2022年, 第42卷, 第5期　
刊出日期：2022-10-25

  

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  2022年第5期目次

  矿冶工程杂志编辑部

  矿冶工程. 2022, 42(5): 0-0.

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采矿
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  中线法尾矿筑坝中旋流器底流稀释浓度现场优化试验

  李杰林, 毛德华, 周科平, 曾志飞, 杨于渲, 徐寒冰

  矿冶工程. 2022, 42(5): 1-4. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.001

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  为确定中线法尾矿筑坝中旋流器底流适宜的稀释浓度，在攀钢集团马家田尾矿库干滩上开展了3组不同底流稀释浓度的放矿试验，分析了不同底流稀释浓度条件下的沉砂在堆积坡面上的流动性、粒径分布特性和坡面平整度，并进行了旋流器溢流尾砂和适宜底流浓度下的堆积坝沉砂物理力学参数测试。结果表明，稀释浓度70%时，沉砂在堆积坡面上流速适中，颗粒沉积效果好，尾砂运移距离远，堆积坡面较平整；旋流器对尾矿分级效果明显，沉砂固结强度高、渗透性能好。
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  红岭铅锌矿崩落法转充填法隔离顶柱厚度研究

  童大志, 王冠男, 张驰

  矿冶工程. 2022, 42(5): 5-9. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.002

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  为确定红岭铅锌矿崩落采矿法向充填采矿法转型过程中设置的隔离顶柱的合理厚度，采用理论推导和数值模拟相结合的方法，对隔离顶柱厚度分别为8 m、9 m、10 m和11 m的4种工况进行了深入研究，对比各方案的位移、应力和塑性区的分布。结果表明，隔离顶柱厚度为10 m时，采空区稳定性较好。
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  某大桥锚碇基坑三维应力变形分析

  贺建清, 陈谦, 王朦, 梅松华

  矿冶工程. 2022, 42(5): 10-14. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.003

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  利用ANSYS软件建立某大桥锚碇基坑的三维地质概化模型，并导入FLAC^3D中对锚碇基坑开挖全过程进行数值仿真，分析锚碇基坑开挖过程中的应力变形规律。结果表明，基坑开挖期间，岩体应力分布较规律，拉应力区域范围较小、量值不大，岩体受力情况良好；岩体主要向临空面变形，最大变形量为10 mm；基坑开挖后因产生临空面，在坑口周围的覆盖层内分布有塑性区，随着基坑开挖，部分塑性区岩体被挖除，塑性区整体体积有所减少；基坑边坡岩体稳定性良好，支护结构内力较小，远低于锚杆设计承载力。
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  深部高应力巷道弯曲D型钢管混凝土支架支护分析

  侯元将, 左宇军, 陈斌, 郑禄璟, 金开玥, 孙文吉斌

  矿冶工程. 2022, 42(5): 15-19. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.004

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  以贵州某矿30 m水平为背景，通过理论计算弯曲D型钢管混凝土支架和圆形钢管混凝土支架钢管的抗弯截面系数，对比分析了2种支架的抗弯性能；使用ABAQUS构建了围岩支架耦合模型，研究了不同侧压力系数下2种支架的受力特点和变形特征。结果表明，弯曲D型钢管抗弯截面系数是圆形钢管抗弯截面系数的1.47倍，弯曲D型钢管混凝土支架的抗弯性能强于圆形钢管混凝土支架；2种支架受力均呈对称分布，顶拱变形量大于底角变形量；侧压力系数一定时，弯曲D型钢管混凝土支架最大应力和变形量均小于圆形钢管混凝土支架的相应值。
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  大体积充填体下胶结充填法回采进路参数优化研究

  卢西洲, 王文杰, 贾稳宏, 寇永渊, 周英豪, 王康伟

  矿冶工程. 2022, 42(5): 20-25. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.005

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  为了提高金川二矿区深部下向进路式胶结充填法开采效率，针对大体积充填体下大断面进路生产的安全可行性问题，通过弹塑性理论和三角塌落拱理论计算充填体人工假顶均布荷载，并依据简支梁理论和薄板理论对深部850 m水平中段回采进路宽度进行理论计算，在现有回采进路参数基础上，设计了9组不同回采进路参数的试验。通过数值模拟，分析了各组参数下进路断面的应力、位移、平均屈服率变化特征和采场安全系数，以生产效率及开采安全为目标，得出金川二矿区深部大体积充填体下的胶结充填法回采进路宽度可增加至6 m、分层高度可增加至4.5 m。现场局部试验结果表明，增大参数后的进路顶板和两帮稳定性较好，能满足安全生产的需要。
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  考虑降雨因素的废石堆场边坡稳定性研究

  刘胤, 王远来, 史秀志, 邱贤阳

  矿冶工程. 2022, 42(5): 26-29. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.006

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  针对凡口铅锌矿废石堆场在降雨作用下可能失稳滑坡的问题，采用FLAC^3D数值模拟方法对比分析了考虑50年一遇降雨条件和不考虑降雨条件下废石堆场边坡的稳定性，并模拟了削坡处理对边坡稳定性的影响。结果表明，降雨会明显增加废石堆场边坡失稳风险，不考虑降雨条件下最大安全边坡角度为43°，考虑降雨条件下最大安全边坡角度为37°，削坡处理后边坡安全系数在降雨条件下达到1.43，表明削坡处理后边坡稳定性良好。
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  不耦合装药结构爆炸孔壁压力分布特性的数值模拟

  刘玉丰, 方芳, 李海谦, 李启月

  矿冶工程. 2022, 42(5): 30-33. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.007

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  针对爆破周边孔理论装药结构为同心不耦合装药而实际装药结构为偏心不耦合装药的现象，利用ANSYS/LS-DYNA建立数值模型，对测点孔壁压力进行仿真计算。结果表明，偏心不耦合装药中，测距不大于0.5 m时，孔壁压力峰值分布随垂直于轴向截面上半径与方向向下的竖直线之间的夹角β增大而增大；测距大于0.5 m时，相同截面孔壁压力峰值近似相等。然而，同心不耦合装药中，相同截面孔壁压力相等；偏心不耦合装药沿轴向分布的孔壁压力峰值衰减较同心不耦合装药孔壁压力峰值衰减快。
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  超大直径盾构施工引发的上软下硬地层地表沉降规律

  汤新辉, 首正勇, 刘建柯

  矿冶工程. 2022, 42(5): 34-38. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.008

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  为预测超大直径盾构施工引发的上软下硬地层地表沉降量，基于某过江隧道北线盾构段施工引起的横向地表沉降监测数据，采用线性回归拟合方法，引入最大地表沉降修正系数α和沉降槽宽度修正系数β，修正Peck公式。结果表明，沉降槽沿横向呈近似正态分布，盾构施工引发的地表沉降超过总沉降量的60%；当α、β分别取0.4~0.8和1.2~2.4时，修正后的Peck公式比传统Peck公式精度更高；与常规盾构相比，超大直径盾构施工引起的上软下硬地层最大地表沉降相对较大、沉降槽较宽、影响范围更大。
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  某铁矿管道自流输送分析及管道磨损研究

  郭沫川, 谭玉叶, 楚立申, 周家祥

  矿冶工程. 2022, 42(5): 39-43. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.009

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  对某铁矿充填系统的管流输送进行了输送参数确定及管道磨损研究，采用经验公式得出料浆临界流速及运输管道的临界管径，并运用Fluent进行数值模拟分析，找出料浆在输送过程中对输送管道磨损较为严重的部位。结果表明，铁矿料浆质量浓度62%~68%时，临界流速0.806~0.831 m/s、输送管道直径0.207～0.209 m条件下可实现自流输送；料浆流动过程中速度与压力最大值集中在管道中心线附近，但在各拐点处的管段料浆流速与压力会产生突增，且最大值在拐点内侧管壁；在拐点后一段管道内料浆流速与压力值先增大后减小，最大值由靠近下管壁逐渐回到管道中心线附近；整个输送管道中磨损较为严重的部位出现在弯管内侧及其接下来的一段管道的下管壁。
  
选矿
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  摩擦静电分选技术研究与应用进展

  申有悦, 邵怀志, 杨晓, 陶东平

  矿冶工程. 2022, 42(5): 44-50. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.0010

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  阐述了摩擦静电分选技术和装备的研究进展，总结了该技术在粉煤灰脱碳、矿物提纯、废旧塑料回收等方面的应用现状，展望了该技术未来的研究和发展方向，为摩擦静电分选技术进一步发展提供参考。
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  石墨再磨介质球对比试验研究

  龙渊, 张国旺, 肖骁, 刘瑜, 赵湘, 石立

  矿冶工程. 2022, 42(5): 51-53. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.011

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  以立式搅拌磨机作为再磨设备，分别使用钢球、微晶球、褐瓷球、鹅卵石作为介质球对石墨粗精矿进行再磨对比试验研究。在相同的磨矿细度和浮选条件下，对获得的精矿进行浮选效果、粒度组成分析、电镜微观分析等综合对比，结果表明，采用褐瓷球作为再磨介质时，磨矿-浮选指标较好，精矿细粒级含量较低，鳞片表面光滑、结构较为规则完整。
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  变径磁选柱结构参数优化研究

  郭思瑶, 赵通林, 段超, 张明泽

  矿冶工程. 2022, 42(5): 54-57. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.012

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  为优化磁选柱结构，研究了变径磁选柱结构因素对磁性矿物选别效果的影响。通过优化变径磁选柱的线圈位置、线圈间距以及给矿点位置等，确定了用于磁性矿物选别的适宜结构参数，并对比了普通磁选柱和变径磁选柱精选磁铁矿的效果。结果表明，变径磁选柱线圈位置和线圈间距对精矿品位和回收率影响较大，给矿点位置对尾矿品位影响更为明显。实际矿样磁选试验结果表明，相比于普通磁选柱，结构参数优化后的变径磁选柱精矿回收率提高了2.01个百分点、精矿品位提高了0.86个百分点，尾矿品位则由22.17%降至14.20%，表明变径磁选柱上部分选筒内径变大有利于细粒级磁性颗粒的回收。
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  粒级组成对尾砂絮凝沉降性能的影响

  盛宇航, 李广波, 王增加, 王玉亮

  矿冶工程. 2022, 42(5): 58-60. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.013

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  采用人工调配尾砂粒级组成进行静态絮凝沉降试验的方法，定量分析了尾砂粒级组成对絮凝沉降性能的影响规律。结果表明，不同粒级尾砂的矿物成分和密度存在差异。由于絮团的“整体效应”和絮凝剂的选择性吸附，随着尾砂组分中+0.15 mm粒级、-0.15+0.074 mm粒级和-0.074+0.037 mm粒级总含量增加，尾砂絮凝沉降速率和尾砂底流浓度均增加，底流浓度增加主要源于合理的尾砂级配使尾砂堆积密度增加。最后分别构建了尾砂沉降速率和底流浓度与各粒级含量的函数关系式，其可用于尾砂絮凝沉降性能的预测。
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  颗粒在震荡分离过程中的动力学研究

  张建文, 王海东, 张胜广, 刘洋, 梁汉, 陶斯尧

  矿冶工程. 2022, 42(5): 61-64. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.014

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  在对颗粒物理化学性质研究和受力分析基础上，研究了片状硅片和多面体玻璃混合颗粒在震荡分离过程中的动力学规律。开展颗粒震荡分离过程动力学研究对退役光伏组件回收中优化硅玻分离设备结构和工艺参数等具有重要意义。
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  新型抑制剂对高钙萤石矿抑制机理及工艺研究

  宋宪伟, 梅光军, 周杰强, 程潜

  矿冶工程. 2022, 42(5): 65-68. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.015

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  针对CaF₂品位30.32%、CaCO₃品位35.42%的某高钙萤石矿，以油酸钠为萤石捕收剂、新型药剂SS-1为抑制剂，通过单矿物试验研究了抑制剂SS-1对萤石和方解石浮选性能的影响，采用接触角和吸附测试对抑制剂SS-1的抑制机理进行了分析。结果表明，在中性条件下，SS-1大量吸附在方解石表面，抑制了方解石的上浮，方解石回收率从66.93%降低到9.88%；同时，抑制剂SS-1少量吸附在萤石表面，对萤石浮选起到了促进作用，萤石回收率从96.03%提高到96.56%。根据单矿物试验分析结果，对高钙萤石实际矿进行了多段浮选试验研究，确定了粗精矿再磨、一粗八精一扫、中矿顺序返回闭路工艺流程，最终获得了CaF₂品位97.86%、回收率89.59%的萤石精矿。
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  高效液相色谱法测定浮选矿浆中油酸钠含量

  黄小芬, 柴野, 陈傲傲, 张覃

  矿冶工程. 2022, 42(5): 69-72. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.016

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  提出了高效液相色谱法测定浮选矿浆中油酸钠(NaOL)含量的快速检测方法，采用C18分析柱，以乙腈和0.02 mol/L的磷酸二氢钾(pH=2)为流动相，对比分析了标准曲线法和工作曲线法2种校正方法的测定结果。结果表明，在NaOL物质的量浓度0.005~1.0 mmol/L范围内，2种校正方法的线性相关系数均大于0.999 9，对磷灰石实际浮选矿浆加标测定的回收率分别为74.44%~96.75%和95.13%~113.29%；采用空白溶液样品作为介质稀释NaOL标准物质建立的工作曲线法能一定程度降低基质效应对分析结果的影响；磷矿石实际浮选矿浆测定结果表明，该方法适用于测定浮选矿浆中捕收剂的浓度。
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  操作参数对立式辊磨机产品粒度分布特性的影响

  刘畅, 陈作炳, 张伟丽, 叶卫东, 毛娅, 姚治明, 谢强

  矿冶工程. 2022, 42(5): 73-77. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.017

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  利用实验室立式辊磨机对3种不同粒度级配的矿渣试样进行了粉碎试验，基于分形理论研究了粉碎后颗粒粒度分布的分形行为，结果表明，3种不同级配矿渣试样粉碎后的粒度分布具有自相似和分形特征。考察了不同操作参数(液压缸压力、电机转速和含水率)对矿渣粒度分布和分形维数的影响，结果表明，随着液压缸压力增加、电机转速降低，各矿渣试样粒度分布趋于分散分布，分形维数逐渐增大，最终趋向定值。在低压力和高转速下，初始颗粒级配对分形维数影响显著；含水率1%时粉碎效果较好，随着含水率增加，分形维数迅速降低。在实际生产中，分形维数可以粗略评价立式辊磨机的粉碎性能。
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  柿竹园钼铋分离新型抑制剂试验研究

  周立晨, 陈云, 向平, 谢加文

  矿冶工程. 2022, 42(5): 78-80. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.018

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  针对柿竹园矿钼铋分离过程中硫化钠用量过大的问题，开发了新型环保抑制剂HQTM，在不改变现有工艺流程的情况下，开展了HQTM替代硫化钠的钼铋分离小型试验。结果表明，使用HQTM作抑制剂时，获得了钼精矿品位41.26%、钼回收率94.44%的理想指标，比使用硫化钠作抑制剂时钼精矿品位提高了1.12个百分点、钼回收率提高了0.7个百分点。HQTM能够替代硫化钠，在获得钼铋分离分选效果相当甚至更优的情况下，HQTM用量可以降至硫化钠用量的50%，且HQTM对后续铋脱硅指标影响不大，选矿尾水对环境的影响也小得多。
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  缅甸某铅锌银多金属氧硫混合矿选矿技术开发研究

  郭灵敏

  矿冶工程. 2022, 42(5): 81-85. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.019

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  对缅甸某铅锌银多金属氧硫混合矿进行了选矿流程方案试验，遴选出优先浮铅-活化选锌-硫化黄药法浮选回收氧化铅工艺方案，闭路试验可获得铅精矿铅品位52.25%、含银1 732.52 g/t、回收率分别为65.96%和78.28%，锌精矿锌品位43.82%、含银209.56 g/t、回收率分别为79.15%和11.90%，氧化铅精矿铅品位35.62%、含银215.55 g/t、回收率分别为11.16%和2.42%。2种铅精矿综合铅品位48.94%、总回收率77.12%，含银1 430.97 g/t、回收率80.70%。
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  X射线智能分选机预选新疆某低品位铜矿

  杨双福, 李希明, 潘冬泽, 王新宇

  矿冶工程. 2022, 42(5): 86-87. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.020

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  介绍了智能分选机在新疆某铜矿的运行情况，近一年的应用表明，X射线智能分选机能提高入选矿石品位，为企业创造较高的经济效益。
冶金
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  电解锰渣中氨氮的无废液脱除及稳定化研究

  龙腾发, 周桓宇, 姚再恒, 金尧, 林清钰, 陈春强, 霍强

  矿冶工程. 2022, 42(5): 88-89. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.021

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  通过调控电解锰渣体系的含水率并辅以热风控制系统，构建半湿式非均相反应体系，研究了生石灰添加量、反应时间及锰渣含水率等因素对脱除电解锰渣中氨氮的影响。结果表明，在氨氮与生石灰(NH₄⁺/CaO)物质的量比为1∶3、含水率22.4%、反应时间260 min时，NH₄⁺-N去除率为95.6%，锰渣浸出液中NH₄⁺-N浓度为37.61 mg/L。此时添加多羟基磷酸盐作为稳定剂，当NH₄⁺/PO₄^3-物质的量比为1∶2时，经稳定化处理后的锰渣浸出液中NH₄⁺-N浓度满足污水综合排放标准(GB 8978—1996)一级标准限值(15 mg/L)。该工艺实现了电解锰渣中氨氮的零废液脱除，具有重要的工业应用价值。
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  方解石对铁闪锌矿生物浸出行为的影响及机理探讨

  黄娇, 顾帼华, 王艳红, 李青柯, 童格

  矿冶工程. 2022, 42(5): 92-97. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.022

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  考察了在30 ℃、pH=2、细菌浓度2×107 个/mL条件下方解石粒径与质量浓度对铁闪锌矿生物浸出的影响。结果表明，随着方解石粒径增加，体系pH值随之升高，嗜酸氧化亚铁硫杆菌增长缓慢，抑制Fe、Zn浸出；随着方解石质量浓度增加，体系中Ca²⁺浓度随之增加，对Fe、Zn浸出率的影响表现为先促进后抑制，当Ca²⁺浓度为130.27 mg/L时，能够促进嗜酸氧化亚铁硫杆菌增长，促进浸出；Ca²⁺浓度继续升高则不利于细菌增长与离子浸出；方解石粒径为-0.038 mm且质量浓度为10 g/L时浸出30 d，浸出效果较好，Fe和Zn浸出率分别达到80.53%和95.99%。
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  有机硅废触体中铜的浸出行为及动力学研究

  陶均, 葛英勇, 方纪

  矿冶工程. 2022, 42(5): 98-102. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.023

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  采用过氧化氢氧化-硫酸浸出工艺提取有机硅废触体中的铜，考察了硫酸浓度、固液比、浸出温度、浸出时间和过氧化氢用量等因素对铜浸出率的影响，并进行了浸出动力学研究。结果表明，在浸出温度40 ℃、浸出时间2 h、硫酸浓度1.5 mol/L、液固比4 mL/g、过氧化氢溶液体积与固体质量之比为0.2 mL/g的浸出条件下，铜平均浸出率为96.64%，浸出渣中平均含铜仅0.524%。有机硅中铜的浸出过程符合收缩未反应核模型，主要受化学反应控制，铜浸出过程的反应表观活化能为24.23 kJ/mol。
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  软锰矿-硫铁矿协同浸出实验研究

  郑宇, 李炳震, 刘长根, 刘勇奇, 巩勤学, 石泉清

  矿冶工程. 2022, 42(5): 103-105. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.024

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  以硫铁矿为还原剂，开展了软锰矿-硫铁矿协同还原浸出实验研究，考察了搅拌速度、两矿质量比、液固比、初始硫酸浓度、反应时间及温度对锰浸出率的影响。结果表明，在搅拌速度300 r/min、液固比5、反应温度85 ℃、初始硫酸浓度100 g/L、硫铁矿与软锰矿两矿质量比20%、反应时间300 min时，锰浸出率达99.5%以上；浸出渣中主要物相为难溶物FeO(OH)、SiO₂、ZnS、Si和FeS₂等。
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  Na₂CO₃-CaO协同浸出钨冶炼除磷渣中钼和钨

  曾斌, 曾祥荣, 黄万抚

  矿冶工程. 2022, 42(5): 106-110. https://doi.org/除磷渣|协同浸出|浸出率|钼|钨|磷

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  采用Na₂CO₃-CaO协同浸出除磷渣中钼和钨，考察了Na₂CO₃用量、CaO用量、浸出温度、浸出时间、液固比、搅拌速度对Mo、WO₃、P浸出率的影响。结果表明，采用Na₂CO₃-CaO协同浸出，Mo和WO₃浸出率得到显著提高，同时抑制了P的浸出。协同浸出优化条件为:Na₂CO₃用量为理论用量的4倍、CaO用量为理论用量的4.5倍、浸出温度190 ℃、浸出时间2.5 h、液固比3/1、搅拌速度80 r/min，此条件下Mo、WO₃、P浸出率分别为98.59%、98.26%、0.43%，浸出渣中Mo、WO₃、P含量分别为0.11%、0.16%、10.58%。CaO的引入，提高了浸出环境碱度、抑制了CO₃^2-水解，提高了Mo和WO₃浸出率，同时与P形成稳定的Ca₃(PO₄)₂，抑制P的浸出。
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  电解锰阳极液锰镁组元选择性分离实验研究

  李重洋, 谭杰, 周浩, 谢峥, 郭昶, 钱振

  矿冶工程. 2022, 42(5): 111-114. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.026

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  为降低电解锰生产工序中杂质镁带来的危害，对电解锰阳极液中锰、镁的选择性分离进行了理论分析，并通过实验研究了不同条件下锰、镁分离效果。结果表明，通过碳酸盐沉淀的方式可以实现先沉锰、后沉镁的选择性分离。合适的沉锰条件为:溶液体系pH值8左右、碳酸氢铵与溶液中锰离子物质的量比1.25、反应温度38 ℃、反应时间30 min，沉锰后溶液中锰离子浓度可降至0.56 g/L，沉锰率达到96.34%；合适的沉镁条件为:沉锰后滤液pH值8以上、碳酸氢铵与溶液中镁离子物质的量比2.44、反应温度20 ℃、反应时间30 min，沉镁后溶液中镁离子浓度可减至2.33 g/L，沉镁率达到94.63%。
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  某三水铝石型铝土矿溶出试验研究

  范志平, 雷占昌, 费发源, 蒋常菊

  矿冶工程. 2022, 42(5): 115-118. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.027

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  研究了从某进口三水铝石型铝土矿中溶出氧化铝，考察了溶出温度、碱浓度、溶出时间、添加石灰对铝土矿中氧化铝溶出效果的影响。结果表明，适宜的溶出条件为:溶出温度140 ℃、碱浓度100 g/L、溶出时间60 min，此时氧化铝溶出率达87.91%，且溶出过程不需要添加石灰。溶出后赤泥主要由方钠石和氧化铁组成。
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  低品位含金硫酸渣氯化焙烧-浸出工艺研究

  谢蕾, 宋文强, 邢张溪, 陈官华, 刘明霞, 余洪

  矿冶工程. 2022, 42(5): 119-123. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.028

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  采用氯化焙烧-浸出工艺处理含金硫酸渣，回收其中金，探究了硫酸渣直接浸出的适宜工艺参数，以及氯化焙烧过程中氯化钠用量、焙烧温度和时间对金浸出效果的影响。结果表明，浸金剂用量 1.5 kg/t、室温下浸出120 min、浸出pH值11.0、液固比2.5∶1的优化浸出条件下金浸出率为66.53%。采用氯化焙烧预处理-浸出工艺处理硫酸渣，在氯化钠用量6%、焙烧温度1 000 ℃、焙烧时间1 h条件下所得焙烧渣在优化浸出条件下浸出，金浸出率可达78.59%，较直接浸出时金浸出率提高了12.06个百分点。通过FESEM-EDS分析发现，氯化焙烧可以改变硫酸渣矿物颗粒表面形貌，使矿物结构变得疏松多孔，释放包裹金，促进浸金剂与金的接触，提高金浸出率。
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  红土镍矿常压还原浸出试验研究

  罗文波, 江爱敏, 洪开发, 谢瑶, 龙潇

  矿冶工程. 2022, 42(5): 124-127. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.029

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  采用还原酸浸工艺浸出过渡型红土镍矿中的有价金属镍、钴、铁、镁，考察了浸出时间、温度、酸矿比、液固比、还原剂铁粉用量对有价金属浸出率的影响。结果表明，适宜的还原浸出条件为:浸出时间6 h、温度80 ℃、酸矿比1.0、液固比5∶1、还原剂铁粉加入量为原矿质量的20%、搅拌速率400 r/min，此时有价金属镍、钴、铁、镁浸出率分别为73.25%、68.97%、68.93%、67.45%，浸出效果较好。
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  高纯铝灰碱性焙烧提取铝研究

  李颜凌, 贺永东, 赵亿坤, 陈长科, 何超

  矿冶工程. 2022, 42(5): 128-131. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.030

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  采用碱性焙烧法提取高纯铝灰中的铝，探讨了焙烧温度、焙烧时间、碱灰比等因素对铝灰中铝浸出率的影响。结果表明，碱性焙烧适宜条件为:焙烧温度600 ℃、焙烧时间60 min、碱灰比1.0，此时得到的焙烧产物物相为NaAlO₂、Al₂O₃，焙烧产物在温度25 ℃、液固比10∶1条件下水浸60 min，铝浸出率为78.95%。
材料
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  钼合金双层结构MoSi₂涂层的制备与组织性能

  肖来荣, 沈鸿泰, 张亚芳, 杨庚轩, 赵刚, 周小军, 蔡圳阳

  矿冶工程. 2022, 42(5): 132-136. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.031

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  采用料浆烧结法在TZM钼合金表面制备Mo层，再通过包埋渗法制得双层结构的MoSi₂厚涂层。利用内热法在大气环境下测试了钼合金Si-Mo涂层在1 600 ℃下的高温抗氧化性能。结果表明，涂层由多孔MoSi₂外层和致密MoSi₂内层组成，Mo粉细化对涂层组织致密化和高温抗氧化性能提升有益，平均粒度9.8 μm和2.2 μm的Mo粉制备的涂层在1 600 ℃下的高温抗氧化寿命分别为5.1 h和14.8 h，高温氧化后涂层结构转变为SiO₂氧化层-多孔MoSi₂层-致密层-Mo₅Si₃层。随着氧化持续进行，SiO₂层和Mo₅Si₃层不断增厚，而MoSi₂层持续减薄并转化为Mo₅Si₃，硅元素的持续贫化导致涂层最终失效。
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  石墨烯导电剂片径对LiFePO₄正极中电荷传输的影响

  石杰, 杨乐之, 李贺, 栾紫林

  矿冶工程. 2022, 42(5): 137-142. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.032

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  为探究石墨烯导电剂片径对LiFePO₄电极中电荷传输的影响，通过纳米砂磨法制备了不同片径分布的石墨烯导电浆料，采用四探针、电化学阻抗谱测试对电极电子、离子传输电阻进行表征，发现随着石墨烯片径D₅₀增加，电极电子电阻呈反比例函数递减，电极离子电阻呈二次函数递增。当石墨烯片径D₅₀为10 μm左右时，电极电子电阻与离子电阻之和为20.85 Ω，接近最小总电阻，且电池具有较好的倍率性能，3C放电比容量达到121.1 mAh/g，容量保持率为76.92%。
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  选区电子束熔炼Ti-6Al-4V钛合金的绝热剪切各向异性

  黄均毅, 杨扬

  矿冶工程. 2022, 42(5): 143-147. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.033

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  使用分离式霍普金森压杆对选区电子束熔炼的Ti-6Al-4V合金棒材进行动态加载，通过动态加载曲线对比、X射线衍射及金相观察，分析了晶界和hcp-α相取向对纵/径向试样绝热剪切行为的影响。结果表明，纵向试样的临界应变和绝热剪切形成能均比径向试样的小，即绝热剪切敏感性比径向试样的高，因此试样在纵/径方向上存在绝热剪切各向异性。在同一加载方向下，晶界与hcp-α相取向对材料流变应力的影响相反，而且hcp-α相取向的作用更强。当hcp-α相的c轴平行于加载方向时(纵向试样)，材料的流变应力更大、变形做功更多、热软化效应更强，因此纵向试样更易发生绝热剪切。
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  石墨烯的制备及其复合导电浆料对LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂锂离子电池性能的影响

  匡鲤萍, 李贺, 曹景超, 涂飞跃, 焦灿, 宋静雅, 谭金黎, 王东

  矿冶工程. 2022, 42(5): 148-152. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.034

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  通过化学氧化-热还原法制备了高柔韧性、片层少的石墨烯粉体，将其与碳纳米管、炭黑制备出石墨烯复合导电浆料，并分析对比了不同片径的石墨烯复合导电浆料和常规复合导电浆料对LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂锂离子电池性能的影响。结果表明，石墨烯含有丰富的含氧官能团，复配后的石墨烯复合导电浆料在正极材料LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂中可以构建高效的点-线-面结构的三维空间导电网络，其中，D₅₀片径为11.581 μm的石墨烯复合导电浆料电化学性能较为优异，在8C(20 A)大倍率放电条件下容量保持率为104.45%，1C/8C倍率循环200周后电池仍有2 121 mAh的容量，容量保持率为87.90%。
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  时效时间对Al-Mg-Si合金组织及弯曲性能的影响

  李玉萍, 唐建国, 叶凌英, 蒋海春, 刘胜胆, 张勇, 陆金堃, 马乐航

  矿冶工程. 2022, 42(5): 153-158. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.035

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  采用室温拉伸和弯曲试验研究了时效时间对2种不同成分Al-Mg-Si合金弯曲性能的影响规律，并采用扫描电镜、透射电镜等手段从微观组织角度揭示了其相关机理。结果表明，失稳伸长率(断后伸长率与均匀伸长率的差值)越大，合金弯曲性能越好；随着时效时间从2 h增加至10 h，晶界析出相数量减少、间距增加，2种合金的弯曲性能均逐渐提高，弯曲角分别从90.8°、79.0°增加至104.5°、102.5°；Si含量较高的合金(Mg含量0.756%、Si含量0.796%，质量分数)中，Si原子容易在晶界处偏聚形成较多的富Si相和Si单质，从而降低材料的弯曲性能。
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  金属熔丝熔融成型制备Ni60合金工艺参数的优化研究

  刘博, 王臻, 王江, 许淑溶, 隋清萱, 赵风君, 龚乐, 刘军

  矿冶工程. 2022, 42(5): 159-163. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.036

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  以Ni60合金为原料，采用金属熔丝熔融成型方法制备Ni60工件，研究了打印参数(重叠率、挤出比、分层厚度)以及烧结参数(保温时间)对制备Ni60性能的影响。结果表明，打印参数重叠率15%、挤出比120%、分层厚度100 μm时，生坯相对密度92.6%；在烧结过程中坯体保温时间越长，试样越致密，保温时间180 min时，相对密度即致密度达到95.68%；但保温时间过长，铬碳化物和铬硼化物等硬质相析出数量更多，晶粒组织更粗大，硬度反而下降。
  
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  硅基负极材料预锂化技术全球专利分析

  杨彩, 何鲁华, 刘依卓子, 陈鹏

  矿冶工程. 2022, 42(5): 164-169. https://doi.org/10.3969/j.issn.0253-6099.2022.05.037

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  针对全球及中国硅基负极材料预锂化技术专利申请趋势、申请人和专利技术构成等情况进行分析，从专利角度探讨硅基负极材料预锂化技术发展现状及重点技术路线。目前硅基负极材料预锂化技术正处于快速发展阶段，技术路线尚未统一，以热掺杂和有机锂为代表的化学预锂技术发展迅速，最有可能率先实现产业化应用；中国是硅基负极材料预锂化技术的主要目标市场国，但国内企业相比外国来华企业技术基础薄弱、专利积累少，建议加大研发力度、加强相关专利布局。