2020年, 第40卷, 第3期　
刊出日期：2020-06-25

  

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  2020年第3期目次

  《矿冶工程》杂志编辑部

  矿冶工程. 2020, 40(3): 0-0.

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采矿
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  潮流能水平轴水轮机在剪切来流下的水动力分析

  黄欣, 胡建新, 李钟, 金星

  矿冶工程. 2020, 40(3): 1-3. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.001

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  采用基于计算流体力学方法的全尺度数值模拟计算,建立了适用于潮流能水轮机模拟的剪切来流环境,通过数值计算结果,对潮流能水轮机随时间变化的宏观力和流场特征进行了系统分析,探索水轮机在复杂工况下的水动力特性规律。结果表明,水轮机整个叶轮的总体平均受力在剪切流工况中未受到明显影响; 单个叶片的瞬态轴向力系数和瞬态轴向扭矩系数在旋转周期内出现了明显的周期性变化,且周期性变化幅值随转速增大而增大; 非定常的瞬时轴向扭矩和力的周期性振荡容易引起单个叶片的结构性振动,可能对水轮机的机械结构造成影响。
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  基于核磁共振的铀尾砂固化体孔隙特征与氡析出率的试验研究

  蒋复量, 陈冠, 王小丽, 郭锦涛, 刘永, 王者

  矿冶工程. 2020, 40(3): 4-9. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.002

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  为了研究不同掺合料及掺量铀尾砂固化体孔隙特征与氡析出率之间的关系,分别采用15%、20%和25%的粉煤灰、矿渣粉或矿渣粉+粉煤灰对铀尾砂进行固化处理。采用核磁共振技术测量固化体试样的孔隙特征,并采用RAD7测氡仪测量试样的累积氡浓度,得出不同固化体试样的氡析出率。结果表明,随着掺合料掺量增加,核磁共振T₂分布曲线向左偏移,峰值幅度降低,试样内部孔隙逐渐演化为小孔径孔隙; 固化体试样的氡析出率与孔隙度均随掺合料掺量增加而逐渐降低,氡析出率与孔隙度之间呈正相关关系,25%掺量矿渣粉固化体试样的氡析出率与孔隙度最低,分别为0.136 Bq/(m²·s)和9.83%; 掺量相同时,孔隙度与氡析出率最低的为矿渣粉固化体试样,其次为粉煤灰+矿渣粉固化体试样,最后为粉煤灰固化体试样。研究结果可为实际工程中的铀尾砂固化处理提供理论参考依据。
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  全尾砂和废石联合胶结充填体最佳配比及应用

  张静, 刘再涛, 李永新, 王云强, 施绍威, 彭康

  矿冶工程. 2020, 40(3): 10-14. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.003

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  针对红岭铅锌矿分级充填骨料来源不足、地表废石堆积污染环境的情况,提出将该矿选厂产生的全尾砂和地表废石作为充填骨料的联合胶结充填方案。分别测试了全尾砂和地表废石的物理化学性质,验证了碎石和全尾砂作为联合充填骨料的可行性。通过充填配比试验,分析了不同配比全尾砂废石充填体强度特性,得出了最佳充填配比。结果表明,充填试块的强度随灰砂比减小而减小,随养护龄期增加呈增大趋势,随充填料浆质量浓度增大而增大,最佳配比为: 胶结充填灰砂比1∶8、普通充填灰砂比1∶12,全尾砂∶废石配比4∶6,质量浓度78%。根据研究结果,在红岭铅锌矿进行了全尾砂废石充填技术工业应用,证实该技术可行。
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  微生物诱导碳酸钙沉淀填充裂隙岩体渗流规律试验研究

  彭述权, 康景宇, 张珂嘉, 樊玲, 陈少繁, 王凡

  矿冶工程. 2020, 40(3): 15-19. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.004

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  利用微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)填充裂隙岩体,采用自主研发的三轴压缩渗流试验装置,进行了不同裂隙宽度、充填率、围压条件下MICP充填裂隙岩体渗流试验,同时测量岩体横波波速。研究结果表明: MICP充填裂隙岩体试样渗透系数受裂隙宽度的影响,也受填充率影响。不同宽度的MICP充填裂隙岩体渗透系数随围压升高呈下降趋势,最高可下降58.03%; 当围压较小时,渗透系数下降较快,随着围压增大,渗透系数下降速度逐渐减慢; 同一岩性MICP充填裂隙岩体渗透系数随波速增加而减小。MICP充填裂隙岩体渗透系数计算公式可拟合为自然对数横波波速与负指数围压之和形式。研究结果对于MICP充填技术在裂隙岩体注浆应用具有重要意义。
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  多金属结核水力集矿机构离地高度控制研究

  彭建平

  矿冶工程. 2020, 40(3): 20-23. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.005

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  为保证多金属结核水力集矿机构有较高采集率与采集能力,分析了影响水力集矿机构离地高度变化的因素,介绍了离地高度测量机构与调整机构,并且给出了离地高度的控制策略。通过“鲲龙500”多金属结核集矿车500 m海试,验证了离地高度测量机构、离地高度调整机构及控制策略能够自适应调整水力集矿机构离地高度,满足采集工艺的要求。
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  温度对膏体充填料浆流变特性影响试验研究

  刘金枝, 高子明, 程起超, 尹升华

  矿冶工程. 2020, 40(3): 24-26. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.006

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  为了探究膏体的流变特性,取某尾砂制备不同质量浓度、灰砂比的尾砂料浆,采用Brookfield R/S+型流变仪和TC-550型制冷/加热式循环浴温度控制设备进行了膏体流变特性测试。结果表明,膏体料浆屈服应力和黏度随温度的变化与灰砂比和浓度有关。当灰砂比一定时,低浓度料浆屈服应力随温度增加不断减小,高浓度料浆屈服应力随温度升高先增加后减小; 当料浆浓度一定时,随着水泥比例增加,屈服应力随温度升高从不断减小到先增加后减小,且水泥比例越大,使屈服应力开始减小的温度越高。黏度变化情况与屈服应力类似。
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  活塞泵在包装型乳化炸药生产上的应用分析

  彭宁, 颜柏桦

  矿冶工程. 2020, 40(3): 27-29. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.007

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  结合当前国内包装型乳化炸药的工艺技术特点,对活塞泵在乳化炸药装药、输送过程中的优越性进行了分析探讨,结果表明,活塞泵明显优于传统转子泵与叶片泵; 活塞泵安全系数高、与乳化炸药生产匹配性强、不破坏乳化炸药体系的稳定性,能够广泛应用于物理敏化、化学敏化、复合敏化等多种商品乳化炸药的生产中。
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  基于有限元分析的矿山边坡自动数值建模与分析研究

  易红卫, 樊陵姣, 谌涛

  矿冶工程. 2020, 40(3): 30-33. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.008

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  以某开采铁矿为研究对象,基于有限元分析法,进行了矿山边坡自动数值建模与分析研究,并对边坡的力学特性进行了分析,综合各单元的平衡方程得到了有限元模型的整体平衡方程。采用实例验证的方式,选取了模型参数敏感性和安全系数2个指标,分别验证了所研究方法的性能,结果表明,本方法具有一定可行性和实际应用价值,为岩土工程研究提供了参考依据。
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  矿山隧道掘进围岩稳定性动态监测研究

  关祥宏

  矿冶工程. 2020, 40(3): 34-38. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.009

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  在考虑矿区隧道围岩级别的同时,以矿区地质力学特征为基础,采用对数螺线法对矿山隧道掘进围岩稳定性进行分析,以隧道围岩沉降、位移与埋深的关系为研究对象,进行了矿山隧道掘进围岩稳定性动态监测验证。结果表明: 侧壁、底部沉降与埋深呈线性关系; 侧壁、底部位移与埋深呈线性关系; 矿区隧道掘进过程中可通过降低沉降或减少位移来增加围岩稳定性。
选矿
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  细粒白云石疏水聚团的原位研究

  叶军建, 张覃, 李先海, 王贤晨, 沈智慧, 卯松

  矿冶工程. 2020, 40(3): 39-42. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.010

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  采用聚焦光束反射测量仪和颗粒录影显微镜原位观测了-30 μm细粒白云石在脂肪酸类药剂GJBW以及煤油诱导下的疏水聚团尺寸和形貌,考察了GJBW浓度、煤油用量、油滴粒度、pH值和搅拌速度的影响。结果表明,GJBW诱导形成了疏松的支链结构聚团,微米级油滴能显著增大聚团尺寸和强度,形成较紧密的球形结构聚团。搅拌速度较高时聚团有所破坏,但当搅拌速度降低时,聚团可以重构。原位表征能更准确地揭示细颗粒的疏水聚团过程。
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  白云鄂博萤石与稀土浮选分离试验研究

  李琅琅, 李梅, 高凯, 张栋梁, 马林林, 张雨涵

  矿冶工程. 2020, 40(3): 43-46. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.011

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  对白云鄂博萤石粗精矿进行了优先浮选萤石、尾矿再浮选稀土的试验研究。在最佳浮选药剂制度下,采用一粗三精两扫闭路流程回收萤石,得到了CaF₂品位95.11%、回收率84.09%的萤石精矿; 尾矿采用一粗一精浮选稀土,得到了REO品位63.06%、回收率67.92%的稀土精矿。研究成果为开发利用白云鄂博萤石粗精矿提供了一种新的思路。
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  江西某白钨矿常温浮选精选工艺试验研究

  曾银银, 曹玉川, 黄光耀, 杨柳毅, 王程, 张国范

  矿冶工程. 2020, 40(3): 47-49. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.012

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  对江西某白钨矿进行了常温浮选试验研究,确定了最佳工艺参数和工艺流程,粗选段采用“一粗三扫二精、中矿顺序返回”流程,精选段采用“一粗二扫四精、精精选尾矿集中返回到精粗选”流程,获得了钨精矿WO₃品位55.76%、回收率82.04%的浮选指标。
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  锡矿泥浮选工艺研究及工业化应用

  汪泰, 胡真, 何名飞, 姚艳清, 杨凯志

  矿冶工程. 2020, 40(3): 50-53. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.013

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  针对-0.005 mm粒级含量高达46.50%的锡矿泥进行了选矿试验研究。采用选择性絮凝脱泥-浮选脱硫-浮选锡石工艺流程实现了微细粒锡石的回收,在锡矿泥Sn品位0.59%的情况下,获得了锡精矿Sn品位6.80%、回收率54.70%(锡浮选作业回收率达到80.41%)的技术指标,并实现了工业化应用,为微细粒锡资源的高效开发提供了技术支撑。
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  响应面曲线法优化贵州某磷块岩浮选工艺研究

  王志强, 聂光华, 李德伟, 王东

  矿冶工程. 2020, 40(3): 54-57. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.014

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  对贵州某沉积钙质磷块岩进行了浮选工艺研究。采用H₂SO₄为氟磷灰石抑制剂、BW-1为白云石捕收剂,进行了浮选单因素试验; 在此基础上进行了正交试验,并采用响应面曲线法进行了浮选条件优化。确定了最佳浮选条件为: 磨矿细度-0.074 mm粒级占60%、H₂SO₄用量13.20 kg/t和BW-1用量400 g/t。采用一段反浮选试验流程,可得到精矿品位30.94%、回收率92.45%的磷精矿。研究结果表明,磨矿细度与H₂SO₄用量的交互作用对精矿品位影响显著,H₂SO₄用量和BW-1用量的交互作用对精矿回收率影响显著。
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  某锂多金属矿浮选工艺研究

  吕子虎, 卫敏, 吴东印, 赵登魁, 程宏伟, 杨飞

  矿冶工程. 2020, 40(3): 58-61. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.015

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  对某锂多金属矿进行了选矿工艺试验研究,分析了磨矿细度、药剂制度等对矿石分选效果的影响,最终确定了磨矿-脱泥-浮选的工艺流程,闭路试验得到Li₂O品位3.77%、Rb₂O含量0.67%、Cs₂O含量0.11%,对应的回收率分别为72.58%、71.09%和71.54%的锂云母精矿,实现了矿物资源的综合回收利用。
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  柿竹园黑白钨混合精矿常温浮选分离试验研究

  黄伟生, 李文恒

  矿冶工程. 2020, 40(3): 62-64. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.016

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  对WO₃品位36%左右的黑白钨混合精矿进行了常温浮选分离试验研究。以氢氧化钠为调整剂、水玻璃和硫酸铝为组合抑制剂、CYW-29为捕收剂,采用一粗一精两扫浮选闭路流程,最终得到了WO₃品位30.30%、回收率38.68%的黑钨精矿和WO₃品位42.04%、回收率61.32%的白钨精矿。为期2个月的工业试验指标为黑钨精矿品位33.31%、回收率25.44%,白钨精矿品位40.78%、回收率74.56%,成功实现了工业应用,为同类型混合钨精矿常温浮选分离提供了借鉴。
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  酒钢选矿厂高梯度磁选机聚磁介质优化研究与应用

  王彩虹, 李文博, 涂威

  矿冶工程. 2020, 40(3): 65-67. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.017

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  以镜铁山粉矿强磁粗选尾矿中-0.037 mm粒级物料为选别原料,进行了高梯度磁选机聚磁介质优化研究。通过有限元数值模拟技术筛选、实验室试验、现场工业试验逐级验证,表明采用菱形聚磁介质替代圆棒聚磁介质,在精矿品位不下降的前提下,回收率可提高3个百分点以上。由此说明菱形聚磁介质对提高微细粒铁矿石回收率确实有效。
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  某复杂铅锌锡多金属矿选矿工艺试验研究

  唐义胜

  矿冶工程. 2020, 40(3): 68-71. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.018

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  对某地复杂铅锌锡多金属矿进行了选矿工艺试验研究。采用磁选-优先浮铅-锌硫混浮-锌硫分离-重选收锡联合工艺流程,获得了铅精矿Pb品位47.23%、Sb品位12.98%、Ag品位1345.12 g/t,Pb回收率87.74%、Sb回收率89.53%、Ag回收率76.57%; 锌精矿Zn品位47.73%、Zn回收率77.20%; 锡精矿Sn品位56.27%,Sn回收率62.01%。该工艺可为研究同类型矿提供参考依据。
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  铜铅锌多金属混合精矿浮选分离试验研究

  高钦, 葛英勇, 刘顺兵, 杜橙幻

  矿冶工程. 2020, 40(3): 72-74. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.019

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  针对徐州某矿业公司经混合浮选-优先浮选流程得到的硫化铜铅锌混合精矿表面附着大量药剂、现场生产无法实现三者分离的问题,进行了浮选分离试验研究。采用脱药-铜铅混合浮选工艺,以硫化钠为脱药剂,然后以硫酸锌+亚硫酸钠作为组合抑制剂、Z-200+乙硫氮作为组合捕收剂,最终获得铜品位14.32%、铜回收率84.12%,铅品位25.36%、铅回收率69.55%,且锌含量7.86%的铜铅混合精矿以及锌品位52.29%、锌回收率95.85%的锌精矿。
冶金
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  臭氧氧化-循环喷淋法处理钨钼选矿废水

  姜智超, 余侃萍, 张玉凤

  矿冶工程. 2020, 40(3): 75-78. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.020

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  采用臭氧氧化-循环喷淋法去除钨钼选矿废水中COD,研究了pH值、臭氧流量、循环频率对COD去除效果的影响。结果表明: 废水COD去除率随pH值、臭氧流量、循环频率增大而增加,在pH值为10、臭氧流量3.0 L/min、循环频率4.0次/min条件下,氧化120 min后废水COD含量由131 mg/L降至11.5 mg/L,COD去除率达91.2%,满足《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)一级标准。与O₂、NaClO处理废水COD的对比试验结果表明,循环喷淋法结合O₃表现出较好的COD去除效果。
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  长石对氰化浸金的影响研究

  韩佳宏, 李晓安, 孟宇群, 代淑娟, 刘辉

  矿冶工程. 2020, 40(3): 79-82. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.021

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  采用电化学试验及表面分析手段研究了不同粒级长石对氰化浸金的影响。结果表明,长石减弱了金表面钝化膜的生成,加快金的溶解速率,且粒级越细,促进作用越明显; 长石粒级越细对溶液中金的吸附率越大,降低了金的回收率; 部分金的氰化络合物紧密吸附于长石表面,产生了“劫金”现象。研究结果可为提高同类金矿中金的浸出速率及浸出率提供理论依据。
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  白云鄂博稀土矿绿色浸出工艺研究

  马升峰, 徐惠, 许延辉, 刘铃声, 关卫华, 王荣

  矿冶工程. 2020, 40(3): 83-86. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.022

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  针对目前白云鄂博稀土矿处理工艺中放射性钍进入废渣难以存放、Ce(Ⅳ)难以浸出等问题,采用碱分解-硫酸浸出-水浸出处理白云鄂博稀土矿,考察了初始酸度、酸矿比、浸出温度和浸出时间等浸出条件对稀土、钍和Ce(Ⅳ)浸出的影响。结果表明: 在初始硫酸浓度6 mol/L、酸矿质量比 1.1∶1、反应温度90 ℃、反应时间120 min条件下,稀土平均总浸出率为95.5%,Ce(Ⅳ)和钍平均总浸出率均大于98%。Ce(Ⅳ)和钍进入酸浸液中,三价稀土进入水浸液中,实现了Ce(Ⅳ)与三价稀土元素的粗分离,解决了放射渣的问题。
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  酸浸-浮选法分离废旧锂电池正极片中铝箔和正极物料的研究

  欧阳石保, 李强, 陈若葵, 陈嵩, 阮丁山

  矿冶工程. 2020, 40(3): 87-90. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.023

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  采用酸浸-浮选法分离废旧锂离子电池正极片中铝箔和正极物料,分别考察了酸浸、浮选条件对分离效果的影响。实验结果表明:在酸浸条件为硫酸浓度1.5 mol/L、液固比20∶1、搅拌速度300 r/min、温度65 ℃下搅拌18 min时,铝箔和正极物料可以彻底分离,铝箔溶损率仅为1.9%; 剥离后的铝箔与正极物料在浮选条件为起泡剂用量2.4 mg/g、浆液质量浓度5.0%、pH值6.0、浮选槽搅拌速度1200 r/min、浮选时间8 min时,铝箔回收率高达98%,回收的铝箔纯度达到99%。
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  铜阳极泥综合回收试验研究

  韩俊红, 陈燕珠, 徐斌, 董中林

  矿冶工程. 2020, 40(3): 91-94. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.024

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  以铜阳极泥为原料,采用硫酸化焙烧蒸硒-酸浸脱铜-氯化分金-亚硫酸钠分银的火法-湿法联
  合工艺对阳极泥进行综合回收。试验结果表明: 在上述联合工艺下,阳极泥中硒挥发率达到99.7%,粗硒产品中硒品位达93.6%; 铜浸出率达到95.8%,海绵铜中铜品位达到87.62%; 金浸出率达到99.2%,粗金产品中金品位为99.3%; 银浸出率达99.4%,粗银产品中银品位为98.1%。该工艺有效实现了铜阳极泥中硒、铜、金、银的综合回收。
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  臭葱石沉淀法脱除铜烟尘中的砷

  范旷生, 何贵香, 刘平, 陈科云

  矿冶工程. 2020, 40(3): 95-98. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.025

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  以高砷铜烟尘的浸出液为研究对象,采用臭葱石法沉砷,研究了初始pH值、温度、氧气流速对沉砷过程的影响。实验结果表明: 在Fe/As摩尔比1.5、初始pH=4、温度90 ℃、氧气流速80 L/h条件下,沉砷率和沉铁率分别为91.24%和77.92%,沉砷渣中As、Fe含量分别为28.94%和25.04%。实验所得臭葱石颗粒尺寸较大、晶体结构稳定。
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  磁处理强化碳酸氢钠沉淀稀土浸出液过程的研究

  陈向, 廖德华

  矿冶工程. 2020, 40(3): 99-101. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.026

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  针对福建某稀土矿采取硫酸镁浸出,在磁场强度550 kA/m、磁化时间35 min条件下对稀土浸出液和NaHCO₃溶液进行磁化处理,然后在温度25 ℃、碳酸氢钠与稀土质量比2.2、pH值5.0、搅拌时间3 h、搅拌强度210 r/min的条件下对稀土浸出液进行沉淀,稀土沉淀率和纯度分别为98.88%和95.68%,较常规条件下沉淀稀土分别提高了3.76个百分点和1.42个百分点。
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  高磷鲕状赤铁矿转底炉直接还原提铁降磷研究

  彭程, 曹志成, 刘长正, 崔慧君

  矿冶工程. 2020, 40(3): 102-106. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.027

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  为了模拟转底炉直接还原高磷鲕状赤铁矿过程,采用顶部辐射加热的马弗炉对含碳球团进行了直接还原研究,考察了焙烧温度、焙烧时间、含碳球团层数对还原效果的影响。结果表明,最佳焙烧条件为: 转底炉高温区焙烧温度1150 ℃、转底炉转动一周时间60 min、含碳球团层数为2层(约36 mm),在此条件下进行了转底炉直接还原工业化实验,获得Fe品位92.34%、Fe回收率82.26%、P含量0.08%的还原铁产品。机理研究表明,从顶层到底层的球团,传质传热变弱,还原铁铁回收率逐渐降低,而氟磷灰石呈现由大部分还原到几乎不还原的规律。
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  盐湖老卤中硼的萃取工艺研究

  李贺, 宁顺明, 张丽芬, 吴江华

  矿冶工程. 2020, 40(3): 107-110. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.028

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  以某盐湖老卤为原料,开展了异辛醇/磺化煤油体系萃取提硼工艺研究。考察了萃取剂浓度、卤水pH值、萃取相比、萃取时间和反萃相比、反萃时间等因素对硼萃取、反萃的影响。结果表明,在有机相组成50%异辛醇+50%磺化煤油、卤水pH=1.5、萃取相比O/A=1/3、萃取时间6 min条件下,硼单级萃取率为82.48%,经三级逆流萃取,硼萃取率可达99.45%。纯水作为反萃剂,在反萃相比O/A=1/1、室温反萃6 min条件下,硼单级反萃率为78.31%,经五级逆流反萃,硼反萃率达99.56%。反萃液经蒸发结晶,可获得优等品硼酸产品。
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  改进膜法深度处理工艺对焦化废水的处理效果研究

  贺志勇, 方志斌, 徐自稀, 毛腾芳, 谭杰文, 韩凯

  矿冶工程. 2020, 40(3): 111-115. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.029

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  针对焦化废水成分复杂、难降解等特点,对某化工厂焦化废水采用预处理并结合组合膜工艺进行深度处理,通过测定各工艺出水COD、总硬度、总碱度、电导率、浊度和pH值等指标,探究该改进膜法深度处理工艺对焦化废水的处理效果。结果表明,该膜法深度处理工艺对COD的去除率为99.8%,对总硬度的去除率约为99.5%,对总碱度的去除率达到99.1%~99.5%,对浊度的去除率达到100%,电导率下降99.7%。经改进膜法深度处理工艺处理后,出水COD、总硬度、总碱度、电导率和浊度等满足循环水水质标准和除盐水水质标准,pH值较标准偏低。超滤对浊度去除效果显著,对COD、总碱度、总硬度的去除和电导率降低效果不好,纳滤对COD、总碱度、总硬度的去除和电导率降低均有一定效果但均弱于反渗透。
材料
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  不同峰时效处理后Al-Cu-Mg-Ag合金的显微组织和晶间腐蚀性能

  刘冠华, 刘志义, 柏松, 曹靖, 王建

  矿冶工程. 2020, 40(3): 116-119. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.030

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  通过维氏硬度试验、拉伸试验、晶间腐蚀试验、极化曲线试验以及透射电镜和扫描电镜观察,研究了不同峰时效状态(165 ℃/16 h、180 ℃/6 h和190 ℃/2 h)下Al-Cu-Mg-Ag合金的力学性能、显微组织和晶间腐蚀性能的差异。研究结果表明: 3种峰时效状态下,180 ℃/6 h时效状态合金的Ω相和θ'相总数量密度最高,其抗拉强度和屈服强度分别为513.6 MPa和463.4 MPa。当时效温度达到190 ℃时,θ'相迅速粗化从而抑制Ω相的析出,降低了Ω相的数量密度。另外,不同峰时效状态的无沉淀析出带(PFZ)宽度从大到小依次为: 180 ℃/6 h>190 ℃/2 h>165 ℃/16 h。由于在晶间腐蚀过程中,PFZ作为阳极优先被腐蚀,因此180 ℃/6 h时效状态合金的抗晶间腐蚀性能最差,而165 ℃/16 h时效状态合金的抗晶间腐蚀性能最好。
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  退火温度对基于CSP热轧板生产的DQ级冷轧板组织性能和织构的影响

  飞尚才, 蒋小霞, 苟宁年, 徐楠

  矿冶工程. 2020, 40(3): 120-122. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.031

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  利用拉伸试验、显微组织观察和X射线衍射等实验方法,研究了退火温度对基于CSP热轧板生产的DQ级冷轧板组织、力学性能和织构的影响。研究结果表明,热轧卷经过70%的冷轧变形后,退火温度为700 ℃时,冷轧板的组织以饼状铁素体为主,晶粒比较均匀,各项性能较为理想; 冷轧板织构中γ纤维织构大幅增强,旋转立方织构近乎消失,r值平均达到1.82,冷轧板的成形性能达到最佳。
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  考虑剪切效应的金属本构关系模型及其在大型筒节轧制成形中的应用

  焦云静, 董志奎, 孙建亮, 赵静一, 卢明立

  矿冶工程. 2020, 40(3): 123-127. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.032

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  筒节轧制变形区存在搓轧区,为研究该区域中压剪复合作用对筒节轧制成形的影响,建立了考虑剪切效应的变形抗力数学模型,并分析了剪切效应对筒节轧制力的影响。首先设计了SCS压剪试件和普通圆柱试件,并进行了高温压缩实验,建立了考虑剪切效应的变形抗力数学模型; 然后建立了筒节轧制有限元模型,得到了筒节的有限元轧制力,并与轧制力的理论计算结果、工厂实测结果进行了对比。结果表明,SCS压剪试件能够达到更大的应变程度和更小的应力,考虑剪切效应得到的筒节轧制力更接近工厂实测轧制力,相对误差在8%以内,证明应用考虑剪切效应的变形抗力数学模型能够提高筒节轧制力的计算精度。
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  飞片冲击加载下Fe₅₀Mn₃₀Co₁₀Cr₁₀合金的动态损伤研究

  王海民, 杨扬

  矿冶工程. 2020, 40(3): 128-132. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.033

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  采用一级轻气炮对2种预处理状态下的Fe₅₀Mn₃₀Co₁₀Cr₁₀高熵合金进行了冲击加载,利用多普勒测速系统对加载中样品自由面粒子进行速度测量; 通过背散射电子衍射、金相显微镜探究了Fe₅₀Mn₃₀Co₁₀Cr₁₀高熵合金的初期层裂特征。结果表明: 马氏体和孪晶对层裂初期孔洞的形核、长大,裂纹的扩展有重要影响。孔洞并非在基体/马氏体的相界面间形核,而是优先形核于基体的晶界中,再沿基体相内部聚集形成微裂纹。与静态加载不同,动态载荷下孔洞的形核受孪晶界限制,微裂纹的拓展受马氏体阻碍,其方向并非完全与冲击方向垂直。冷轧退火试样中,晶界密度大,孔洞形核多,损伤程度较大,层裂强度低,而含有较多马氏体的热轧退火试样中裂纹扩展慢,最终损伤程度较小,层裂强度高。
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  紫外光照下改性A-TiO₂降解番红花红T

  张一兵, 陈楠

  矿冶工程. 2020, 40(3): 133-137. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.034

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  用水热法制备了掺Fe³⁺改性TiO₂粉末,通过XRD对其结构进行了表征,并研究了在紫外光照下该掺Fe³⁺改性TiO₂对番红花红T的催化降解效果。结果表明: TiO₂晶体属于纯锐钛矿型(A-TiO₂); 优化降解条件为: 番红花红T溶液初始浓度15 mg/L,pH=5,5%掺Fe³⁺量的A-TiO₂用量4 g/L,16 ℃下经254 nm照射反应55 min,该条件下番红花红T降解率59.5%; 相同优化条件下进行暗吸附,30 min达到吸附平衡,A-TiO₂对番红花红T平衡吸附量2.02 mg/g。番红花红T降解率与吸附率基本正相关。
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  SSY型设备线夹断裂故障分析

  王军, 黄蓉, 姜涌, 张杰

  矿冶工程. 2020, 40(3): 138-141. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.035

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  采用断口宏观检查、化学成分分析、力学性能测试、金相组织检验和扫描电镜及能谱分析等手段,对某500 kV变电站SSY型设备线夹断裂的原因进行了分析。结果表明,设备线夹焊接质量不良、接线板铸造工艺不当导致力学性能明显下降是其发生断裂的主要原因。
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  不同氮气分压下不锈钢基体氮化钛涂层的制备及性能表征

  李聪, 宋俊

  矿冶工程. 2020, 40(3): 142-144. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.036

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  在不同氮气分压下,采用多弧离子镀技术在不锈钢基体表面制备了光滑而致密的TiN涂层,利用光学显微镜、X射线衍射仪分别观测了TiN涂层表面形貌及涂层物相,利用显微硬度仪和电化学腐蚀仪器表征了涂层的显微硬度和电化学腐蚀性能。结果表明: 在总压不变的情况下氮气分压越高,TiN涂层的生成率越大,涂层显微硬度小幅增大。氮气分压1.6 Pa下制备的TiN涂层表面缺陷最少,显微硬度相比基体提高了2倍。当氮气分压从0.4 Pa逐渐增加到1.6 Pa时,腐蚀电位相应地从-0.579 V提高到-0.249 V,腐蚀电流则从3.4×10^-5 A降低到1.2×10^-5 A,涂层耐腐蚀性能显著提高。
企业经济与管理
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  矿山工程建设项目造价管理信息系统设计

  刘欲意, 郭海涛

  矿冶工程. 2020, 40(3): 145-149. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2020.03.037

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  为提高矿山工程建设项目造价管理水平,设计了矿山工程建设项目造价管理系统。通过分析矿山工程项目的造价组成,并采用三层B/S架构设计系统硬件框架,运用Web服务器传输矿山工程项目各项数据,划分系统功能子系统,并对矿山工程建设项目造价额与价差预备费进行计算,完成系统软件设计。结果表明,该系统能够有效管理矿山工程建设项目造价,并对外部的恶意攻击进行及时报警,系统具有有效性与安全性。