nd-0.5Zn-0.5Zr 2种合金, 研究了Y元素和Nd元素对合金组织和高温力学性能的影响。通过XRD分析了合金的物相组成进行了定性分析。稀土元素Nd在Mg-Nd-Zn-Zr合金中以Mg12Nd相存在于铸态组织晶界, Nd、Y在Mg-Y-Nd-Zn-Zr中以Mg41Nd5和Mg24Y5相存在于铸态组织晶界。这些相均具有很好的耐热性, 是主要的强化相。研究结果表明, Y对合金铸态组织有明显细化作用。合金挤压轧制后经过T6处理后进行高温拉伸, 与Mg-3.0Nd-0.5Zn-0.5Zr相比, 加Y的Mg-5.0Y-3.0Nd-0.5Zn-0.5Zr合金的抗拉强度和延伸率明显提高。300 ℃的抗拉强度达到了168.5 MPa, 延伸率为28.8%。
  • 许剑光, 张厚安, 张宝林, 李文兰
    矿冶工程. 2008, 28(4): 98-100.
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    采用“化学炉”自蔓延高温合成(COSHS)技术, 成功地原位合成了SiCw/MoSi2复合粉体。通过在原料中引入Si3N4晶须, 在产物中获得了SiC晶须。XRD结果表明, 产物中除了主要的MoSi2和SiC相, 还含有少量的Mo4.8SiC0.6。研究了中间产物的相组成和反应过程中的温度变化, 指出“化学炉”自蔓延合成SiCw/MoSi2复合粉体的反应过程包括如下两步反应: ① Mo与Si自蔓延反应生成MoSi2; ② Si3N4与C反应生成SiC和N2
  • 尹红国, 温德智, 吴光亮, 陈振华, 罗孟良
    矿冶工程. 2008, 28(4): 101-104.
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    对低碳铝镇静钢(SPCC)冷轧薄板进行了模拟罩式退火, 分析其在不同退火条件下的组织及性能。结果表明, SPCC的再结晶温度为560 ℃, 再结晶温度范围为520~600 ℃。660~680 ℃双台阶退火1 h后, ReL低于190 MPa, Rm为300 MPa, A为43%, 达到了深冲压用钢的性能指标。采用全速加热(第一阶段300 ℃/h, 第二阶段150 ℃/h)680 ℃保温1 h后, 性能完全满足一般用钢的要求。实验结果表明, 退火板中链状分布的渗碳体主要来自于珠光体中片状渗碳体的球化。
  • 吴峻青, 周仕学, 王振华, 吕英海
    矿冶工程. 2008, 28(4): 105-107.
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    在金属Mg粉中添加经碳化处理的无烟煤, 于H2气氛中用反应球磨法制备Mg/C复合储氢材料。研究了添加金属Ni对Mg/C复合储氢材料的粒度、放氢温度和放氢量的影响。结果表明, Ni在球磨过程中对Mg和C有助磨作用, 还可降低储氢材料的放氢温度, 增大放氢量。含10%Ni储氢材料与无Ni储氢材料相比, 初始放氢温度降低70 ℃, 高峰放氢温度降低46 ℃。
  • 企业经济与管理
  • 任一鑫, 韩港, 丁瑞, 王宁
    矿冶工程. 2008, 28(4): 108-113.
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    以循环经济理论为指导, 以资源再次开发利用为目标, 就衰老矿井循环经济发展模式进行了探讨。介绍了矿山企业特征, 分析了衰老矿井的资源种类及特点, 提出了衰老矿井资源开发利用的思路, 构建了衰老矿井循环经济体系, 尤其是依据衰老矿井空间布局及其发展的历史过程, 建立了地面及地下基础设施资源的循环利用模式, 为处于衰退期矿山企业发展循环经济及我国衰老矿井资源的再次利用提供了一定可借鉴的思路和途径。