2018年, 第38卷, 第1期　
刊出日期：2018-02-25

  

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  2018年第1期目次

  《矿冶工程》编辑部

  矿冶工程. 2018, 38(1): 0-0.

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采矿
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  岩爆预测的Vague集模型

  赵国彦, 李振阳, 梁伟章, 刘建, 熊信

  矿冶工程. 2018, 38(1): 1-4. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.001

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  为合理准确地预测岩爆烈度,提出了一种新的Vague集岩爆预测模型。选取岩石单轴抗压强度、硐室最大切向应力、岩石抗拉强度及岩石弹性能量指数进行分析,并采用Vague熵确定各指标权重。将传统岩爆烈度等级细化为若干微元等级,基于Vague集的相似度量建立岩爆预测模型,根据相似度量曲线预测岩爆烈度等级。将国内外30个岩爆实例参数代入该模型进行验证,结果表明该模型具有较高的准确性。最后将该模型应用于马路坪矿和大相岭隧道的岩爆预测,结果与实际情况相符,且可预测处于同一传统岩爆等级中不同岩爆实例的烈度大小,提高了岩爆预测精度,为岩爆预测提供了一种新方法。
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  含水率和粉矿含量对金山店铁矿主溜井矿石流动性的影响

  刘艳章, 李伟, 邹晓甜, 张丙涛, 陈小强, 叶义成

  矿冶工程. 2018, 38(1): 5-10. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.002

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  为探究含水率和粉矿含量对湖北省金山店铁矿主溜井中矿石流动性的影响,以金山店铁矿主溜井放矿过程作为研究对象,以质量流率比为矿石流动性的定量评价指标,采用数值模拟和相似试验分别进行了含水率0%~9%、粉矿含量11%~21%的颗粒级配综合作用下主溜井矿石流动性研究。结果表明,数值模拟和相似试验的结果具有较好的一致性,随含水率增加,质量流率比先减小后增大,矿石流动性先变差后变好,含水率超过9%时容易发生“跑矿”;随粉矿含量增加,质量流率比逐渐减小,矿石流动性逐渐变差;当含水率0%~3%且粉矿含量11%~17%或含水率7%~9%且粉矿含量11%~21%时,矿石流动性较好;含水率3%~7%且粉矿含量11%~21%或含水率0%~3%且粉矿含量19%~21%时,矿石流动性较差。金山店铁矿生产过程中按矿石含水率1%~3%、粉矿含量11%~17%调控,主溜井堵塞故障明显减少。
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  弹性范围内加卸载时岩石波速-应力-储能对应关系研究

  马春德, 郭春志, 付伟, 周亚楠

  矿冶工程. 2018, 38(1): 11-15. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.003

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  为了获得岩石储能的定量化表征方法,基于岩石内部储能可以通过其受载状态下岩石应力-应变关系曲线下的面积来定量化计算的原理,在实验室内测试了岩石试样在弹性范围内反复加卸载下波速-应力、应力-储能的对应关系。结果表明,对处于弹性阶段的大理岩试件进行多次反复加卸载,加载过程中波速随压应力线性增加,卸载过程中波速随压应力减少而线性下降;且同一应力下,加载对应的波速一般低于卸载时波速,但随着加卸载次数增加,这种同一应力下的加卸载波速之间的差值会越来越小,趋近于相同,此时整体的线性规律性更加明显。测试结果还显示,弹性阶段内,大理岩试样的单轴加卸载应力与能量密度较好地符合复合幂函数关系。通过应力作桥梁,构建出波速与能量之间的量化对应函数关系,从而找到了一种用波速来表征岩石储能的定量化方法。
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  基于ArcGIS和ICMP的矿山边坡自动数值建模与分析研究

  吴剑秋, 蔡永昌

  矿冶工程. 2018, 38(1): 16-19. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.004

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  以晋宁磷矿露采边坡为例,利用ArcGIS软件建立了边坡三维地层可视化模型,开发了转化插件;从三维地层模型截取典型二维地质断面,导出二维断面地层几何信息及材料信息;利用独立覆盖无网格质点法实现了从ArcGIS地层模型到数值计算模型的自动建模,并对该露采边坡典型断面进行了稳定性分析。应用实例验证了研究方法的正确性、实用性,及其良好的工程应用前景。
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  基于熵权-云模型的岩体质量分级研究

  易晨星, 侯克鹏, 张紫晗

  矿冶工程. 2018, 38(1): 20-24. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.005

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  为对岩体质量进行评价,提出了采用熵权-云模型建立岩体质量评价体系。综合选择岩石单轴抗压强度、岩石质量指标、节理间距、节理条件、地下水条件和地应力等6个影响因子作为岩体质量评价的指标,建立了相应的评价指标体系;通过对各评价指标分级,确定云数字特征,在此基础上生成单指标评价云图,并计算指标确定度;采用信息熵理论确定各指标权重,通过计算综合确定度确定评价等级。将建立的熵权-云评价模型应用到某金矿矿区岩体质量分级工作中,并将分析结果与RMR法进行对比,结果显示两类方法的评价结果相符,说明熵权-云模型在岩体质量分级评价中具有一定的可靠性,为岩体质量分级评价提供了一条新思路。
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  下向分层进路充填采矿法中预留阶段顶柱力学行为分析

  李兴权, 韩立军, 孟庆彬, 高杰

  矿冶工程. 2018, 38(1): 25-29. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.006

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  基于下向分层进路充填采矿法,针对下分层开采或回采过程中遇到开挖进路帮部一侧为胶结充填体、另一侧为矿体的情况,将胶结充填体假设为弹簧支撑件,把采场预留顶柱简化为平面问题的“固定端超静定悬臂梁”力学模型,并将半逆解法引入预留顶柱力学分析中,推导出均布荷载下“固定端超静定悬臂梁”应力分量,揭示了顶柱稳定性的主要影响应力为水平拉应力σ_x和剪应力τ_xy。理论分析表明:影响σ_x和τ_xy分布变化的主要因素,既包括采场结构参数顶柱厚度和跨度,也包括了充填参数充填体弹性模量。以某铁矿为例,采用控制变量法研究了顶柱在不同采场结构参数和充填参数条件下σ_x和τ_xy的变化规律,结果表明,当顶柱厚度不小于5 m、跨度选取5~7 m、胶结充填体强度1~3 MPa时可有效减小顶柱上部的水平拉应力和剪应力,避免了顶柱处于悬臂梁状态和顶柱下部出现较大拉应力。
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  减水剂对磷尾矿胶结充填料浆输送流动性能影响研究

  高贺然, 黄远来, 邱跃琴, 王昊

  矿冶工程. 2018, 38(1): 30-34. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.007

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  采用贵州某磷尾矿为骨料、粉煤灰和水泥为胶凝材料,制备了胶结充填料浆。采用扩展度法、流动度法及L型管法研究了聚羧酸系和萘系减水剂对磷尾矿充填料浆流动性能的影响。结果表明,聚羧酸系减水剂添加量为1.2%时对充填料浆流动性能的改变较大,萘系减水剂添加量为8%时料浆流动性可达到较好的效果;二者相比,聚羧酸系减水剂优于萘系减水剂。同时聚羧酸系减水剂对磷尾矿充填料浆具有较强的分散作用,能改变水泥絮凝结构,提高充填料浆的流动性能。
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  深海采矿扬矿泵内固体颗粒运动特性数值模拟

  余淑琦, 罗荣昌, 曹斌, 夏建新

  矿冶工程. 2018, 38(1): 35-40. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.008

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  针对深海采矿输送系统中扬矿泵易堵塞和磨损等问题,采用标准κ-ε湍流模型求解扬矿泵内流场,并运用离散相模型模拟颗粒流动轨迹,研究了颗粒粒径、导叶进口安放角、导叶数量对扬矿泵堵塞及磨损特性的影响。结果表明,总体上,颗粒在导叶1区与前盖板碰撞次数最多,对导叶前盖板磨损严重;在3、4区与压力面碰撞次数最多,颗粒与导叶碰撞主要起到改变颗粒运动轨迹的作用,对3、4区的导叶压力面的磨损并不严重。随着粒径增大,平均过导叶时间和碰撞次数呈增加趋势,且增加了颗粒与吸力面碰撞的可能性。随着导叶进口安放角增大,平均碰撞次数和平均过导叶时间均随之增加,颗粒与压力面碰撞区域越靠近导叶进口处,对压力面进口造成的磨损越严重。随着导叶数量增加,过导叶时间有减小的趋势;颗粒与导叶压力面碰撞位置向导叶中部移动,对压力面的磨损程度较轻。
选矿
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  磨矿介质环境对微细粒辉钼矿可浮性的影响研究

  肖骁, 张国旺, 黄礼龙, 赵湘, 石立, 龙渊, 刘瑜

  矿冶工程. 2018, 38(1): 41-45. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.009

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  分别采用钢球和锆球介质对微细粒辉钼矿粗精矿进行细磨,并对细磨后辉钼矿的可浮性及浆料的化学性质进行了检测分析。结果表明,采用锆球介质细磨时,辉钼矿回收率较高,而矿浆pH值、电位(Eh)及EDTA可萃铁及铅量则较低。钢球介质易与辉钼矿中的黄铁矿、方铅矿发生反应生成铁氧化物-氢氧化物沉积在辉钼矿表面,降低了辉钼矿尤其是-10 μm粒级辉钼矿的可浮性。采用锆球惰性磨矿介质有利于辉钼矿回收,能获得较好的回收率。
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  湖南某铜铅混合精矿铜铅分离试验研究

  王道委, 焦芬, 覃文庆, 魏茜, 钟雪虎

  矿冶工程. 2018, 38(1): 46-49. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.010

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  以腐植酸钠作浮选抑制剂,对湖南某铜铅锌多金属选矿厂生产的铜铅混合精矿进行了铜铅分离试验研究。探究了矿浆酸碱度、抑制剂用量、氧化剂用量和抑制剂与矿物的作用时间等因素对铜铅分离指标的影响。闭路试验采用1次粗选、2次扫选、3次精选流程,获得了铜品位20.60%、含铅8.46%、铜回收率89.63%的铜精矿和铅品位47.27%、含铜2.03%、铅回收率91.54%的铅精矿,有效实现了铜铅分离。
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  改性淀粉抑制赤铁矿反浮选石英的作用机理研究

  刘若华, 孙伟, 金娇

  矿冶工程. 2018, 38(1): 50-53. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.011

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  通过矿物浮选试验、动电位测定以及吸附量测试,考察了4种淀粉抑制剂对赤铁矿和石英浮选性能的影响,并探讨了其作用机理。在碱性条件下,改性淀粉抑制剂对赤铁矿抑制效果明显,且以改性玉米淀粉效果最佳,改性磷酸酯淀粉、改性羧甲基淀粉的抑制效果次之,而普通淀粉抑制作用一般。同时4种淀粉抑制剂对主要脉石矿物石英的抑制效果均不明显。pH=10~12.5条件下,改性玉米淀粉因其羟基氧和裸露在赤铁矿表面的铁元素发生了化学键合,因而选择性抑制能力最佳。分子动力学模拟表明,改性玉米淀粉片段与赤铁矿作用更为紧密,验证了改性淀粉能更好地抑制赤铁矿。
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  半自磨工艺及环形电机在南美矿山的应用——赴智利技术考察纪实

  贾仰武, 王漪靖, 税新峰

  矿冶工程. 2018, 38(1): 54-59. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.012

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  为了借鉴国外半自磨技术及生产经验,为选矿工艺升级改造提供依据,对智利国家铜业公司Codelco下属丘基卡马塔、特恩尼特选矿厂进行了考察,特别是对半自磨工艺及环形电机工业应用情况进行了系统调研。结果表明,半自磨工艺已是成熟的技术,其替代传统的“破碎+磨矿”已在国外有色金属矿山成为新的趋势,采用低速同步环形电机是磨机传动方式的重大进展,我国选矿界应重视半自磨技术和设备的研究,加快半自磨工艺和环形电机推广应用,使我国在这一领域跟上国际发展趋势。
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  太钢袁家村铁矿选矿技术开发及2200万吨/年选厂工业实践

  罗良飞, 陈雯, 严小虎, 米子军, 王永章, 白俊, 李贤

  矿冶工程. 2018, 38(1): 60-63. https://doi.org/doi:10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.013

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  详细叙述了太钢集团袁家村铁矿选矿技术开发历程及2 200万吨/年选矿厂工艺流程和装备集成情况。通过流程考查发现了现生产中存在的问题,并提出了解决问题的建议方案。
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  采用浮选工艺降低某石煤钒矿中碳含量的试验研究

  王彩虹, 杨云虎

  矿冶工程. 2018, 38(1): 64-66. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.014

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  针对碳含量15.02%、V₂O₅含量0.928%的某石煤钒矿进行了降低其中碳含量的浮选工艺研究。经浮选处理,可将石煤钒矿中碳含量降至5.74%,V₂O₅含量富集到1.351%,V₂O₅回收率达到67.05%。研究结果为石煤钒矿中碳含量高、严重制约生产的瓶颈问题找到了解决办法,具有很好的推广价值。
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  本溪某铁选矿厂尾矿综合利用研究

  徐彪, 李肖, 陈煊年, 许晗

  矿冶工程. 2018, 38(1): 67-70. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.015

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  为综合回收利用本溪某铁选矿厂尾矿,对该尾矿进行了选别试验研究,回收尾矿中可再次利用的铁和石英。结果表明,采用再磨-弱磁选-强磁选-铁矿反浮选-石英矿分步浮选联合工艺流程处理该尾矿,得到了产率6.21%、TFe品位59.75%的铁精矿和产率21.51%、SiO₂品位99.15%的石英精矿,尾矿资源得到合理利用。
冶金
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  细粒磁铁精矿球团孔隙结构的优化研究

  范晓慧, 田志远, 甘敏, 陈许玲, 周训伟, 汪国靖

  矿冶工程. 2018, 38(1): 71-75. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.016

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  针对-10 μm粒级含量32.63%、比表面积2 980 cm²/g的细粒磁铁精矿,通过有机粘结剂取代部分膨润土优化细粒磁铁精矿球团的孔隙结构,从而改善了生球及成品球质量。相比单独添加1.75%的膨润土球团,配加0.05%的有机粘结剂使膨润土用量降低至0.8%,由于有机粘结剂使小颗粒团聚成较大的颗粒,使得生球的孔隙率从16.68%提高到23.15%,球团爆裂温度从370 ℃提高到500 ℃;且预热过程球团的氧化率从67.48%提高到79.08%,球团均匀氧化避免了球团焙烧时形成双层结构;同时焙烧球孔隙率从12.33%提高到16.83%,使得球团还原度从56.8%提高到69.7%。有机粘结剂部分取代膨润土成功解决了细粒磁铁精矿球团孔隙率低导致的爆裂温度低、氧化速度慢、还原性能差等问题。
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  添加剂对褐铁矿煤基直接还原强化作用研究

  陈伟鹏, 张天睿, 李光卫, 赵增武, 李保卫, 武文斐,

  矿冶工程. 2018, 38(1): 76-80. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.017

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  利用热重分析法探索了碳酸钠、硼砂和氟化钙3种添加剂对褐铁矿煤基直接还原行为的影响。结果表明,3种添加剂都能使褐铁矿球团在还原过程中失重率增加;3种添加剂都可以降低褐铁矿球团达到最大反应速率时的温度,最低温度依次为984 ℃、964 ℃和986 ℃;硼砂使得褐铁矿球团最大反应速率提高显著,提高幅度为0.29%/min,碳酸钠和氟化钙为0.1%/min和0.06%/min,硼砂的还原效果最优。3种添加剂的强化还原机理为:碳酸钠可以增强碳的气化反应以及产生碱金属效应;硼砂有助于还原过程中原子的传输;氟化钙改善还原动力学条件,促进离子间的相互扩散。
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  D314树脂吸附钼的试验研究

  赵恒勤, 宁阳坤, 王威, 张博, 刘红召, 任保增

  矿冶工程. 2018, 38(1): 81-83. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.018

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  采用D314树脂从钼精矿焙烧淋洗液中回收钼,探讨了D314树脂加入量、吸附温度、溶液pH值等因素对吸附过程的影响。结果表明,在pH=4时,吸附容量最佳;钼吸附为吸热过程,提高吸附温度,有利于钼的吸附;钼的动态吸附和动态解吸均采用20 mL/h流速,钼吸附率为96.63%,解吸率为98.81%。红外测试结果表明,10%的氨水溶液可以有效解吸负载树脂上的钼。
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  黑铜渣氧压硫酸浸出脱铜脱砷实验研究

  贺山明, 王瑞祥, 韩海军, 钟晓聪, 邓庚凤

  矿冶工程. 2018, 38(1): 84-87. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.019

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  在硫酸体系中通氧加压浸出黑铜渣,结果表明,在硫酸质量浓度180 g/L、浸出温度140 ℃、氧分压0.8 MPa、液固比8 mL/g、浸出时间3 h、搅拌速度600 r/min、黑铜渣粒径178 μm的较优工艺条件下,黑铜渣中Cu、As和Ni浸出率分别为97.59%、95.42%和98.37%,Sb、Bi浸出率分别仅为6.78%和2.31%,实现了黑铜渣中Cu、As、Ni的高效脱除,浸出渣中锑、铋、银等有价金属得到高度富集。
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  黄铁矿高效培养嗜酸氧化亚铁硫杆菌及过程分析

  张旭, 冯雅丽, 王雅静

  矿冶工程. 2018, 38(1): 88-91. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.020

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  以黄铁矿为能量来源对嗜酸氧化亚铁硫杆菌的高效培养进行了研究,并针对培养过程中黄铁矿的能量利用进行了分析。研究表明,在黄铁矿浓度10 g/L、接菌浓度15%和pH＝2.0的条件下培养144 h后,嗜酸氧化亚铁硫杆菌细菌浓度达到6.4×10⁸个/mL。在培养嗜酸氧化亚铁硫杆菌过程中单位质量黄铁矿提供的能量约为培养基中单位质量FeSO₄·7H₂O提供能量的34.7倍,通过黄铁矿可以实现对嗜酸氧化亚铁硫杆菌的高效培养。
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  酸浸提取锑鼓风炉渣中铁的研究

  陈珍娥, 帅显泽

  矿冶工程. 2018, 38(1): 92-94. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.021

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  采用硫酸与盐酸混合浸出的方法提取锑鼓风炉渣中的铁,考察了浸出时间、反应温度、盐酸加入量、硫酸浓度等对铁提取效果的影响,并在此基础上研究了超声辅助浸出的效果。结果表明,铁的最佳浸出条件为:炉渣量3 g、浸出时间2 h、反应温度80 ℃、1∶1硫酸10 mL、浓盐酸6 mL,此时铁浸出率为87.89%。相同浸出条件下超声辅助浸出可以缩短反应时间至0.5 h。
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  中温及嗜热菌对不同成因黄铜矿浸出行为的影响

  许宝科, 顾帼华, 暨静, 邓莎, 刘东辉, 李丽娟

  矿冶工程. 2018, 38(1): 95-98. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.022

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  以斑岩型黄铜矿和矽卡岩型黄铜矿为研究对象,考察了嗜酸氧化亚铁微螺菌(L f)和嗜热硫氧化硫化杆菌(S t)对不同成因黄铜矿浸出行为的影响。结果表明,在2种不同细菌浸出体系中矽卡岩型黄铜矿均表现出比斑岩型黄铜矿浸出率高;S t浸出2种不同成因黄铜矿的效率均比L f的好。通过对不同浸矿时间黄铜矿浸出渣的XRD检测并结合黄铜矿浸出过程反应步骤的分析表明,2种细菌浸出不同成因黄铜矿的机制相同,细菌的代谢途径及反应温度是影响同类成因黄铜矿浸出率和代谢产物差异的主要原因。S t作用下浸出后期黄铜矿表面有黄钾铁矾生成,而L f浸出体系黄铜矿表面主要是S的不断积累。同种浸矿菌种浸出不同成因黄铜矿时,矽卡岩型黄铜矿在浸出第15 d有S生成,斑岩型黄铜矿在S t浸出体系S生成的时间更晚,在L f浸出体系S的生成量则更少,推测矿物性质是引起其差异的主要原因。
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  氯氧铋湿法还原制备海绵铋的研究

  陈兰, 谢兆凤, 覃小龙

  矿冶工程. 2018, 38(1): 99-101. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.023

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  研究了氯氧铋湿法还原制备海绵铋的方法。将氯氧铋置于盐酸溶液中搅拌溶解,溶解过程中加入铁粉还原铋离子,最后得到铋含量80%左右的海绵铋。研究了盐酸浓度、液固比、铁粉加入前反应时间、铁粉用量、铁粉加入后反应时间、反应温度对铋还原效果的影响,得出反应最佳条件为:盐酸浓度2.5 mol/L、液固比5∶1、铁粉加入前反应时间0.5 h、铁粉用量为理论量1.25倍、铁粉加入后反应时间3 h、反应温度常温,此时海绵铋中铋含量为84.93%。
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  综合利用锂云母分解副产物硫酸钠制备碳酸氢钠的工艺探究

  祝宏帅, 贾贵斌

  矿冶工程. 2018, 38(1): 102-103. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.024

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  以硫酸(盐)法处理锂云母生产锂盐过程中的副产品硫酸钠为原料,利用结晶法制备高价值的碳酸氢钠,纯度高达90.77%;采用蒸发-冷却-再蒸发的方法回收副产物硫酸铵,每500 mL卤水可回收118.7 g固体,其中硫酸铵占39.6%。实现了变废为宝以及资源综合利用的目标。
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  铅渣湿法处理新工艺研究

  黄前军, 刘可人, 蒋朝金, 蒋兆慧, 张剑锋, 彭冠毅, 谢兆凤

  矿冶工程. 2018, 38(1): 104-106. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.025

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  以30%双氧水(H₂O₂)为促进剂、40%氟硅酸(H₂SiF₆)为溶剂,对铅渣进行湿法处理,制备了氟硅酸铅水溶液。研究了双氧水添加量对氟硅酸铅水溶液成分的影响,双氧水添加量、氟硅酸添加量、搅拌速度及搅拌时间等工艺参数对铅渣转化率的影响。最佳工艺条件为:W_铅渣∶V_氟硅酸∶V_双氧水=2∶6∶1、搅拌速度200 r/min,搅拌时间35 min,在此条件下,铅渣完全转化为氟硅酸铅水溶液,氟硅酸铅水溶液中铅离子浓度为285.6 g/L,杂质离子含量满足GB/T 469-2005中Pb99.994的要求。此氟硅酸铅水溶液可用作铅电解液的铅离子补充剂。
材料
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  轴向超声波辅助磨削工程陶瓷边界损伤实验研究

  赵明利, 吕晓峰, 仝攀攀, 李博涵

  矿冶工程. 2018, 38(1): 107-110. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.026

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  针对磨削工程陶瓷时边界处易出现损伤缺陷的问题进行了研究,建立了基于磨削参数的边界损伤预测模型。采用单因素法进行了磨削实验,以边界损伤深度为参考对仿真结果进行验证,结果表明,磨削深度对边界损伤影响较大;主轴转速越低,边界损伤值越大,且随主轴转速升高边界损伤值的变化逐渐趋于平缓。与普通磨削相比,超声波辅助磨削能有效改善被加工材料的边界损伤情况。
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  基于GA-BP神经网络的弯辊力预设定模型研究与应用

  田宝亮, 牛培峰

  矿冶工程. 2018, 38(1): 111-114. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.027

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  针对弯辊力预设定模型精度低、弯辊力调整到设定值时间长的问题,基于GA-BP神经网络模型,建立了冷连轧机弯辊力预设定优化模型。结果表明,利用GA-BP神经网络优化模型使弯辊力实际值达到预设定值的调整时间平均缩短了115 ms,提高了钢材成材率和板形质量。
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  贵金属(Pt,Ag,Ru)负载修饰CuO/CuAl₂O₄复合光催化剂及其光催化性能

  张丽, 梁青满, 宁弘宇, 杨鹏, 阎建辉

  矿冶工程. 2018, 38(1): 115-118. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.028

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  采用一步水热法制备CuO/CuAl₂O₄复合空心球光催化剂,用贵金属(Pt、Ag、Ru)对其进行负载修饰。采用XRD、SEM、TEM、HRTEM和Uv-vis DRS等方法对所得样品的晶体结构、形貌、组成及光吸收性能进行了表征。在模拟太阳光照射下,以光催化还原二氧化碳生成甲醇的量评价其活性,考察了贵金属种类及其负载量对CuO/CuAl₂O₄光催化还原活性的影响。结果表明,负载Pt和Ag后均提高了CuO/CuAl₂O₄光催化还原活性,而负载Ru后其光催化还原活性有所降低。负载1%Pt所得样品4 h光催化还原活性最佳,还原产物甲醇的峰面积为3 127.9,相比原样提高了约2.9倍。对Pt/CuO/CuAl₂O₄的光催化机理进行了初步探讨。
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  7A04铝合金高压开关部件剥落腐蚀分析及解决措施

  胡加瑞, 陈伟, 李文波, 谢亿, 龚静, 王军

  矿冶工程. 2018, 38(1): 119-122. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.029

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  对产生剥落腐蚀的7A04铝合金开关拐臂进行了形貌及组织分析、硬度试验、剥落试验。研究结果表明,晶界大量散布的链珠状Mg(Zn,Cu,Al)₂相是造成拐臂发生腐蚀的主要原因。表面处理及热处理表明,双级时效后样品的硬度大约为170~185HV,而双级时效+喷丸处理后的表层100 μm区域的表面硬化更为明显,硬度提升至260HV;经过喷丸+双级热处理以后的样品抗剥落腐蚀性能最优,为PB级,可满足服役要求。
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  混合电容器负极材料钛铬酸锂/钛酸锂复合材料合成及性能研究

  张大鹏, 范瑞娟, 曹国林, 田占元, 邓增社

  矿冶工程. 2018, 38(1): 123-126. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.030

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  采用两步法制备了具有核壳结构的钛铬酸锂/钛酸锂复合材料,比较了包覆钛铬酸锂前后和不同干燥方式下负极材料的形貌和电化学性能。结果表明,喷雾干燥法制备的复合材料具有较好的球形结构和表面特性,综合电化学性能较好,可逆比容量可达到160.7 mAh/g, 200次1C循环后容量保持率95.4%,材料在15C充放电倍率下其比容量为1C的81%,倍率性能优异。利用交流阻抗测试,对材料的失活机理进行了初步探索,表明电荷和锂离子传递阻力的增加是材料容量衰减的主要原因
企业经济与管理
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  高温深井煤矿降温系统集成体系研究

  焦习燕, 王志远, 任一鑫

  矿冶工程. 2018, 38(1): 127-131. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.031

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  以集成理论、系统优化配置理论为基础,探究了高温深井煤矿降温系统存在的问题及原因,在对高温深井煤矿降温系统构成单元进行划分,对降温构成单元功能、作用、运行及各单元的关系进行归纳分析总结的基础上,构建了以提高降温效果为目的、以余热利用为辅助的深井降温集成体系。该体系以循环经济基本原则作指导,利用热交换、余热利用方法等提取了循环水中的热量并进行利用,节约了冷却和制冷过程使用的能量;利用保温技术减少“冷能”漏失、“热能”散发,通过优化布局、错时利用,实现降温时间安排的科学化,减少“冷能”使用量,提高了降温效果。该方法不仅有利于煤矿提高降温效果、节约能源,对其他降温领域节能也有指导意义。