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金属矿山
金属矿山

刘效良

月刊

1001-1250

jsks@vip.163.com

0555-2404796 2404666 2309833

243000

安徽省马鞍山市经济开发区西塘路666号

金属矿山/Journal Metal Mine北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由中国金属学会主办国内外公开发行的矿业工程类专业技术刊物，主要报道国家矿业方针政策、冶金、有色、黄金、煤炭、化工、核工业、非金属、建材等矿山采选工艺、理论、研究成果与技术实践，介绍国内外先进技术与发展动态。《金属矿山》是美国Ei数据库Page One收录期刊，列全国中文核心期刊，矿业工程类首位，国家及省部优秀期刊。
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    基于能量守恒原理的巷道混凝土损伤蠕变模型

    任月敬阎蕊珍
    76-81页
    查看更多>>摘要：为了更好地获取深部地下混凝土结构的长期变形特性,采用TAW-2000 试验系统开展了混凝土的单轴力学特性和蠕变特性试验,分析了不同应力作用下混凝土的蠕变变形规律以及获得了混凝土的长期强度.在不考虑岩石内部热交换的情况下,由能量守恒定律重点研究岩石加速蠕变,建立了一维状态下基于能量守恒原理的混凝土损伤蠕变模型.在此基础上,假设深部地下工程中混凝土结构的力学参数和流变参数都是关于时间的函数,构建了基于能量守恒原理的非定常蠕变模型.结果表明:基于能量守恒原理的混凝土损伤蠕变模型可以较好地描述混凝土的蠕变全过程曲线,且模型曲线和试验曲线的相关性系数均在 0.95 以上,这说明了本文所建立蠕变损伤模型的正确性.该模型不仅准确地反映衰减和稳定蠕变阶段的蠕变特性,也较好地描述了加速蠕变的缺点.

    混凝土结构蠕变特性能量守恒定律非定常蠕变模型

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    加载速率对煤岩力学特性及红外辐射规律研究

    彭岩岩韩攀嵘王艳丽王翀峘...
    82-86页
    查看更多>>摘要：为了研究煤岩在不同加载速率下的力学特性及其失稳破坏时的红外前兆信息,利用TP耦合试验机和高精度红外热成像仪,选取 0.01、0.02、0.03、0.04 和 0.05 mm/s 5 个加载速率对煤岩进行单轴压缩试验.结果表明:煤岩线弹性变形阶段占比在原生裂隙闭合阶段、线弹性变形阶段、失稳破坏阶段中随加载速率增大明显降低;煤岩平均红外温度最大最小温差随着加载速率增大逐渐缩小;煤岩失稳破坏时表现出降温前兆现象,增大加载速率对其提前发生具有抑制效果.

    煤岩加载速率红外辐射温度力学特性

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    考虑温度和时间双重影响的混凝土蠕变模型构建

    向学敏文祝郭莉梅徐辉...
    87-94页
    查看更多>>摘要：为了研究温度对混凝土结构蠕变特性的影响,开展不同温度作用下混凝土三轴蠕变试验,分析了不同温度作用下混凝土结构的轴向蠕变特性.在温度作用下,混凝土的内部损伤与非均匀程度参数有关,建立非均匀程度参数与温度之间的关系;假定混凝土蠕变模型是关于温度和时间的函数,结合上述损伤变量和微元体强度分布概率模型,建立了考虑温度和时间双重影响的混凝土蠕变模型.基于最小二乘法和试验数据对模型的准确性进行验证,并采用西原模型对其优越性作进一步验证.结果表明:不同温度作用下蠕变损伤模型与试验数据的吻合度都较好,且相关性系数在 0.95 以上,说明了所建立模型的正确性;同时,该模型与试验数据的吻合度要优于西原模型,并且在描述加速蠕变方面具有一定的优越性.该理论模型为地下工程中混凝土支护结构的长期变形预测研究提供理论依据.

    温度三轴蠕变损伤理论强度分布概率双重影响

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    浸水作用下磁铁矿动态损伤及能量演化机制

    路燕泽甘德清王社光刘志义...
    95-101页
    查看更多>>摘要：为分析浸水作用下磁铁矿的动态损伤特性以及能量运移规律,对磁铁矿进行不同时间的浸水处理,利用霍普金森压杆试验系统(SHPB)对浸水磁铁矿开展了不同冲击载荷值的动态压缩试验.结果表明:浸水作用下磁铁矿动态破坏变形过程分为弹性变形,屈服损伤变形以及失稳破坏 3 个阶段;磁铁矿动态抗压强度随浸水时间增加而减小,两者呈指数递减关系,而磁铁矿的动态抗压强度减少值先增大后减小,当浸水时间为 14 d时,动态抗压强度减小值最大;随浸水时间增加,磁铁矿破碎程度增大,但浸水时间为 14 d的整体破碎均匀度最佳;浸水磁铁矿能量演化过程分为弹性储能,能量转换,能量耗散 3 个阶段;增加动态载荷值可提高浸水时间 14 d的磁铁矿能量利用率,在此浸水时间下磁铁矿能耗密度最大,表明开展磁铁矿浸水处理可以有效改善矿石破碎的不均匀度,减少二次破碎工作量,一定程度上降低爆破能耗.研究结果为富水矿体安全高效开采提供一定理论指导.

    浸水作用磁铁矿动态损伤能量演化

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    聚丙烯酰胺类抑制剂对一水硬铝石和高岭石可浮性差异调控的影响

    邵秀峰张素红马悦
    102-110页
    查看更多>>摘要：针对捕收剂在一水硬铝石与高岭石表面的吸附选择性较差的问题,添加 3 种不同类型的聚丙烯酰胺抑制剂调变捕收剂在矿物表面的选择性吸附差异,研究抑制剂类型对捕收剂丙撑基双十二酰胺丙基二甲基氯化铵(DAPDPAC)在矿物表面的吸附量差异和相互作用变化,以及抑制剂对两种矿物的浮选影响.浮选试验结果表明:与非离子聚丙烯酰胺(NPAM)和阴离子聚丙烯酰胺(APAM)相比,阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)显示了捕收剂对两种矿物显著的浮选调变差异,且CPAM在浓度80 mg/L时,一水硬铝石的回收率受到明显抑制,而高岭石的回收率几乎不变,且在酸性至弱碱性环境下,可以较好地实现一水硬铝石和高岭石的浮选分离.红外光谱测试结果表明:添加的抑制剂CPAM有效地阻碍了DAPDPAC在一水硬铝石表面的吸附,而在高岭石表面的吸附无明显变化.吸附量、Zeta电位及XPS测试结果表明:CPAM用量大于 80 mg/L时,DAPDPAC在一水硬铝石和高岭石表面的吸附量差值保持在 9.76×10-7 mol/g以上.因此,CPAM可有效调控DAPDPAC在一水硬铝石和高岭石表面的选择性吸附,有利于强化DAPD-PAC对一水硬铝石和高岭石的浮选分离.

    一水硬铝石高岭石反浮选抑制剂

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    陶瓷介质搅拌磨对炼焦中煤解离特性与分选潜势的影响

    郭克奇寇宗洋郭旺李永改...
    111-120页
    查看更多>>摘要：为研究炼焦中煤在搅拌磨机中的选择性解离特性,以涡北选煤厂的炼焦中煤为对象,进行了样品性质、磨矿条件优化、磨矿产品解离特性及颗粒形状特性等研究,对比了相同磨矿细度下搅拌磨机和棒磨机磨矿产品的浮选效果.研究结果表明:在搅拌磨机磨矿时间4 min、陶瓷球直径6 mm、介质填充率60%、磨矿浓度55%的最优磨矿条件下,-0.074 mm含量79.39%的磨矿产品经过浮选,可得到产率61.49%的精煤(Ad=11.50%)产品;在相同的磨矿细度下,搅拌磨机所需的磨矿时间更短,产生的高灰细泥产率低,磨矿产品浮选精煤(Ad=11.50%)产率较棒磨机高9.82个百分点,说明搅拌磨机解离效果更好;SEM分析进一步证实,搅拌磨机磨矿产品表面微细粒脉石矿物较少,颗粒球形度(R0)低,伸长率(EW)高,有利于颗粒与气泡的黏附;研究结果可为炼焦中煤选择性解离提供工艺思路.

    炼焦中煤磨矿条件优化解离特性颗粒形状系数浮选

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    含氟废水中氟化钙颗粒结晶行为及其可浮性研究

    张雨茜次曲李军霄孔令豪...
    121-126页
    查看更多>>摘要：为解决氟资源加工利用过程中的环境污染问题,并提高含氟废水中氟资源的综合利用率,系统研究了含氟酸性废水中形成的氟化钙结晶颗粒的沉降行为和粒度特征,探索了氟化钙结晶颗粒的浮选特性,并结合Visual MINTEQ软件模拟氟化钙化学沉淀形成过程,利用XRD表征结晶颗粒的物相组成,采用Zeta电位测试分析NaOL与氟化钙颗粒的作用机理.研究结果表明:用氯化钙处理含氟酸性废水时,在强酸条件下,无法形成氟化钙结晶颗粒;在pH>5 时,能获得稳定的氟化钙结晶沉淀产物,且废水中F-浓度越高,结晶颗粒数量越多,粒度越大,所获得氟化钙结晶纯度高,几乎不含其他杂质;油酸钠在pH为 5～9 时,能够吸附在氟化钙结晶颗粒表面,使其具备良好的可浮性,且油酸钠用量与废水中F-浓度呈等比例关系,浮选回收效果良好.该研究结果可为处理含氟废水和回收氟化钙资源提供理论参考.

    含氟酸性废水氟化钙结晶行为可浮性

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    黄药体系中气泡与不同粗糙度黄铜矿表面碰撞黏附机理研究

    章程陈雨婷彭耀丽谢广元...
    127-134页
    查看更多>>摘要：在黄铜矿浮选过程中,矿物表面的粗糙度及黄药浓度的变化会直接影响气泡与矿物表面的黏附和铺展,从而影响浮选效果.为了探究黄铜矿表面的粗糙度和黄药浓度对气泡与黄铜矿碰撞黏附行为的影响,使用砂纸对黄铜矿进行打磨,得到不同粗糙度的样品,然后进行气泡在矿物表面的碰撞黏附试验,并对气泡局部速度、气泡碰撞黏附时间、三相接触线长度随时间的变化、气泡接触角进行了测试分析.结果表明:粗糙度较大的黄铜矿表面有尺寸较大、数量较多的粗糙结构,会促进气泡与矿物表面之间水化膜的薄化和破裂,有利于黏附的形成,但黏附产生后黄铜矿表面的粗糙结构阻碍了气泡在矿物表面的进一步铺展;黄药浓度的增加使得黄铜矿表面生成的疏水性薄膜厚度增加,增强了对样品表面粗糙结构的覆盖作用和黄铜矿表面的负电性,提高了黄铜矿的疏水性,不利于气泡与黄铜矿形成黏附,但有利于气泡在黄铜矿表面形成黏附后的进一步铺展.该成果可用于黄铜矿的高效浮选回收利用研究.

    表面粗糙度三相接触线粗糙结构疏水性薄膜

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    缅甸某低品位复杂难选铁锡矿石综合回收试验研究

    田小松武立伟赵洵梁泽跃...
    135-141页
    查看更多>>摘要：缅甸某低品位铁锡矿石含铁 29.79%、锡 0.495%,脉石成分主要为SiO2,主要有价矿物为磁铁矿和锡石,二者紧密共生,粒度较细.为确定该矿石的高效开发利用工艺,基于原矿性质研究,采用湿式弱磁选铁—锡石回收(摇床重选—摇床中矿再磨后高梯度强磁选除铁—摇床重选)—锡综合粗精矿浮选脱硫磁选除铁(弱磁选+高梯度强磁选)流程进行了选矿试验.结果表明:该工艺最终可获得锡品位 57.956%、锡回收率 69.08%的锡精矿,铁品位65.21%、铁回收率 48.22%的铁精矿,硫品位 46.35%、硫回收率 38.31%的硫精矿,铁、锡和硫精矿所含杂质均未超标,总尾矿的锡品位降至 0.153%,实现了铁锡矿石资源的综合回收利用.

    难选铁锡矿弱磁选高梯度磁选摇床重选再磨再选

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    氟碳铈矿还原焙烧相变及浮选行为研究

    赵英杰汤家焰何嘉宁赵芳...
    142-149页
    查看更多>>摘要：白云鄂博矿选铁过程中常使用还原焙烧方法,焙烧过程中稀土矿物会发生物相转变,并对其浮选行为产生影响.通过XRD分析测试、SEM-EDS测试、浮选试验、接触角测试、Zeta电位测试、X射线光电子能谱(XPS)分析等手段研究了氟碳铈矿经过 400、450、500、550℃焙烧后的物相变化,以及在两种捕收剂辛基羟肟酸(OHA)和二乙基己基磷酸酯(2ZHP)作用下对氟碳铈矿和 500℃焙烧氟碳铈矿浮选行为的影响.XRD和SEM-EDS测试结果表明,450℃焙烧氟碳铈矿为REFCO3,500℃焙烧氟碳铈矿部分分解为RE3 O4 F3,550℃焙烧氟碳铈矿时彻底转变为新物质RE3 O4 F3.捕收剂OHA对 500℃焙烧氟碳铈矿生成的新物质RE3 O4 F3 浮选效果较差,2ZHP对氟碳铈矿REFCO3 和500℃氟碳铈矿焙烧产物RE3 O4 F3 的捕收能力相当.接触角测试表明,2ZHP更能够强化氟碳铈矿和500℃焙烧氟碳铈矿的表面疏水性,Zeta电位测试表明,相比较OHA而言,2ZHP能更有效地在焙烧后的氟碳铈矿表面吸附.XPS测试表明,OHA和 2ZHP通过在矿物表面吸附起到捕收作用,2ZHP在焙烧后的氟碳铈矿表面吸附量更大,2ZHP也更适合用于焙烧后的氟碳铈矿的浮选.

    焙烧氟碳铈矿物相变化浮选辛基羟肟酸二乙基己基磷酸酯

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