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金属矿山
金属矿山

刘效良

月刊

1001-1250

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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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    基于球磨机放大数学模型的钢球与钢锻磨矿效率对比研究——以某钨矿石为例

    李明珠左蔚然白俊智
    269-275页
    查看更多>>摘要:钢球与钢锻作为磨矿介质在磨矿效率上的差异长期存在争议,基于实验室试验和磨矿流程模拟,对钢球和钢锻在实验室球磨机和工业磨矿回路的表现进行了对比.对云南某钨矿石进行了增强型邦德球磨功指数试验,并采用理想混合模型对 2 种磨矿介质在实验室试验中的破碎率参数(r/d)进行了计算.根据实验室试验获得的破碎率参数,采用球磨机放大数学模型预测了工业规模球磨磨矿回路的循环倍率和产品粒度.结果表明,尽管 2 种介质可以在实验室试验中获得相近的邦德球磨功指数,但在粗粒端钢锻产生的破碎率参数比钢球更大,在细粒端则相反.在工业规模球磨磨矿回路中,当循环倍率接近时,2 种介质产生的旋流器溢流产品粒度分布总体较接近,但相比于钢球介质,钢锻的产品粒度分布更均匀,粗颗粒含量和细颗粒含量均少于对应的钢球产品.由于最终产品粒度分布曲线形状上的差异,对钢球与钢锻磨矿效率进行比较时,可能会受到所选磨矿细度衡量指标(P80 或-0.075 mm含量)的影响.因此,应当结合矿石的实际解离特征和浮选作业的具体需求,来决定采用哪种磨矿细度衡量指标进行评估.

    钢球钢锻球磨机流程模拟磨矿效率

    磁选柱阶段弱磁选磁场模拟及受力特性分析

    张洺睿李明宇孙雪妍陈婉晴...
    276-285页
    查看更多>>摘要:为预先分离超纯铁精矿和合格尾矿,通过数值模拟对磁选柱阶段弱磁选磁场进行优化设计并进行分选研究,通过受力特性分析验证分选合理性.结果表明,中心磁感应强度模拟值与理论值、实测值误差分别为 1.40%~0.29%、1.64%~0.09%.为精确分离精矿和混合中矿,精选磁场电流选取 2 A,径向磁场力(Hgrad H)最大(最小)为3.11×108 A2/m3(7.57×107 A2/m3)、轴向磁场力最大(最小)为 3.19×108 A2/m3(5.61×108 A2/m3).为精确分离中矿及尾矿,恒定磁场及扫选磁场选取 4 A、最小径向(轴向)磁场力分别为 1.54×109 A2/m3(1.44×1010 A2/m3)、3.30×108 A2/m3(1.39×1010 A2/m3).通过分析颗粒受力,确定分离精矿(TFe品位为 70.09%)、中矿(TFe品位为 63.23%)和尾矿(TFe品位为 9.40%)所需径向(轴向)方向磁场力控制在 1.87×107~3.13×108 A2/m3(2.86×108~6.18×108 A2/m3)、3.13×108~3.33×109 A2/m3(6.18×108~1.44×1010 A2/m3).优化后的磁选柱阶段弱磁选流程理论上达到磁铁矿单体、连生体、脉石同步分离的目的,有效提高了磁铁矿的分选效率,为磁铁矿石的高效分选提供新的技术途径.

    磁铁矿柱式精选磁选柱磁系受力分析

    基于生成对抗残差学习的矿山远程监控图像去噪算法

    樊培利王建军艾薇
    286-292页
    查看更多>>摘要:在矿山远程监控系统中,由于监控摄像头位置和环境等因素限制,往往会导致图像中存在各种噪声,如椒盐噪声、高斯噪声等,这些噪声会对图像质量产生严重影响,同时也会给后续的图像分析和处理带来很大困难.因此,如何准确地去除噪声,提高图像质量,一直是矿山远程监控系统中的重要问题.生成对抗学习是一种基于对抗生成网络(Generative Adversarial Networks,GAN)的图像处理技术,可以有效去除图像中的噪声.据此,提出了一种基于生成对抗残差学习的矿山远程监控图像去噪算法.该算法首先通过GAN生成器学习得到一组残差图像,然后通过残差学习方式将原始图像与残差图像相加得到去噪后的图像.同时,为提高算法的鲁棒性和适用性,还引入了噪声分布估计网络和自适应控制机制.试验结果表明:该算法可以有效去除矿山远程监控图像中的噪声,并且具有较好的鲁棒性和适用性.

    矿山远程监控图像生成对抗网络残差学习图像去噪

    有色冶炼含砷固废的综合处置技术研究进展

    洪凯彭竣李光裕沈吉峰...
    293-303页
    查看更多>>摘要:有色金属冶炼过程产生的大量含砷固废会给生态环境和人类健康造成严重的潜在威胁.为了推动有色冶炼含砷固废综合处置技术的普及与发展,首先,结合冶炼工艺介绍了含砷固废的来源及走向,并详细分析了不同类型含砷固废的性质;然后,针对含砷固废的特点,介绍了几种常见含砷固废处置工艺,包括火法处理工艺、湿法处理工艺以及联合处理工艺等,以及它们各自的应用场景及瓶颈问题;最后,聚焦含砷碱浸液的高效处置难题,介绍了化学沉淀处理技术、蒸发结晶处理技术在碱性含砷废水处理方面的研究情况,并提出了可能存在的解决方案.研究内容对于认识有色冶炼含砷固废污染问题,了解含砷固废处置技术现状,推动有色冶炼行业绿色可持续发展具有一定的借鉴意义.

    含砷固废火法处置湿法处置碱性含砷废水

    荷叶活性炭吸附铍的效果及机理研究

    赵旭雷治武孙一格王清良...
    304-310页
    查看更多>>摘要:含铍废水有重大环境危害,为了找到低成本且有效的解决办法,采用水热预处理方式制备了荷叶活性炭,并将其用于含Be(Ⅱ)废水的处理.结果表明,荷叶活性炭的吸附效果优异,可以有效去除废水中的铍.最后,结合SEM、FTIR和XRD表征手段,探讨了荷叶活性炭对铍的吸附机理.结果表明:在pH=3.0、铍初始浓度 10 mg/L、荷叶活性炭投加量为 3 g/L、吸附温度为 25℃、吸附平衡时间 30 min的条件下,荷叶活性炭对铍的最佳吸附效率为99%;荷叶活性炭对铍的吸附符合准一级动力学模型和Langmuir等温吸附模型;荷叶活性炭的Langmuir单层吸附量为 30.26 mg/g.荷叶活性炭对铍的吸附机理主要为表面吸附及颗粒内扩散.通过傅里叶变换红外光谱图(FT-IR)、X射线衍射(XRD)等表征手段可知,在吸附过程中,铍与荷叶活性炭上的羟基反应生成了氢氧化铍沉淀.本研究为水相铍污染的可持续修复绿色材料开发作出了贡献.

    吸附效果荷叶活性炭模型拟合

    钢渣复合矿粉对不同养护条件下混凝土性能的影响

    蒋勇廖斌王小均邓天宇...
    311-317页
    查看更多>>摘要:为了探讨利用钢渣和矿渣制备复合掺合料的可行性,按质量比 3∶7 将钢渣与矿渣进行共同粉磨,制备复合矿粉,研究了复合矿粉对不同养护制度下混凝土的工作性和力学性能的影响,并对水化产物进行了表征.结果表明,复合矿粉使混凝土 1 h的坍落度损失下降了6.9%,表现出了较好的保坍效果;在20℃标准养护和60℃蒸汽养护下,掺复合矿粉混凝土的立方抗压和轴向抗压强度与对照组相比均有所提高,但掺复合矿粉混凝土的劈裂抗拉强度均略低于对照组.微观分析发现,复合矿粉的掺入,使得生成的水化硅酸钙氧硅比降低,聚合度增加;水泥石总孔隙率由 26.34%下降到 23.99%;促进生成更多的水化产物.研究表明,在矿粉中掺入适量的钢渣粉制备复合矿粉具有较高的可行性,是同时实现钢渣和矿渣资源化利用的有效途径.

    钢渣复合矿粉力学性能水化产物

    硅粉和活化煤矸石粉改性透水混凝土强度和耐久性研究

    刘小梅吴文强
    318-324页
    查看更多>>摘要:为研究硅粉和活化煤矸石粉对透水混凝土强度和耐久性的影响规律,分别利用硅粉和活化煤矸石粉代替0%、5%、10%、15%、20%、25%的水泥进行透水混凝土试样制备,对新拌混凝土的流动性以及硬化混凝土强度、耐久性进行了测试分析,研究了硅粉和活化煤矸石粉对透水混凝土基本特性的影响规律,以及 2 种材料的掺量范围和适用性.结果表明:① 掺入 10%~15%的硅粉和 10%的活化煤矸石粉可以有效提高混凝土强度,且硅粉对强度的提升效果更为明显,但对混凝土流动性和透水性会有不利影响;② 随着硫酸溶液侵蚀时间和冻融循环次数增加,混凝土抗压强度和质量比均不断下降.根据上述分析可知:① 掺入 5%~10%的硅粉和 5%的活化煤矸石粉对混凝土的抗H2 SO4溶液长期侵蚀性有利;② 掺入 5%~20%的硅粉和 10%~15%的活化煤矸石粉对混凝土的抗酸雨—冻融循环侵蚀性有利;相比之下,硅粉对混凝土的长期冻融耐久性更有利.

    透水混凝土硅粉活化煤矸石粉强度耐久性

    黄金尾矿掺量对冻融循环和硫酸盐侵蚀作用下混凝土抗劣化性能的影响

    李文洁孙晋方侯彬
    325-330页
    查看更多>>摘要:为探究黄金尾矿掺量对混凝土力学性能及在冻融循环和硫酸盐侵蚀联合作用下的抗劣化性,利用电液伺服压力机对细黄金尾矿机制砂掺量为 0%、5%、10%、15%、20%、25%、30%的试件静态力学性能进行了测试分析,并研究了素混凝土及细黄金尾矿机制砂混凝土在冻融循环及硫酸盐侵蚀联合作用下的抗压强度劣化规律.试验结果表明:① 黄金尾矿机制砂的掺入能够极大改善混凝土材料的延展性,对提升建筑物的安全性具有重要意义;② 相较于未掺尾矿机制砂试件,掺量为 5%、10%、15%、20%、25%、30%时试件抗压强度增幅为 8.04%、10.87%、21.04%、17.73%、3.31%、-9.22%,抗拉强度增幅为 15.04%、20.70%、31.25%、36.72%、29.10%、14.06%,适量黄金尾矿的掺入能够有效提高混凝土材料的力学性能,且最佳掺为 20%;③ 冻融循环及硫酸盐侵蚀联合作用对 2 种混凝土试件均存在劣化作用,且随着冻融循环次数增加及硫酸盐浓度增大试件劣化程度不断增加;④ 黄金尾矿机制砂混凝土试件在浓度为 0%的硫酸盐溶液下冻融循环 50、100、150、200、250 次时,试件抗压强度降幅仅为素混凝土的 43%、44%、47%、45%、47%,尾矿在试件内部与骨料间良好的黏结作用提高了试件抗外荷载能力以及抗盐侵蚀、抗冻融能力.

    黄金尾矿混凝土冻融循环硫酸盐侵蚀抗压强度抗拉强度