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《金属矿山》 北大核心

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《金属矿山》杂志，月刊，创刊于1966年，由郭沫若先生题写刊名。原由国家冶金工业部主办，现由中国金属学会和中钢集团马鞍山矿山研究院联合主办。是向国内外公开发行的综合性行业科技及信息交流的国家重点期刊，...查看详情>>
  • 主办单位中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司;中国金属学会
  • 国际标准连续出版物号1001-1250
  • 国内统一连续出版物号34-1055/TD
  • 出版周期月刊
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露天台阶爆破块度智能分析平台研发与应用
1
作者 黄磊 刘玉龙 +2 位作者 陶明 向恭梁 徐源泉 《金属矿山》 北大核心 2025年第4期164-173,共10页
在露天矿山生产过程中,精准获取爆破块度信息对矿岩铲装和加工至关重要。针对目前传统爆破块度测量技术操作复杂和耗时长,无法直接应用于矿山生产作业的问题,研发了集成矿山现场碎石块度动态识别、实时传输和静态分析功能的爆破块度智... 在露天矿山生产过程中,精准获取爆破块度信息对矿岩铲装和加工至关重要。针对目前传统爆破块度测量技术操作复杂和耗时长,无法直接应用于矿山生产作业的问题,研发了集成矿山现场碎石块度动态识别、实时传输和静态分析功能的爆破块度智能识别平台。结合双目深度视觉与Yolov8-seg模型构建智能分析平台的核心算法,系统部署在矿岩运输路径中,自动采集矿卡车斗内的爆堆图像,通过Restful标准接口协议打通该系统与生产调度系统的数据交互。建立了具备现场块度动态识别功能和静态图像分析功能的两大核心业务板块,在湖山铀矿成功应用。使用过程中对干扰物体、阴影和强光照等影响因素进行了针对性强化训练,通过多种增强方法结合点云信息还原的方式实现了块度图像的自动筛选与关键区域裁剪。现场应用表明:爆破块度智能分析平台能够实现爆破块度的快速自动识别和数据反馈,碎石识别覆盖率达95.5%,识别速度为100 ms/张。有效提高了湖山铀矿生产调度和管理水平,形成了爆破块度实时采集、信息汇聚和效果评估全流程智能作业体系。 展开更多
关键词 铀矿 爆破块度 智能识别 数据协同 智能爆破
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基于MSC-ECA-Transformer的矿用皮带输送电机剩余寿命预测研究
2
作者 丁榕 邱成鹏 王帅 《金属矿山》 北大核心 2025年第8期150-157,共8页
矿用皮带输送电机剩余寿命预测是保障矿山安全生产的关键技术之一。针对现有预测模型在特征提取、时序依赖性建模及计算复杂度方面的不足,利用变频一体机上的多源传感器系统采集矿用皮带输送电机运行数据,并基于MSC-ECA-Transformer模... 矿用皮带输送电机剩余寿命预测是保障矿山安全生产的关键技术之一。针对现有预测模型在特征提取、时序依赖性建模及计算复杂度方面的不足,利用变频一体机上的多源传感器系统采集矿用皮带输送电机运行数据,并基于MSC-ECA-Transformer模型进行剩余寿命预测。该模型在Transformer主干网络中嵌入了多尺度因果膨胀卷积(MSC)和高效通道注意力(ECA)模块,通过MSC构建多级时序特征提取,解决传统自注意力机制对设备渐进式退化模式多尺度特征捕捉不足的问题。同时引入ECA模块实现特征通道的动态权重分配,增强故障敏感特征的显著性表达。试验表明,MSC-ECA-Transformer模型在预测精度和稳定性上表现优异,改进后模型的平均绝对误差(MAE)以及均方根误差(RMSE)分别为0.0851以及0.0918,与Transformer模型相比,分别降低34.0%及36.2%,为矿用电机剩余寿命预测提供了技术支撑。 展开更多
关键词 皮带运输机 电机 寿命预测 MSC-ECA-Transformer 多尺度因果膨胀卷积 时间序列
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高硫铁矿石预热氧化焙烧过程中SO_(2)的释放及原位固定研究
3
作者 陈晓娇 高文君 赵娜 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第11期245-249,共5页
在弱磁性难选高硫铁矿石的还原焙烧前进行预热氧化焙烧可以有效脱硫,为后续获得低硫铁精矿创造条件。为了更高效、低成本地解决脱硫问题,开展焙烧过程中硫的迁移、释放和固硫机理等研究至关重要。研究以硫含量2%的赤铁矿石样品为对象,... 在弱磁性难选高硫铁矿石的还原焙烧前进行预热氧化焙烧可以有效脱硫,为后续获得低硫铁精矿创造条件。为了更高效、低成本地解决脱硫问题,开展焙烧过程中硫的迁移、释放和固硫机理等研究至关重要。研究以硫含量2%的赤铁矿石样品为对象,开展氧化焙烧温度、气体流量对SO_(2)释放规律的影响试验,并利用X射线衍射(XRD)分析了焙烧熟料的物相组成和SO_(2)的释放机理。研究表明,添加20%固硫剂CaO的固硫效率达77.10%;DFT理论计算出SO_(2)在CaO(100)表面的吸附能为-74.856 kcal/mol,电子转移量为0.284 e;态密度分析揭示了反应机理:S原子与CaO表面O原子之间发生了更大程度的电子转移,形成了较强的化学键。研究结果为实现脱硫从末端治理向过程控制的转变提供了基础理论。 展开更多
关键词 高硫铁矿石 SO_(2)释放 氧化焙烧 固硫
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不同含水状态砂岩裂纹稳定扩展阶段损伤特征 被引量：2
4
作者 赵奎 杨溪 +3 位作者 熊良锋 曾鹏 龚囱 刘宇 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第7期41-47,共7页
为深入揭示裂纹稳定扩展阶段的岩石损伤状态,以干燥、自然和饱水状态砂岩为研究对象,采用体积应变法测定起裂应力和损伤应力值,进一步通过增量循环加卸载试验,综合分析了裂纹稳定扩展阶段的残余应变、变形模量和能量演化规律。结果表明... 为深入揭示裂纹稳定扩展阶段的岩石损伤状态,以干燥、自然和饱水状态砂岩为研究对象,采用体积应变法测定起裂应力和损伤应力值,进一步通过增量循环加卸载试验,综合分析了裂纹稳定扩展阶段的残余应变、变形模量和能量演化规律。结果表明:轴向残余应变随轴向应力水平增加而增加,其增幅表现为先减小、后稳定、再增大,且增幅稳定阶段对应于裂纹稳定扩展阶段;在裂纹稳定扩展阶段,加载过程和卸载过程变形模量均呈线性减少趋势,而耗散能密度呈线性增加趋势。上述演化规律适用于不同含水状态砂岩,但其具体数值与含水率有关。对于裂纹稳定扩展阶段,加载过程变形模量可有效表征砂岩损伤状态,基于含水率和轴向应力水平的线性数学模型可用于评价工程岩体的实际损伤状态。 展开更多
关键词 裂纹稳定扩展 残余应变 变形模量 能量演化 损伤状态
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基于生成对抗残差学习的矿山远程监控图像去噪算法 被引量：3
5
作者 樊培利 王建军 艾薇 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第5期286-292,共7页
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... 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。 展开更多
关键词 矿山远程监控图像 生成对抗网络 残差学习 图像去噪
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CO_(2)高速卸荷粉碎磁铁矿石产品的粒度分布与分形维数研究
6
作者 常一 杨阳 +1 位作者 许鹏 张耕豪 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第1期202-206,共5页
针对矿石的高压气体高速卸荷粉化产品的整体粒径分布缺乏系统科学的表征,以某超贫磁铁矿石为原料、液态二氧化碳为工作物质,引入Rosin-Rammler分布函数和分形维数,系统地分析了不同液态二氧化碳渗透压力下所得产品的粒度分布特性。结果... 针对矿石的高压气体高速卸荷粉化产品的整体粒径分布缺乏系统科学的表征,以某超贫磁铁矿石为原料、液态二氧化碳为工作物质,引入Rosin-Rammler分布函数和分形维数,系统地分析了不同液态二氧化碳渗透压力下所得产品的粒度分布特性。结果表明:粉化产品颗粒粒径分布不均匀,提高二氧化碳压力可以提高细颗粒产率。Rosin-Rammler分布函数可较好地拟合粉化产品的粒径分布,拟合结果表明,粒径分布的均匀性指数随着二氧化碳压力的提高而减小,粉体粒径更不均匀。针对粗颗粒产率较大情况下Rosin-Rammler分布函数表现出的不足,引入分形维数进行了分析。结果表明,随二氧化碳压力的增大,粉化产物的分形维数增大,粉体整体趋于细化。本研究结果可为后续科学系统评价二氧化碳高速卸荷粉化各类矿石的整体效果提供参考。 展开更多
关键词 铁矿石 液态二氧化碳 高速卸荷 粒度分布 Rosin-Rammler分布函数 分形维数
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基于数字孪生的矿山散料堆场堆取料机智能监测系统 被引量：5
7
作者 刘燕燕 赵峰 +2 位作者 付博宣 杨晓明 齐跃峰 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第1期132-138,共7页
在许多涉及散料装卸作业的大型储料场中,斗轮堆取料机被视为当前最为理想的大型可连续作业机械,为了延长其使用寿命,降低维修成本并解决人工巡检不便的问题,提出了一种基于五维数字孪生的智能健康监测系统。通过机身外部布设光纤光栅传... 在许多涉及散料装卸作业的大型储料场中,斗轮堆取料机被视为当前最为理想的大型可连续作业机械,为了延长其使用寿命,降低维修成本并解决人工巡检不便的问题,提出了一种基于五维数字孪生的智能健康监测系统。通过机身外部布设光纤光栅传感器以及内置电机实时运转数据获取堆取料机的当前工作状态,并将数据传入内部信息交互通信网络进行数据的分离存储与融合处理,在消除双光栅由于机械疲劳所带来的温度补偿误差后,构建了多数据融合的、立体化的堆取料机数字健康模型,实现了堆取料机健康状态的智能化预测与立体化监测。通过在秦皇岛港散料矿物储料场的QL6000.55型斗轮堆取料机进行全系统的安装运行,极大促进了料场数字化进程,改变了管理模式,提高了生产效率,直接增加了经济效益。研究表明:该系统能够可靠地提供斗轮取料机的实时工作状态,对基本的故障类型有着一定的预警效果,降低了堆取料机维护的人力与物力投入,为矿区大型机械健康监测提供了有益参考。 展开更多
关键词 数字孪生 堆取料机 矿山散料堆场 智能制造 故障监测
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基于Archard模型与DEM仿真的高压辊磨机磨损演化规律研究与优化
8
作者 范威 水沛 +1 位作者 谢传东 高霖 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第6期173-180,共8页
高压辊磨机在破碎物料时,颗粒间的挤压和剪切会引起辊面的磨损。研究结合离散元方法(DEM)与Archard磨损模型,对表面网格进行了划分,并精确模拟了高压辊磨机柱钉的磨损形态。结果表明,磨损模拟结果与实测结果高度一致,即沿磨辊出现碗形磨... 高压辊磨机在破碎物料时,颗粒间的挤压和剪切会引起辊面的磨损。研究结合离散元方法(DEM)与Archard磨损模型,对表面网格进行了划分,并精确模拟了高压辊磨机柱钉的磨损形态。结果表明,磨损模拟结果与实测结果高度一致,即沿磨辊出现碗形磨损,中心区域最严重。对磨辊结构和进料装置的优化表明,在定辊端部增设挡板,可以有效解决柱钉的不均匀磨损和边缘漏料问题,实现了磨损离散系数的降低(下降75%)和挤压区料压的增加(增长28%),提升了辊压机的粉磨效率和柱钉的使用效率。该研究成果为优化传统高压辊磨机提供了思路。 展开更多
关键词 高压辊磨机 离散元仿真 动力学和机理 磨损优化
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某高硫砷难处理金矿石选矿试验研究 被引量：2
9
作者 潘彦岑 靳建平 +1 位作者 李艳军 董再蒸 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第1期220-225,共6页
某高硫砷金矿石金、银品位分别为2.90 g/t和59.00 g/t,As含量为6.06%、S含量为5.20%。矿石中金矿物粒度较细,均为显微金与细粒金,其与黄铜矿、磁黄铁矿等硫化矿连生于毒砂中,单体解离困难。为进一步实现高硫砷难处理金矿的高效利用,在... 某高硫砷金矿石金、银品位分别为2.90 g/t和59.00 g/t,As含量为6.06%、S含量为5.20%。矿石中金矿物粒度较细,均为显微金与细粒金,其与黄铜矿、磁黄铁矿等硫化矿连生于毒砂中,单体解离困难。为进一步实现高硫砷难处理金矿的高效利用,在矿石工艺矿物学研究的基础上,进行了浮选和氰化浸出试验研究,确定采用浮选—氰化浸出的联合工艺流程进行试验。结果表明:适宜药剂制度下,原矿在磨矿细度为-0.074 mm占75%时,进行1次粗选试验,粗精矿再磨至-0.038 mm占99%时,进行2粗2精浮选—1次硫砷分离流程试验。最终获得金品位为17.19g/t、金回收率为79.06%,银品位为269.00 g/t、银回收率为68.73%的金精矿。将浮选尾矿磨至-0.010 mm占86%时,采用氰化浸出工艺处理,金浸出率为22.22%,银浸出率为57.78%。选冶综合金回收率达到83.71%,银回收率达到了86.80%,实现了金、银的有效回收利用。 展开更多
关键词 难处理金矿石 浮选 高硫高砷 氰化浸出
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含油率影响下油页岩力学性质与破坏断裂特征研究
10
作者 甘泽 杨曦 +1 位作者 李富平 甘德清 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第4期62-69,共8页
油页岩的含油率存在巨大差异,这种含油率的变化会引起其力学性质与破坏断裂特征的差异。选取含油率为6.5%、6%、5%和3%的垂直层理油页岩试样,对其开展单轴压缩实验、场应变与声发射监测。研究发现:含油率的提升会降低油页岩抗压强度,并... 油页岩的含油率存在巨大差异,这种含油率的变化会引起其力学性质与破坏断裂特征的差异。选取含油率为6.5%、6%、5%和3%的垂直层理油页岩试样,对其开展单轴压缩实验、场应变与声发射监测。研究发现:含油率的提升会降低油页岩抗压强度,并使其由脆性向延性转变。高含油率油页岩易发生剪切—张拉破坏;低含油率油页岩破坏模式偏向于张拉破坏。加载过程中,油页岩试件主应变场由均匀分布向应变集中分布转变,垂直层理油页岩的应变场更容易形成多条平行应变集中条带,当含油率不断降低时,主应变场变化过程中的剪切现象减弱。高含油率的试样振铃计数表现为阶梯型增长,破坏后,依然出现了较高的振铃计数;低含油率油页岩只在破坏时出现较高的振铃计数。相同弹性能条件下,低含油率油页岩在储能阶段的变形更小。高含油率试样具有一定延性,在试样到达应力峰值点后,弹性能并没有完全释放,仍保留一部分弹性能。低含油率试样的抗变形能力较强,所以,在相同应变条件下,其耗散的能量更高。 展开更多
关键词 油页岩 含油率 应力—应变曲线 破坏模式 主应变场 声发射 能量演化
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基于CLAHE-PCA的矿井低照度图像增强研究 被引量：4
11
作者 苗作华 张立 +5 位作者 徐厚友 王梦婷 段宏山 白宇宸 高健铭 周浩 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第6期165-172,共8页
地下矿山巷道环境往往面临光线不足,难以通过获取其暗通道图像判断岩体剥落等异常情况。针对矿井巷道暗通道图像对比度低的问题,提出了一种基于CLAHE-PCA的图像增强算法。首先使用CLAHE算法将获取的矿井巷道原始暗通道图像做对比度增强... 地下矿山巷道环境往往面临光线不足,难以通过获取其暗通道图像判断岩体剥落等异常情况。针对矿井巷道暗通道图像对比度低的问题,提出了一种基于CLAHE-PCA的图像增强算法。首先使用CLAHE算法将获取的矿井巷道原始暗通道图像做对比度增强处理,然后使用自适应Gamma算法对亮度低的图像予以增加对比度矫正;将矫正后获得的灰度图转为RGB图像,通过PCA对其进行平滑处理,以便更多地还原暗通道图像的细节。以峰值信噪比、结构相似性、平均梯度和信息熵等作为评价指标,对试验结果进行验证。结果表明:该方法能够有效处理低对比度的矿井巷道图像,处理后的图像结构相似性达到93%,鲁棒性强,同时能够更多地还原图像的细节。 展开更多
关键词 低照度图像 暗通道 图像增强 限制对比度的自适应直方图均衡化 PCA
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金属矿井智能通风平台开发与应用 被引量：13
12
作者 李鸿蔚 王海宁 +2 位作者 胡天寿 唐文轩 刘欣 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第9期181-189,共9页
为解决金属矿井通风系统调控滞后的突出问题,合理设置矿井风流参数监测传感器建立矿井风流智能监测系统,采用深度学习方法构建矿井通风系统AI算法模型,应用矿井通风三维仿真系统模拟数据库训练和测试AI算法模型,形成风流参数智能感知系... 为解决金属矿井通风系统调控滞后的突出问题,合理设置矿井风流参数监测传感器建立矿井风流智能监测系统,采用深度学习方法构建矿井通风系统AI算法模型,应用矿井通风三维仿真系统模拟数据库训练和测试AI算法模型,形成风流参数智能感知系统。应用多属性决策理论和方法,依据矿井需风量调控要求,建立了矿井通风智能调控系统。根据矿井智能通风原理,提出了包含矿井通风三维仿真系统、风流监测系统、智能感知与决策系统、智能控制系统的金属矿井智能通风系统架构和智能调控方法,开发了矿井智能通风系统运行管控软件平台。在某金属矿山的工程应用结果表明:矿井智能通风系统能实时智能感知作业区域的风流参数,且误差低于5%,解决了制约金属矿井智能通风系统建设的关键技术问题;可实现矿井通风系统实时动态智能调控、井下火灾风险点的实时监测和预警预报、主扇一键反风、矿井通风数据统计与分析等。研究成果对于确保矿井风流按需有序流动、保障矿井通风系统稳定可靠运行、有效预防矿井中毒窒息事故发生、节约通风能耗等具有重要意义。 展开更多
关键词 金属矿山 智能通风 风流智能感知 通风系统智能调控 火险预警预报
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点荷载强度计算模型现场试验修正及效果验证 被引量：1
13
作者 陶志刚 王翔 毛亚东 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第11期55-61,共7页
点荷载试验为常用的岩石单轴抗压强度间接测试方法,对工程设计和施工开展具有指导作用。针对点荷载强度指数计算方法展开研究,在进行大量实际点荷载试验获得相应结果的基础上,对试验数据进行统计分析并在计算公式中引入新的变量以期对... 点荷载试验为常用的岩石单轴抗压强度间接测试方法,对工程设计和施工开展具有指导作用。针对点荷载强度指数计算方法展开研究,在进行大量实际点荷载试验获得相应结果的基础上,对试验数据进行统计分析并在计算公式中引入新的变量以期对现有的点荷载强度计算方法进行优化。对长山壕金矿岩体进行了采样、试样制备与点荷载试验,采用统计方法对点荷载试验结果进行分析得出优化方法,并以同采区同位置岩样的单轴抗压强度作为参考值,将多种计算结果与参考值进行了对比分析。结果表明:改进后方法的计算结果更贴近岩样实际单轴抗压强度,且相同试验、相同数据条件下的计算结果离散性处于较低水平,为现场试验条件有限时估算岩样单轴抗压强度提供了一种可靠的点荷载强度指数计算方法。 展开更多
关键词 点荷载强度指数 单轴抗压强度 点荷载强度试验 计算方法
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袁家村微细粒难选磁赤混合铁矿石提铁降硅试验研究 被引量：3
14
作者 李贤 吴承优 罗良飞 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第1期197-201,共5页
袁家村铁矿选矿厂原生产工艺流程获得的铁精矿TFe品位仅65%左右、SiO_(2)含量达4%~5%,难以满足市场对高品质铁精矿的需求。为此,在详细分析生产流程中混合磁选精矿性质的基础上,采用卧式搅拌磨机细磨—弱磁选+强磁选—反浮选工艺流程开... 袁家村铁矿选矿厂原生产工艺流程获得的铁精矿TFe品位仅65%左右、SiO_(2)含量达4%~5%,难以满足市场对高品质铁精矿的需求。为此,在详细分析生产流程中混合磁选精矿性质的基础上,采用卧式搅拌磨机细磨—弱磁选+强磁选—反浮选工艺流程开展了提铁降硅试验研究。对TFe品位42.44%、SiO_(2)含量35.42%的混合磁选精矿,在磨矿细度为-0.045 mm占97%情况下,全流程试验获得了产率53.87%、TFe品位67.87%、SiO_(2)含量1.96%、TFe回收率86.15%的高品质铁精矿;磨矿细度为-0.045 mm占94%情况下,适当增大捕收剂RA用量,可获得产率54.76%、TFe品位67.14%、SiO_(2)含量2.09%、TFe回收率86.63%的高品质铁精矿。研究结果可作为选矿厂提铁降硅工艺流程优化决策依据,对类似性质难选铁矿石的高效开发利用具有参考价值。 展开更多
关键词 卧式搅拌磨机 组合式强磁选机 提铁降硅 反浮选 高品质铁精矿
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某铁基合金废料工艺矿物学及磁选回收试验研究 被引量：1
15
作者 张健 韩跃新 +3 位作者 刘杰 张淑敏 魏鸿全 袁帅 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第9期137-141,共5页
国内某合金磨屑废料中富含金属铁和铁氧化物,为实现其资源化利用,采用化学多元素、铁物相、MLA和SEM-EDS等手段进行了工艺矿物学研究。结果表明:原料主要物质组成为金属铁,含量为77.52%;其次为铁氧化物和铝氧化物,含量分别为11.13%和8.9... 国内某合金磨屑废料中富含金属铁和铁氧化物,为实现其资源化利用,采用化学多元素、铁物相、MLA和SEM-EDS等手段进行了工艺矿物学研究。结果表明:原料主要物质组成为金属铁,含量为77.52%;其次为铁氧化物和铝氧化物,含量分别为11.13%和8.97%;原料中主要物质的粒度较细,铁氧化物和金属铁-38μm粒级产率分别为72.53%和63.66%;原料中金属铁和铝氧化物的单体解离度较高,金属铁、铁氧化物以及铝氧化物之间的连生体可通过磨矿实现单体解离。原料磁选获得了铁品位84.92%、铁回收率92.37%的精矿产品,其脱铝效果良好,但无法实现硅的有效脱除。 展开更多
关键词 合金废料 工艺矿物学 解离 磁选
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不同倾角层状岩体巷道围岩变形破坏特征及机制研究 被引量：3
16
作者 沙杰 叶义成 姚囝 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第12期62-68,共7页
利用UDEC软件对不同层理面倾角层状岩体巷道围岩的变形位移情况进行了模拟,分析了围岩的内部应力分布,提出了不同层理面倾角巷道围岩的变形破坏机制。研究结果表明:相比于均质岩体,层状岩体由于层理面的存在致使围岩的变形破坏特征更加... 利用UDEC软件对不同层理面倾角层状岩体巷道围岩的变形位移情况进行了模拟,分析了围岩的内部应力分布,提出了不同层理面倾角巷道围岩的变形破坏机制。研究结果表明:相比于均质岩体,层状岩体由于层理面的存在致使围岩的变形破坏特征更加复杂,层理面倾角大小对围岩的破坏失稳模式有显著影响,随着层理面倾角的增大,围岩变形破坏的非对称性逐渐增强。具体表现为沿层理面的垂直方向变形位移最大,当层理面倾角大于60°时,边墙的变形位移显著增大。当巷道开挖后,在地应力诱导和层理面影响的叠加作用下,先是层理面的剪切滑移、离层破坏,逐渐演化成穿过层理面的剪切—拉伸破坏,并最终过渡成基质的拉伸破坏。研究成果对深部层状岩体巷道围岩如何采取有效的加固措施具有理论和现实指导意义。 展开更多
关键词 层状岩体 数值模拟 变形位移特征 破坏机理
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湍流场中浮选颗粒-气泡脱附行为的尺寸效应研究 被引量：4
17
作者 史文庆 刘新宇 +5 位作者 丁世豪 尹青临 何琦 曹亦俊 桂夏辉 邢耀文 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第4期65-72,共8页
湍流诱发浮选颗粒-气泡脱附已达成广泛共识,但湍流场中颗粒的脱附行为机制仍未明晰。传统离心脱附理论认为当颗粒所受离心力大于毛细力时颗粒从气泡表面脱附,忽略了颗粒重力对浮选颗粒-气泡间稳定性的影响,且未考虑不同尺寸颗粒间的脱... 湍流诱发浮选颗粒-气泡脱附已达成广泛共识,但湍流场中颗粒的脱附行为机制仍未明晰。传统离心脱附理论认为当颗粒所受离心力大于毛细力时颗粒从气泡表面脱附,忽略了颗粒重力对浮选颗粒-气泡间稳定性的影响,且未考虑不同尺寸颗粒间的脱附行为差异。采用自制的微流体通道湍流槽探索了湍流涡中不同尺寸颗粒的脱附行为,运用Image-Pro Plus图像处理软件对颗粒脱附过程的动力学参数进行测量分析。结果表明,粗颗粒(2.0 mm)质量大,颗粒在气絮体升浮阶段发生直接脱附;而中颗粒(1.0 mm)和细颗粒(0.5 mm)质量小,气泡会带动颗粒由湍流槽底部向湍流涡中心旋转迁移,同时颗粒在气泡表面高速旋转发生离心脱附。此外,颗粒稳定性分析表明传统邦德(BO*)模型并不能对湍流场中的颗粒-气泡气絮体稳定性进行准确判断,颗粒易受湍流涡加速或气泡振荡的影响,导致颗粒脱附时邦德数在1左右波动。 展开更多
关键词 浮选 颗粒-气泡 湍流 离心脱附 颗粒尺寸
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基于模糊DEMATEL-ISM的高铁采空区地基注浆治理影响因素研究 被引量：3
18
作者 苑东亮 贺琳 +1 位作者 黄铭 任连伟 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第1期172-180,共9页
高速铁路下伏采空区地基注浆治理的有效性是高速列车安全运行的关键。针对采空区的复杂性、注浆工程的隐蔽性及注浆效果难控制等问题,根据国家及地方规范文件、期刊文献和实证研究成果等3方面的基础资料,结合问卷调查和专家访谈方式构... 高速铁路下伏采空区地基注浆治理的有效性是高速列车安全运行的关键。针对采空区的复杂性、注浆工程的隐蔽性及注浆效果难控制等问题,根据国家及地方规范文件、期刊文献和实证研究成果等3方面的基础资料,结合问卷调查和专家访谈方式构建了高速铁路采空区地基注浆治理影响因素体系。通过模糊DEMATEL方法研究影响因素之间的关联强度并识别关键因素,进一步基于ISM方法分析影响因素间的相互作用关系,建立层次结构模型。研究表明:注浆材料及性能是高铁采空区地基注浆治理的主要影响因素,对注浆效果作用程度最大;岩体基本质量和注浆材料及性能对注浆效果产生直接影响;开采方式、开采深度和煤层倾角等是注浆治理的深层因素;重复采动是影响注浆治理的最根本和最关键的因素。 展开更多
关键词 高速铁路 采空区地基 注浆治理 影响因素 模糊 DEMATEL-ISM
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湖北某高硫铁矿石工艺矿物学研究 被引量：3
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作者 李超前 李育彪 +3 位作者 黄雯 王忠红 刘曙 李万青 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第12期165-170,共6页
湖北鄂州某铁矿资源丰富,并含有Cu、S等有价元素。基于工艺矿物学特性制定合理的选矿方案,有利于提高其综合利用效率。采用矿物自动定量分析系统(AMICS)、光学显微镜等测试技术考察了矿石物质组成、矿石结构构造、主要矿物嵌布特征和矿... 湖北鄂州某铁矿资源丰富,并含有Cu、S等有价元素。基于工艺矿物学特性制定合理的选矿方案,有利于提高其综合利用效率。采用矿物自动定量分析系统(AMICS)、光学显微镜等测试技术考察了矿石物质组成、矿石结构构造、主要矿物嵌布特征和矿物粒度分布。结果表明,矿石Fe、Cu、S含量分别为37.18%、0.01%、3.20%;Fe主要以磁铁矿的形式存在,S主要以黄铁矿形式存在,Cu以黄铜矿单一形式存在;矿石中主要脉石矿物为石榴石、钾长石、石膏和方解石;矿石主要呈块状构造、粒状结构;磁铁矿、黄铁矿主要呈粗粒嵌布,与脉石相互间嵌布关系密切,需通过细磨才能较好解离。依据工艺矿物学研究结果,推荐采用“干式磁选抛尾—磨矿—弱磁选选铁—浮选分离铜硫”的选矿工艺。 展开更多
关键词 高硫铁矿石 工艺矿物学 嵌布特征 单体解离
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河南省石墨矿床地质特征、成矿区带划分及找矿预测 被引量：5
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作者 姬果 裴中朝 +6 位作者 王永辉 姬清海 李宁 韩江伟 巴燕 桂新星 叶萍 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第4期158-167,共10页
河南省石墨矿资源丰富,查明资源储量居全国第3位,是我国石墨工业最重要的原料来源地之一。因此,加强矿床地质特征研究、进行成矿区带划分、总结成矿规律和研究矿床成因,对于成矿预测、找矿潜力评价及促进矿产开发至关重要。在对河南省... 河南省石墨矿资源丰富,查明资源储量居全国第3位,是我国石墨工业最重要的原料来源地之一。因此,加强矿床地质特征研究、进行成矿区带划分、总结成矿规律和研究矿床成因,对于成矿预测、找矿潜力评价及促进矿产开发至关重要。在对河南省石墨矿勘查成果资料全面收集、整理和分析的基础上,重点对赋矿地层、矿床特征和成矿区带划分进行了研究。结果表明:(1)河南省石墨矿床类型单一,为区域变质型晶质石墨矿,成矿时代为新太古代和古元古代;(2)太华岩群水底沟岩组、秦岭岩群雁岭沟岩组和陡岭岩群大沟岩组,均具有孔兹岩系特征,石墨矿化最强,为主要赋矿地层,找矿潜力巨大;(3)银鱼沟群赤山沟组具有黑色岩系特征,石墨矿化相对较弱,为次要赋矿地层;(4)河南省石墨矿总体具有规模大、品位高、矿石易选等优点,具有重要的工业意义。在对全国成矿域(Ⅰ级)、成矿省(Ⅱ级)、成矿带(Ⅲ级)成矿区带划分的基础上,进一步将河南省石墨成矿区带划分为4个石墨成矿亚带(Ⅳ级)和8个石墨矿集区(Ⅴ级),石墨成矿亚带自北向南分布,石墨矿化自北向南由弱变强,与赋矿地层分布及其矿化规律完全一致。 展开更多
关键词 石墨 矿床特征 赋矿地层 成矿区带 找矿预测
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