2020第2期目录
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    采矿与选矿
  • 敖顺福,李洪强,李佳磊
    摘要:
    高品质硫精矿制酸是提高矿产资源综合利用率及环境保护水平的重要途径。本文综述了硫精矿深度精选的技术难点与重要性,以及浮选、重选、磁选及选—冶联合工艺在硫精矿深度精选综合回收有用组分及降低砷含量、脉石矿物含量的进展,重点指出了浮选是硫精矿深度精选提质最有效的方法,新型高效砷矿物抑制剂是含砷硫精矿浮选降砷的关键,重选—浮选、磁选—浮选联合工艺可使硫精矿深度精选更加简单易行及经济环保,但复杂难选的硫精矿则需要使用选—冶联合工艺。
  • 冶金与材料
  • 王冲,孔德颂,李东波,沈强华,程东杰,陈雯
    摘要:
    对于目前艾萨冶炼过程中经常遇到的铜精矿原料中MgO含量偏高的现象,通过合成渣实验以及FactSage软件模拟对FeO-SiO2-CaO-MgO四元渣系中MgO含量对炉渣熔点的影响规律进行探究,结论得出:MgO在渣中的含量每增加0.5个百分点,炉渣熔点升高9~10℃;MgO含量从1%增加到5%,渣液相面积从10.75%减小到8.84%;MgO含量为2~2.5%时,优化渣型:Fe 36~38%;SiO2 28~30%;Fe3O4 8.6%;CaO 3.5%~4%。
  • 纪鸿文,刘秉国,胡婷
    摘要:
    LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2很好的构成了LiNiO2/LiCoO2/LiMnO2三类材料的固溶体系,兼容了三种材料的优点且弥补了上述材料作为正极材料的不足,是备受欢迎的锂电池正极材料。详细叙述了该正极材料的结构特征和电化学反应特征及近几年国内外对111型镍钴锰酸锂正极材料的研究进展,介绍了固相法,共沉淀法和溶胶凝胶法等方法的原理和特点,并阐述了掺杂和包覆改性对正极材料电化学性能的影响。
  • 魏晓玲,王晓阳,王文祥,方红生,刘润琪
    摘要:
    本文分析了典型二次含砷物料化学成分特点,概括了当前有色冶炼工业中产生的二次含砷物料碱法脱砷工艺及原理,主要包括湿法脱砷工艺和火法-湿法联合脱砷工艺。其中碱性湿法脱砷工艺常用NaOH单碱浸出、NaOH-Na2S混碱浸出和NaOH+Na2S混碱两段浸出三种体系,并采用双氧水、加压、曝气、微波、球磨等氧化手段强化砷的浸出;火法-湿法联合脱砷工艺主要有低温碱性熔炼-水浸、焙烧预氧化-碱性浸出以及低温碱性焙烧-热水溶浸工艺,其中低温碱性焙烧-热水溶浸工艺选择性脱砷效果好,物料普适性广。结合现有研究指出碱法脱砷工艺存在问题及二次含砷物料无害化、资源化研究方向。
  • 采矿与选矿
  • 张汉泉,周峰,许鑫,肖林波,金艳锋,余洪
    摘要:
    通过单矿物浮选试验,研究了在溶液的pH=4.0时不同浓度的捕收剂LA和不同转速条件下三种粒级的白云石累计回收率随浮选时间的变化规律。试验结果表明提高转速和LA的浓度对粗粒级白云石的回收率具有重要影响,对于中间粒级白云石的浮选回收率影响不大,但能显著缩短浮选平衡时间。试验条件下中间粒级的白云石累计回收率最高可达99.00%。采用四种经典动力学模型对试验数据进行拟合,拟合结果表明白云石的浮选过程更加符合一级动力学模型,不同转速和不同浓度LA条件的拟合优度R2均大于0.96。
  • 设备与自动化
  • 陈剑,张春浩
    摘要:
    矿山尾矿是重要的二次矿产资源,具有重要的综合利用价值,实现其有效开发利用是我国当前矿业循环经济面临的重要任务。本文阐述SLon立环脉动高梯度磁选机的结构构造、工作原理及其分选尾矿的优越性,详细介绍该磁选机近年成功应用于分选氧化铁矿尾矿、钛铁矿尾矿、赤泥、氰化浸金尾矿和浮选金矿尾矿的工业案例,指出该磁选机在这些尾矿资源综合利用过程中的特点和工艺流程特征。本文对我国综合利用这些尾矿资源具有重要的参考价值。
  • 冶金与材料
  • 沙 涛,郑朝振,王志军,刘三平,秦树辰
    摘要:
    本文考察了新疆某高硅锌精矿矿石主要元素分布、粒度、主要物相等矿石性质,在此基础上探讨了三分之一法、分粒级浸出、快速中和法和常规法等处理工艺,为此类高硅锌精矿的开发利用提供依据。结果表明:适合采用常规法处理该类矿石,并在矿浆沉降中采用上清液自稀释降低矿浆浓度的方式加速矿浆沉降,改善矿浆澄清性能。该工艺在处理高硅锌精矿中既能够确保浸出率又能够实现浸出矿浆良好的沉降,同时具有易于操作控制的优势。
  • 许娜,任玖阳,和晓才,施辉献
    摘要:
    以Ca(OH)2 和ZnO为主要原料,研究化学合成方法制备锌酸钙过程中不同碱浓度、反应时间及反应温度对制得样品的影响,并通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对其晶体结构、形貌进行表征,获得化学合成方法制备锌酸钙晶体控制影响规律。结果表明,碱浓度增加会影响锌酸钙晶体结晶性;反应时间的延长将会使反应更完全,晶体表面具有光泽;反应温度则是影响锌酸钙晶体尺寸及相貌的重要因素。
  • 环境与再生资源
  • 王海军
    摘要:
    从黄柏河东支流域磷矿山绿色开发要求出发,基于地表水环境系统和矿业开采的耦合影响作用,开展了磷矿山开采对黄柏河东支的水环境的影响研究。通过定量和定性分析,在磷矿山开采过程中对黄柏河东支的各种影响因素中,矿井涌水(占比为43.19%)、尾渣淋溶水(占比为15.51%)、矿废石淋溶水(占比为14.64%)和生产废水(占比为10.84%)为磷矿山开采对黄柏河东支水环境的主要影响因素,尤其是矿井涌水携带的总污染物量大,影响占比接近50%。该研究影响分析为黄柏河东支水环境的治理提供有力指引支撑。
  • 采矿与选矿
  • 高德水
    摘要:
    仙人桥矿业有限公司选矿厂采用优先浮铜-锌硫混浮后锌硫分离-磁选收铁工艺处理铜锌硫铁型复杂多金属矿,近年来针对铜优先分选效率低、合格锌精矿生产困难、高碱度回水负影响选别作业等问题,采用选铜流程结构局部改造及优化选铜药剂制度,选锌作业降低碱耗及高pH值回水分用等措施进行选矿工艺技术改造。实践表明,改造后,铜锌矿物分离得以强化,产出锌含量低于6%的合格铜精矿,规避铜产品销售困境;锌硫分离作业稳定性增强,以BK526和石灰组合使用抑硫浮锌,分储分用调控锌硫分离作业段高pH回水使用,实现锌品位高于40%锌精矿连续产出,实现了多金属硫化矿物资源优势利用,为企业降本增效显著。
  • 冶金与材料
  • 邓志敢,魏昶,朱北平,李存兄,李兴彬,李旻廷
    摘要:
    湿法炼锌工艺过程中赤铁矿法沉铁技术是一种沉淀渣量小、分离效率高的锌、铁分离方法。针对湿法炼锌工艺过程中赤铁矿法沉铁技术开展了硫酸亚铁的氧化水解沉淀行为的研究,考察了时间、酸度、温度、硫酸盐浓度、晶种返回量等主要因素对赤铁矿法沉铁效果的影响、沉淀产物的析出特性和物相表征。
  • 蒋朋,高利坤,马方通,饶兵,沈海榕
    摘要:
    从低品位含铝矿石湿法处理过程综合回收铝,实现低品位含铝矿物的资源化或高值化利用具有重要的现实意义。以硫酸浸出低品位含铝锐钛矿原矿得到的高铝铁的浸出溶液为研究对象,采用硫酸铝铵结晶沉铝—树脂吸附除铁—焙烧联合工艺制备高纯Al2O3。结果表明,在铝离子初始浓度为0.70 mol/L、NH4+/Al3+摩尔比为1.2、结晶终点温度为20 ℃的条件下以300 r/min的速度搅拌30 min,获得晶体纯度为95.31%,铝的回收率达到88.19%,夹杂铁的含量为1.39%的NH4Al(SO4)2·12H2O粗产品。然后将NH4Al(SO4)2·12H2O粗产品通过两次重结晶和一次树脂吸附除铁,最终在1 300 ℃条件下焙烧得到纯度为99.99%的Al2O3。
  • 环境与再生资源
  • 谢 禹,叶国华,胡艺博,左 琪,童 雄
    摘要:
    本文介绍了我国锡尾矿的资源现状、分析了锡矿山尾矿的特点及难以再选的原因,并对锡尾矿再选成果进行总结,指出了目前锡尾矿再选利用过程中存在的问题与不足;再选的主要方法有重选、浮选、联合工艺:重选流程成本较低但品位、回收率不高,浮选流程可获得较好指标但药剂成本高又污染环境,联合流程指标较好、工艺复杂。在此基础上,针对当前新形势下尾矿的再选研究提出了相应的思考和建议,并对今后锡尾矿资源利用与发展趋势做出展望。
  • 工艺矿物学与分析测试
  • 莎茹拉,于宏东,金翠叶,赵胜男,宋静,齐涛
    摘要:
    以内蒙古赤峰某铜冶炼企业的铜浮选尾渣为研究对象,利用X射线衍射分析、光学显微镜、MLA矿物自动测量系统对尾渣进行较为系统的工艺矿物学研究,对冶炼渣中重要矿物相的嵌布特征和嵌布粒度进行了系统的研究,结果表明该铜浮选尾渣中铁和锌的含量分别为39.75%和2.45%,可考虑回收铁和锌,渣的主要矿相为磁铁矿、铁橄榄石及玻璃相,粒度较细,单体解离度仅为32.15%,并分析了该铜浮选尾渣的综合回收方案。
  • 冶金与材料
  • 窦爱春,刘彤,张也,刘云建,苏明如
    摘要:
    根据碳酸镁在氨基乙酸盐(Gly--H2O)体系中的溶解热力学平衡方程建立了其溶解热力学模型,分别分析了298K时体系中镁离子总浓度、游离镁离子浓度、游离氨基乙酸根离子浓度、游离碳酸根离子浓度、镁物种分布以及氨基乙酸根物种分布热力学结果。结果表明,在酸性氨基乙酸盐体系中(pH<7),碳酸镁溶解以酸溶作用为主,碳酸镁可以大量溶于酸性氨基乙酸盐溶液中;在碱性氨基乙酸盐体系中(7
  • 环境与再生资源
  • 丁祥,王建军,况侨,王辉涛,张德康,肖金花
    摘要:
    近年来在我国的开采和冶炼给周边的生态环境带来了严重的污染。LCA作为一种重要的环境管理工具,对于改善产品的生产工艺、减少环境污染,开展环境与产品、工艺协调性具有重要的意义。本文通过对G公司的广泛调研,并运用生命周期评价方法对该企业生产的湿法冶炼分离产品(REO)的全生命周期的环境影响进行了分析。选取了不可再生化石能源ADP、全球增温潜势GWP、酸化效应AP、光化合效应POCP、人体健康危害HT环境影响类型做为G公司湿法冶炼分离产品生命周期的主要环境影响类型。并将各生产工序对环境影响类型的贡献进行了比较,得到该企业在生产过程中应着重优化灼烧工序阶段,控制生产过程中的SO2的排放。
  • 采矿与选矿
  • 郭延辉,侯克鹏,王建国,杨阳
    摘要:
    深部持续采动诱发的断层活化滑移过程具有灰色系统的特征。基于某铜矿深部开采诱发断层活化滑移的现场实测数据,构建了GM(1,1)灰色预测模型。通过断层预测滑移量与实测滑移量对比分析,模型具有较高的精度。运用所构建的断层活化滑移灰色预测模型,对未来四期断层滑移量进行了预测,F2断层滑移量增速较快,与现场实际情况吻合。研究成果对于深部复杂采动影响下断层活化滑移量的预测具有重要的意义。
  • 杨八九,侯克鹏,蒋军
    摘要:
    空场嗣后充填采矿法对围岩及地表的影响,利用正交试验设计方法,研究不同矿房、矿柱尺寸,以及充填体不同沉降率时,围岩及地表的应力应变显现规律。结果表明; 顶板拉应力值的大小不仅仅跟采场跨度有关,与矿柱尺寸、充填体是否接顶及沉降率密切相关。从整体位移可以看出,不同计算方案,地表或多或少都会出现沉降变形,位移最大位置出现在矿体开挖上部。同一计算方案不同位置位移量存在关系:矿房位移>矿柱>位移>地表位移。在上下盘断层位置处,均出现明显的位移阻隔现象。矿房尺寸相同的条件,位移量随着矿柱尺寸的增大而减小。房尺寸大于一定值时,矿体的开采将会对地表产生影响,存在一定安全隐患。
  • 胡宇,周代勇
    摘要:
    针对井下瓦斯传感器设备出现的软故障如数据漂移,数据长期低于或高于正常值,数据周期性变动和数据出现大值等问题。提出了一种基于轮廓系数自适应最佳聚类点的K-means算法识别瓦斯传感器出现软故障种类的方法。该方法是利用监控系统采集的瓦斯传感器软故障信号进行小包分解处理后,结合RBF神经网络进行轮廓系数K-means自适应算法的软故障识别训练。K-means自适应算法能够自适应优化聚类中心点,利用聚类中心点的迭代循环计算出最优中心点,选择最佳聚类点在进行K-means聚类,从而识别软故障信号的故障类型。实验证明,自适应轮廓系数K-means算法能够有效地识别瓦斯传感器软故障类型,提高了煤矿安全监控系统数据的准确性。
  • 陈 伟,吴 越
    摘要:
    某硫化铜镍矿MgO含量较高,采用常规药剂浮选时所得精矿MgO含量也较高,严重影响后续冶炼工艺。采用六偏磷酸钠为浮选调整剂,研究了六偏磷酸钠对硫化铜镍矿浮选降镁的影响。结果表明,六偏磷酸钠在一段、二段粗选的最佳用量分别为300 g/t和100 g/t,在这种条件下,精矿镍回收率提高了0.99%,高精矿氧化镁品位降低1.5%,低精矿氧化镁品位降低3.80%。
    采矿与选矿
  • 敖顺福,李洪强,李佳磊
    摘要:
    高品质硫精矿制酸是提高矿产资源综合利用率及环境保护水平的重要途径。本文综述了硫精矿深度精选的技术难点与重要性,以及浮选、重选、磁选及选—冶联合工艺在硫精矿深度精选综合回收有用组分及降低砷含量、脉石矿物含量的进展,重点指出了浮选是硫精矿深度精选提质最有效的方法,新型高效砷矿物抑制剂是含砷硫精矿浮选降砷的关键,重选—浮选、磁选—浮选联合工艺可使硫精矿深度精选更加简单易行及经济环保,但复杂难选的硫精矿则需要使用选—冶联合工艺。
  • 冶金与材料
  • 王冲,孔德颂,李东波,沈强华,程东杰,陈雯
    摘要:
    对于目前艾萨冶炼过程中经常遇到的铜精矿原料中MgO含量偏高的现象,通过合成渣实验以及FactSage软件模拟对FeO-SiO2-CaO-MgO四元渣系中MgO含量对炉渣熔点的影响规律进行探究,结论得出:MgO在渣中的含量每增加0.5个百分点,炉渣熔点升高9~10℃;MgO含量从1%增加到5%,渣液相面积从10.75%减小到8.84%;MgO含量为2~2.5%时,优化渣型:Fe 36~38%;SiO2 28~30%;Fe3O4 8.6%;CaO 3.5%~4%。
  • 纪鸿文,刘秉国,胡婷
    摘要:
    LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2很好的构成了LiNiO2/LiCoO2/LiMnO2三类材料的固溶体系,兼容了三种材料的优点且弥补了上述材料作为正极材料的不足,是备受欢迎的锂电池正极材料。详细叙述了该正极材料的结构特征和电化学反应特征及近几年国内外对111型镍钴锰酸锂正极材料的研究进展,介绍了固相法,共沉淀法和溶胶凝胶法等方法的原理和特点,并阐述了掺杂和包覆改性对正极材料电化学性能的影响。
  • 魏晓玲,王晓阳,王文祥,方红生,刘润琪
    摘要:
    本文分析了典型二次含砷物料化学成分特点,概括了当前有色冶炼工业中产生的二次含砷物料碱法脱砷工艺及原理,主要包括湿法脱砷工艺和火法-湿法联合脱砷工艺。其中碱性湿法脱砷工艺常用NaOH单碱浸出、NaOH-Na2S混碱浸出和NaOH+Na2S混碱两段浸出三种体系,并采用双氧水、加压、曝气、微波、球磨等氧化手段强化砷的浸出;火法-湿法联合脱砷工艺主要有低温碱性熔炼-水浸、焙烧预氧化-碱性浸出以及低温碱性焙烧-热水溶浸工艺,其中低温碱性焙烧-热水溶浸工艺选择性脱砷效果好,物料普适性广。结合现有研究指出碱法脱砷工艺存在问题及二次含砷物料无害化、资源化研究方向。
  • 采矿与选矿
  • 张汉泉,周峰,许鑫,肖林波,金艳锋,余洪
    摘要:
    通过单矿物浮选试验,研究了在溶液的pH=4.0时不同浓度的捕收剂LA和不同转速条件下三种粒级的白云石累计回收率随浮选时间的变化规律。试验结果表明提高转速和LA的浓度对粗粒级白云石的回收率具有重要影响,对于中间粒级白云石的浮选回收率影响不大,但能显著缩短浮选平衡时间。试验条件下中间粒级的白云石累计回收率最高可达99.00%。采用四种经典动力学模型对试验数据进行拟合,拟合结果表明白云石的浮选过程更加符合一级动力学模型,不同转速和不同浓度LA条件的拟合优度R2均大于0.96。
  • 设备与自动化
  • 陈剑,张春浩
    摘要:
    矿山尾矿是重要的二次矿产资源,具有重要的综合利用价值,实现其有效开发利用是我国当前矿业循环经济面临的重要任务。本文阐述SLon立环脉动高梯度磁选机的结构构造、工作原理及其分选尾矿的优越性,详细介绍该磁选机近年成功应用于分选氧化铁矿尾矿、钛铁矿尾矿、赤泥、氰化浸金尾矿和浮选金矿尾矿的工业案例,指出该磁选机在这些尾矿资源综合利用过程中的特点和工艺流程特征。本文对我国综合利用这些尾矿资源具有重要的参考价值。
  • 冶金与材料
  • 沙 涛,郑朝振,王志军,刘三平,秦树辰
    摘要:
    本文考察了新疆某高硅锌精矿矿石主要元素分布、粒度、主要物相等矿石性质,在此基础上探讨了三分之一法、分粒级浸出、快速中和法和常规法等处理工艺,为此类高硅锌精矿的开发利用提供依据。结果表明:适合采用常规法处理该类矿石,并在矿浆沉降中采用上清液自稀释降低矿浆浓度的方式加速矿浆沉降,改善矿浆澄清性能。该工艺在处理高硅锌精矿中既能够确保浸出率又能够实现浸出矿浆良好的沉降,同时具有易于操作控制的优势。
  • 许娜,任玖阳,和晓才,施辉献
    摘要:
    以Ca(OH)2 和ZnO为主要原料,研究化学合成方法制备锌酸钙过程中不同碱浓度、反应时间及反应温度对制得样品的影响,并通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对其晶体结构、形貌进行表征,获得化学合成方法制备锌酸钙晶体控制影响规律。结果表明,碱浓度增加会影响锌酸钙晶体结晶性;反应时间的延长将会使反应更完全,晶体表面具有光泽;反应温度则是影响锌酸钙晶体尺寸及相貌的重要因素。
  • 环境与再生资源
  • 王海军
    摘要:
    从黄柏河东支流域磷矿山绿色开发要求出发,基于地表水环境系统和矿业开采的耦合影响作用,开展了磷矿山开采对黄柏河东支的水环境的影响研究。通过定量和定性分析,在磷矿山开采过程中对黄柏河东支的各种影响因素中,矿井涌水(占比为43.19%)、尾渣淋溶水(占比为15.51%)、矿废石淋溶水(占比为14.64%)和生产废水(占比为10.84%)为磷矿山开采对黄柏河东支水环境的主要影响因素,尤其是矿井涌水携带的总污染物量大,影响占比接近50%。该研究影响分析为黄柏河东支水环境的治理提供有力指引支撑。
  • 采矿与选矿
  • 高德水
    摘要:
    仙人桥矿业有限公司选矿厂采用优先浮铜-锌硫混浮后锌硫分离-磁选收铁工艺处理铜锌硫铁型复杂多金属矿,近年来针对铜优先分选效率低、合格锌精矿生产困难、高碱度回水负影响选别作业等问题,采用选铜流程结构局部改造及优化选铜药剂制度,选锌作业降低碱耗及高pH值回水分用等措施进行选矿工艺技术改造。实践表明,改造后,铜锌矿物分离得以强化,产出锌含量低于6%的合格铜精矿,规避铜产品销售困境;锌硫分离作业稳定性增强,以BK526和石灰组合使用抑硫浮锌,分储分用调控锌硫分离作业段高pH回水使用,实现锌品位高于40%锌精矿连续产出,实现了多金属硫化矿物资源优势利用,为企业降本增效显著。
  • 冶金与材料
  • 邓志敢,魏昶,朱北平,李存兄,李兴彬,李旻廷
    摘要:
    湿法炼锌工艺过程中赤铁矿法沉铁技术是一种沉淀渣量小、分离效率高的锌、铁分离方法。针对湿法炼锌工艺过程中赤铁矿法沉铁技术开展了硫酸亚铁的氧化水解沉淀行为的研究,考察了时间、酸度、温度、硫酸盐浓度、晶种返回量等主要因素对赤铁矿法沉铁效果的影响、沉淀产物的析出特性和物相表征。
  • 蒋朋,高利坤,马方通,饶兵,沈海榕
    摘要:
    从低品位含铝矿石湿法处理过程综合回收铝,实现低品位含铝矿物的资源化或高值化利用具有重要的现实意义。以硫酸浸出低品位含铝锐钛矿原矿得到的高铝铁的浸出溶液为研究对象,采用硫酸铝铵结晶沉铝—树脂吸附除铁—焙烧联合工艺制备高纯Al2O3。结果表明,在铝离子初始浓度为0.70 mol/L、NH4+/Al3+摩尔比为1.2、结晶终点温度为20 ℃的条件下以300 r/min的速度搅拌30 min,获得晶体纯度为95.31%,铝的回收率达到88.19%,夹杂铁的含量为1.39%的NH4Al(SO4)2·12H2O粗产品。然后将NH4Al(SO4)2·12H2O粗产品通过两次重结晶和一次树脂吸附除铁,最终在1 300 ℃条件下焙烧得到纯度为99.99%的Al2O3。
  • 环境与再生资源
  • 谢 禹,叶国华,胡艺博,左 琪,童 雄
    摘要:
    本文介绍了我国锡尾矿的资源现状、分析了锡矿山尾矿的特点及难以再选的原因,并对锡尾矿再选成果进行总结,指出了目前锡尾矿再选利用过程中存在的问题与不足;再选的主要方法有重选、浮选、联合工艺:重选流程成本较低但品位、回收率不高,浮选流程可获得较好指标但药剂成本高又污染环境,联合流程指标较好、工艺复杂。在此基础上,针对当前新形势下尾矿的再选研究提出了相应的思考和建议,并对今后锡尾矿资源利用与发展趋势做出展望。
  • 工艺矿物学与分析测试
  • 莎茹拉,于宏东,金翠叶,赵胜男,宋静,齐涛
    摘要:
    以内蒙古赤峰某铜冶炼企业的铜浮选尾渣为研究对象,利用X射线衍射分析、光学显微镜、MLA矿物自动测量系统对尾渣进行较为系统的工艺矿物学研究,对冶炼渣中重要矿物相的嵌布特征和嵌布粒度进行了系统的研究,结果表明该铜浮选尾渣中铁和锌的含量分别为39.75%和2.45%,可考虑回收铁和锌,渣的主要矿相为磁铁矿、铁橄榄石及玻璃相,粒度较细,单体解离度仅为32.15%,并分析了该铜浮选尾渣的综合回收方案。
  • 冶金与材料
  • 窦爱春,刘彤,张也,刘云建,苏明如
    摘要:
    根据碳酸镁在氨基乙酸盐(Gly--H2O)体系中的溶解热力学平衡方程建立了其溶解热力学模型,分别分析了298K时体系中镁离子总浓度、游离镁离子浓度、游离氨基乙酸根离子浓度、游离碳酸根离子浓度、镁物种分布以及氨基乙酸根物种分布热力学结果。结果表明,在酸性氨基乙酸盐体系中(pH<7),碳酸镁溶解以酸溶作用为主,碳酸镁可以大量溶于酸性氨基乙酸盐溶液中;在碱性氨基乙酸盐体系中(7
  • 环境与再生资源
  • 丁祥,王建军,况侨,王辉涛,张德康,肖金花
    摘要:
    近年来在我国的开采和冶炼给周边的生态环境带来了严重的污染。LCA作为一种重要的环境管理工具,对于改善产品的生产工艺、减少环境污染,开展环境与产品、工艺协调性具有重要的意义。本文通过对G公司的广泛调研,并运用生命周期评价方法对该企业生产的湿法冶炼分离产品(REO)的全生命周期的环境影响进行了分析。选取了不可再生化石能源ADP、全球增温潜势GWP、酸化效应AP、光化合效应POCP、人体健康危害HT环境影响类型做为G公司湿法冶炼分离产品生命周期的主要环境影响类型。并将各生产工序对环境影响类型的贡献进行了比较,得到该企业在生产过程中应着重优化灼烧工序阶段,控制生产过程中的SO2的排放。
  • 采矿与选矿
  • 郭延辉,侯克鹏,王建国,杨阳
    摘要:
    深部持续采动诱发的断层活化滑移过程具有灰色系统的特征。基于某铜矿深部开采诱发断层活化滑移的现场实测数据,构建了GM(1,1)灰色预测模型。通过断层预测滑移量与实测滑移量对比分析,模型具有较高的精度。运用所构建的断层活化滑移灰色预测模型,对未来四期断层滑移量进行了预测,F2断层滑移量增速较快,与现场实际情况吻合。研究成果对于深部复杂采动影响下断层活化滑移量的预测具有重要的意义。
  • 杨八九,侯克鹏,蒋军
    摘要:
    空场嗣后充填采矿法对围岩及地表的影响,利用正交试验设计方法,研究不同矿房、矿柱尺寸,以及充填体不同沉降率时,围岩及地表的应力应变显现规律。结果表明; 顶板拉应力值的大小不仅仅跟采场跨度有关,与矿柱尺寸、充填体是否接顶及沉降率密切相关。从整体位移可以看出,不同计算方案,地表或多或少都会出现沉降变形,位移最大位置出现在矿体开挖上部。同一计算方案不同位置位移量存在关系:矿房位移>矿柱>位移>地表位移。在上下盘断层位置处,均出现明显的位移阻隔现象。矿房尺寸相同的条件,位移量随着矿柱尺寸的增大而减小。房尺寸大于一定值时,矿体的开采将会对地表产生影响,存在一定安全隐患。
  • 胡宇,周代勇
    摘要:
    针对井下瓦斯传感器设备出现的软故障如数据漂移,数据长期低于或高于正常值,数据周期性变动和数据出现大值等问题。提出了一种基于轮廓系数自适应最佳聚类点的K-means算法识别瓦斯传感器出现软故障种类的方法。该方法是利用监控系统采集的瓦斯传感器软故障信号进行小包分解处理后,结合RBF神经网络进行轮廓系数K-means自适应算法的软故障识别训练。K-means自适应算法能够自适应优化聚类中心点,利用聚类中心点的迭代循环计算出最优中心点,选择最佳聚类点在进行K-means聚类,从而识别软故障信号的故障类型。实验证明,自适应轮廓系数K-means算法能够有效地识别瓦斯传感器软故障类型,提高了煤矿安全监控系统数据的准确性。
  • 陈 伟,吴 越
    摘要:
    某硫化铜镍矿MgO含量较高,采用常规药剂浮选时所得精矿MgO含量也较高,严重影响后续冶炼工艺。采用六偏磷酸钠为浮选调整剂,研究了六偏磷酸钠对硫化铜镍矿浮选降镁的影响。结果表明,六偏磷酸钠在一段、二段粗选的最佳用量分别为300 g/t和100 g/t,在这种条件下,精矿镍回收率提高了0.99%,高精矿氧化镁品位降低1.5%,低精矿氧化镁品位降低3.80%。
    采矿与选矿
  • 敖顺福,李洪强,李佳磊
    摘要:
    高品质硫精矿制酸是提高矿产资源综合利用率及环境保护水平的重要途径。本文综述了硫精矿深度精选的技术难点与重要性,以及浮选、重选、磁选及选—冶联合工艺在硫精矿深度精选综合回收有用组分及降低砷含量、脉石矿物含量的进展,重点指出了浮选是硫精矿深度精选提质最有效的方法,新型高效砷矿物抑制剂是含砷硫精矿浮选降砷的关键,重选—浮选、磁选—浮选联合工艺可使硫精矿深度精选更加简单易行及经济环保,但复杂难选的硫精矿则需要使用选—冶联合工艺。
  • 冶金与材料
  • 王冲,孔德颂,李东波,沈强华,程东杰,陈雯
    摘要:
    对于目前艾萨冶炼过程中经常遇到的铜精矿原料中MgO含量偏高的现象,通过合成渣实验以及FactSage软件模拟对FeO-SiO2-CaO-MgO四元渣系中MgO含量对炉渣熔点的影响规律进行探究,结论得出:MgO在渣中的含量每增加0.5个百分点,炉渣熔点升高9~10℃;MgO含量从1%增加到5%,渣液相面积从10.75%减小到8.84%;MgO含量为2~2.5%时,优化渣型:Fe 36~38%;SiO2 28~30%;Fe3O4 8.6%;CaO 3.5%~4%。
  • 纪鸿文,刘秉国,胡婷
    摘要:
    LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2很好的构成了LiNiO2/LiCoO2/LiMnO2三类材料的固溶体系,兼容了三种材料的优点且弥补了上述材料作为正极材料的不足,是备受欢迎的锂电池正极材料。详细叙述了该正极材料的结构特征和电化学反应特征及近几年国内外对111型镍钴锰酸锂正极材料的研究进展,介绍了固相法,共沉淀法和溶胶凝胶法等方法的原理和特点,并阐述了掺杂和包覆改性对正极材料电化学性能的影响。
  • 魏晓玲,王晓阳,王文祥,方红生,刘润琪
    摘要:
    本文分析了典型二次含砷物料化学成分特点,概括了当前有色冶炼工业中产生的二次含砷物料碱法脱砷工艺及原理,主要包括湿法脱砷工艺和火法-湿法联合脱砷工艺。其中碱性湿法脱砷工艺常用NaOH单碱浸出、NaOH-Na2S混碱浸出和NaOH+Na2S混碱两段浸出三种体系,并采用双氧水、加压、曝气、微波、球磨等氧化手段强化砷的浸出;火法-湿法联合脱砷工艺主要有低温碱性熔炼-水浸、焙烧预氧化-碱性浸出以及低温碱性焙烧-热水溶浸工艺,其中低温碱性焙烧-热水溶浸工艺选择性脱砷效果好,物料普适性广。结合现有研究指出碱法脱砷工艺存在问题及二次含砷物料无害化、资源化研究方向。
  • 采矿与选矿
  • 张汉泉,周峰,许鑫,肖林波,金艳锋,余洪
    摘要:
    通过单矿物浮选试验,研究了在溶液的pH=4.0时不同浓度的捕收剂LA和不同转速条件下三种粒级的白云石累计回收率随浮选时间的变化规律。试验结果表明提高转速和LA的浓度对粗粒级白云石的回收率具有重要影响,对于中间粒级白云石的浮选回收率影响不大,但能显著缩短浮选平衡时间。试验条件下中间粒级的白云石累计回收率最高可达99.00%。采用四种经典动力学模型对试验数据进行拟合,拟合结果表明白云石的浮选过程更加符合一级动力学模型,不同转速和不同浓度LA条件的拟合优度R2均大于0.96。
  • 设备与自动化
  • 陈剑,张春浩
    摘要:
    矿山尾矿是重要的二次矿产资源,具有重要的综合利用价值,实现其有效开发利用是我国当前矿业循环经济面临的重要任务。本文阐述SLon立环脉动高梯度磁选机的结构构造、工作原理及其分选尾矿的优越性,详细介绍该磁选机近年成功应用于分选氧化铁矿尾矿、钛铁矿尾矿、赤泥、氰化浸金尾矿和浮选金矿尾矿的工业案例,指出该磁选机在这些尾矿资源综合利用过程中的特点和工艺流程特征。本文对我国综合利用这些尾矿资源具有重要的参考价值。
  • 冶金与材料
  • 沙 涛,郑朝振,王志军,刘三平,秦树辰
    摘要:
    本文考察了新疆某高硅锌精矿矿石主要元素分布、粒度、主要物相等矿石性质,在此基础上探讨了三分之一法、分粒级浸出、快速中和法和常规法等处理工艺,为此类高硅锌精矿的开发利用提供依据。结果表明:适合采用常规法处理该类矿石,并在矿浆沉降中采用上清液自稀释降低矿浆浓度的方式加速矿浆沉降,改善矿浆澄清性能。该工艺在处理高硅锌精矿中既能够确保浸出率又能够实现浸出矿浆良好的沉降,同时具有易于操作控制的优势。
  • 许娜,任玖阳,和晓才,施辉献
    摘要:
    以Ca(OH)2 和ZnO为主要原料,研究化学合成方法制备锌酸钙过程中不同碱浓度、反应时间及反应温度对制得样品的影响,并通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对其晶体结构、形貌进行表征,获得化学合成方法制备锌酸钙晶体控制影响规律。结果表明,碱浓度增加会影响锌酸钙晶体结晶性;反应时间的延长将会使反应更完全,晶体表面具有光泽;反应温度则是影响锌酸钙晶体尺寸及相貌的重要因素。
  • 环境与再生资源
  • 王海军
    摘要:
    从黄柏河东支流域磷矿山绿色开发要求出发,基于地表水环境系统和矿业开采的耦合影响作用,开展了磷矿山开采对黄柏河东支的水环境的影响研究。通过定量和定性分析,在磷矿山开采过程中对黄柏河东支的各种影响因素中,矿井涌水(占比为43.19%)、尾渣淋溶水(占比为15.51%)、矿废石淋溶水(占比为14.64%)和生产废水(占比为10.84%)为磷矿山开采对黄柏河东支水环境的主要影响因素,尤其是矿井涌水携带的总污染物量大,影响占比接近50%。该研究影响分析为黄柏河东支水环境的治理提供有力指引支撑。
  • 采矿与选矿
  • 高德水
    摘要:
    仙人桥矿业有限公司选矿厂采用优先浮铜-锌硫混浮后锌硫分离-磁选收铁工艺处理铜锌硫铁型复杂多金属矿,近年来针对铜优先分选效率低、合格锌精矿生产困难、高碱度回水负影响选别作业等问题,采用选铜流程结构局部改造及优化选铜药剂制度,选锌作业降低碱耗及高pH值回水分用等措施进行选矿工艺技术改造。实践表明,改造后,铜锌矿物分离得以强化,产出锌含量低于6%的合格铜精矿,规避铜产品销售困境;锌硫分离作业稳定性增强,以BK526和石灰组合使用抑硫浮锌,分储分用调控锌硫分离作业段高pH回水使用,实现锌品位高于40%锌精矿连续产出,实现了多金属硫化矿物资源优势利用,为企业降本增效显著。
  • 冶金与材料
  • 邓志敢,魏昶,朱北平,李存兄,李兴彬,李旻廷
    摘要:
    湿法炼锌工艺过程中赤铁矿法沉铁技术是一种沉淀渣量小、分离效率高的锌、铁分离方法。针对湿法炼锌工艺过程中赤铁矿法沉铁技术开展了硫酸亚铁的氧化水解沉淀行为的研究,考察了时间、酸度、温度、硫酸盐浓度、晶种返回量等主要因素对赤铁矿法沉铁效果的影响、沉淀产物的析出特性和物相表征。
  • 蒋朋,高利坤,马方通,饶兵,沈海榕
    摘要:
    从低品位含铝矿石湿法处理过程综合回收铝,实现低品位含铝矿物的资源化或高值化利用具有重要的现实意义。以硫酸浸出低品位含铝锐钛矿原矿得到的高铝铁的浸出溶液为研究对象,采用硫酸铝铵结晶沉铝—树脂吸附除铁—焙烧联合工艺制备高纯Al2O3。结果表明,在铝离子初始浓度为0.70 mol/L、NH4+/Al3+摩尔比为1.2、结晶终点温度为20 ℃的条件下以300 r/min的速度搅拌30 min,获得晶体纯度为95.31%,铝的回收率达到88.19%,夹杂铁的含量为1.39%的NH4Al(SO4)2·12H2O粗产品。然后将NH4Al(SO4)2·12H2O粗产品通过两次重结晶和一次树脂吸附除铁,最终在1 300 ℃条件下焙烧得到纯度为99.99%的Al2O3。
  • 环境与再生资源
  • 谢 禹,叶国华,胡艺博,左 琪,童 雄
    摘要:
    本文介绍了我国锡尾矿的资源现状、分析了锡矿山尾矿的特点及难以再选的原因,并对锡尾矿再选成果进行总结,指出了目前锡尾矿再选利用过程中存在的问题与不足;再选的主要方法有重选、浮选、联合工艺:重选流程成本较低但品位、回收率不高,浮选流程可获得较好指标但药剂成本高又污染环境,联合流程指标较好、工艺复杂。在此基础上,针对当前新形势下尾矿的再选研究提出了相应的思考和建议,并对今后锡尾矿资源利用与发展趋势做出展望。
  • 工艺矿物学与分析测试
  • 莎茹拉,于宏东,金翠叶,赵胜男,宋静,齐涛
    摘要:
    以内蒙古赤峰某铜冶炼企业的铜浮选尾渣为研究对象,利用X射线衍射分析、光学显微镜、MLA矿物自动测量系统对尾渣进行较为系统的工艺矿物学研究,对冶炼渣中重要矿物相的嵌布特征和嵌布粒度进行了系统的研究,结果表明该铜浮选尾渣中铁和锌的含量分别为39.75%和2.45%,可考虑回收铁和锌,渣的主要矿相为磁铁矿、铁橄榄石及玻璃相,粒度较细,单体解离度仅为32.15%,并分析了该铜浮选尾渣的综合回收方案。
  • 冶金与材料
  • 窦爱春,刘彤,张也,刘云建,苏明如
    摘要:
    根据碳酸镁在氨基乙酸盐(Gly--H2O)体系中的溶解热力学平衡方程建立了其溶解热力学模型,分别分析了298K时体系中镁离子总浓度、游离镁离子浓度、游离氨基乙酸根离子浓度、游离碳酸根离子浓度、镁物种分布以及氨基乙酸根物种分布热力学结果。结果表明,在酸性氨基乙酸盐体系中(pH<7),碳酸镁溶解以酸溶作用为主,碳酸镁可以大量溶于酸性氨基乙酸盐溶液中;在碱性氨基乙酸盐体系中(7
  • 环境与再生资源
  • 丁祥,王建军,况侨,王辉涛,张德康,肖金花
    摘要:
    近年来在我国的开采和冶炼给周边的生态环境带来了严重的污染。LCA作为一种重要的环境管理工具,对于改善产品的生产工艺、减少环境污染,开展环境与产品、工艺协调性具有重要的意义。本文通过对G公司的广泛调研,并运用生命周期评价方法对该企业生产的湿法冶炼分离产品(REO)的全生命周期的环境影响进行了分析。选取了不可再生化石能源ADP、全球增温潜势GWP、酸化效应AP、光化合效应POCP、人体健康危害HT环境影响类型做为G公司湿法冶炼分离产品生命周期的主要环境影响类型。并将各生产工序对环境影响类型的贡献进行了比较,得到该企业在生产过程中应着重优化灼烧工序阶段,控制生产过程中的SO2的排放。
  • 采矿与选矿
  • 郭延辉,侯克鹏,王建国,杨阳
    摘要:
    深部持续采动诱发的断层活化滑移过程具有灰色系统的特征。基于某铜矿深部开采诱发断层活化滑移的现场实测数据,构建了GM(1,1)灰色预测模型。通过断层预测滑移量与实测滑移量对比分析,模型具有较高的精度。运用所构建的断层活化滑移灰色预测模型,对未来四期断层滑移量进行了预测,F2断层滑移量增速较快,与现场实际情况吻合。研究成果对于深部复杂采动影响下断层活化滑移量的预测具有重要的意义。
  • 杨八九,侯克鹏,蒋军
    摘要:
    空场嗣后充填采矿法对围岩及地表的影响,利用正交试验设计方法,研究不同矿房、矿柱尺寸,以及充填体不同沉降率时,围岩及地表的应力应变显现规律。结果表明; 顶板拉应力值的大小不仅仅跟采场跨度有关,与矿柱尺寸、充填体是否接顶及沉降率密切相关。从整体位移可以看出,不同计算方案,地表或多或少都会出现沉降变形,位移最大位置出现在矿体开挖上部。同一计算方案不同位置位移量存在关系:矿房位移>矿柱>位移>地表位移。在上下盘断层位置处,均出现明显的位移阻隔现象。矿房尺寸相同的条件,位移量随着矿柱尺寸的增大而减小。房尺寸大于一定值时,矿体的开采将会对地表产生影响,存在一定安全隐患。
  • 胡宇,周代勇
    摘要:
    针对井下瓦斯传感器设备出现的软故障如数据漂移,数据长期低于或高于正常值,数据周期性变动和数据出现大值等问题。提出了一种基于轮廓系数自适应最佳聚类点的K-means算法识别瓦斯传感器出现软故障种类的方法。该方法是利用监控系统采集的瓦斯传感器软故障信号进行小包分解处理后,结合RBF神经网络进行轮廓系数K-means自适应算法的软故障识别训练。K-means自适应算法能够自适应优化聚类中心点,利用聚类中心点的迭代循环计算出最优中心点,选择最佳聚类点在进行K-means聚类,从而识别软故障信号的故障类型。实验证明,自适应轮廓系数K-means算法能够有效地识别瓦斯传感器软故障类型,提高了煤矿安全监控系统数据的准确性。
  • 陈 伟,吴 越
    摘要:
    某硫化铜镍矿MgO含量较高,采用常规药剂浮选时所得精矿MgO含量也较高,严重影响后续冶炼工艺。采用六偏磷酸钠为浮选调整剂,研究了六偏磷酸钠对硫化铜镍矿浮选降镁的影响。结果表明,六偏磷酸钠在一段、二段粗选的最佳用量分别为300 g/t和100 g/t,在这种条件下,精矿镍回收率提高了0.99%,高精矿氧化镁品位降低1.5%,低精矿氧化镁品位降低3.80%。

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