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黄原胶在黄铜矿和闪锌矿浮选分离中的作用及机理

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中国有色金属学报 2020年第5期30卷 1202-1208页

作者：冯博郭宇涛王涛彭金秀宁湘菡汪惠惠江西理工大学江西省矿业工程重点实验室赣州341000

通过纯矿物浮选试验、吸附量和动电位测试及X射线光电子能谱(XPS)分析,研究黄原胶对黄铜矿、闪锌矿浮选行为的影响,考察黄原胶对闪锌矿的抑制作用机理。结果表明:捕收剂为丁黄药时,黄铜矿和闪锌矿基本都可浮,难以分离。黄原胶能较强地... 详细信息

通过纯矿物浮选试验、吸附量和动电位测试及X射线光电子能谱(XPS)分析,研究黄原胶对黄铜矿、闪锌矿浮选行为的影响,考察黄原胶对闪锌矿的抑制作用机理。结果表明:捕收剂为丁黄药时,黄铜矿和闪锌矿基本都可浮,难以分离。黄原胶能较强地抑制闪锌矿且不随pH的变化而变化,而对黄铜矿的抑制作用较弱且随pH降低抑制效果增强。使用黄原胶为抑制剂时,在pH 7~11区间可以实现黄铜矿和闪锌矿的浮选分离。黄原胶在黄铜矿和闪锌矿表面均能吸附,但其在黄铜矿表面的吸附量显著高于在闪锌矿表面的吸附量,同时对闪锌矿表面性质影响也较大。黄原胶主要通过与闪锌矿表面生成的氧化锌或氢氧化锌发生化学反应而吸附在闪锌矿表面,因此黄原胶更容易吸附在容易氧化的闪锌矿表面。

关键词：黄铜矿闪锌矿黄原胶浮选抑制机理

组合捕收剂及海藻酸钠在白钨矿和方解石浮选分离中的作用及机理

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中国有色金属学报 2019年第1期29卷 203-210页

作者：冯博张文谱郭蔚彭金秀罗国栋汪惠惠江西理工大学江西省矿业工程重点实验室赣州341000

通过浮选试验、吸附量测试和XPS分析,研究油酸钠和聚醚P123组合捕收剂以及抑制剂海藻酸钠在白钨矿与方解石浮选分离中的作用,考察钙离子对白钨矿与方解石浮选分离的影响,并分析海藻酸钠对方解石的抑制作用机理。结果表明:与常用捕收剂... 详细信息

通过浮选试验、吸附量测试和XPS分析,研究油酸钠和聚醚P123组合捕收剂以及抑制剂海藻酸钠在白钨矿与方解石浮选分离中的作用,考察钙离子对白钨矿与方解石浮选分离的影响,并分析海藻酸钠对方解石的抑制作用机理。结果表明:与常用捕收剂油酸钠相比,油酸钠和聚醚P123组合捕收剂提高白钨矿的浮选回收率,并降低方解石的浮选回收率,但仅用捕收剂在试验所研究的pH范围内无法实现白钨矿与方解石的浮选分离。抑制剂海藻酸钠在白钨矿及方解石表面均能被吸附,但在方解石表面的吸附量显著高于在白钨矿表面的吸附量,从而对方解石具有选择性抑制作用。钙离子的存在对方解石和白钨矿的浮选影响较小,对海藻酸钠的抑制行为也没有影响,使用海藻酸钠做抑制剂能够实现白钨矿与方解石的浮选分离。XPS分析表明海藻酸钠作用后方解石表面钙原子的特征吸收峰发生明显偏移,说明海藻酸钠主要是通过与方解石表面的钙离子发生化学反应而吸附在方解石表面。

关键词：白钨矿方解石组合捕收剂海藻酸钠浮选分离

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基于数据驱动的浮选指标预测建模研究进展

中国有色金属学报 2023年第7期33卷 2330-2338页

作者：聂善煜何桂春石岩赵红宇吴为波江西省矿业工程重点实验室赣州341000 江西理工大学资源与环境工程学院赣州341000

针对浮选过程工业大数据具有高维非线性、动态时序性以及参数强耦合性等复杂特性,若使用单一模型进行浮选指标预测,则可能由于随机性的影响而导致模型的可信度低、泛化性差,预测效果不理想。为了突破单模型的瓶颈,本文对30多年来的基于... 详细信息

针对浮选过程工业大数据具有高维非线性、动态时序性以及参数强耦合性等复杂特性,若使用单一模型进行浮选指标预测,则可能由于随机性的影响而导致模型的可信度低、泛化性差,预测效果不理想。为了突破单模型的瓶颈,本文对30多年来的基于数据驱动的浮选指标预测建模方法的研究文献进行了系统的评述,认为采用不同学习算法对浮选过程的多工况参数、泡沫图像的潜在内部特征进行深度挖掘,以这些工况参数特征和泡沫图像的特征作为输入,对浮选指标进行集成预测建模,可以面向选矿过程生产指标的智能预测和工况参数的智能协同优化,形成控制方法与策略,为解决给矿性质复杂、工况参数多变的浮选过程指标预测和工况识别的难题提供理论指导建议。

关键词：浮选浮选泡沫集成学习浮选指标预测工况参数协同优化

不同溶浸作用对离子型稀土持水特性的影响研究

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稀土 2024年第1期45卷 107-119页

作者：郭钟群刘凌峰周尖荣唐韬周可凡王晓军江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000 江西省矿业工程重点实验室江西赣州341000

土-水特征曲线是研究离子型稀土持水特性的重要工具。通过室内模拟浸矿试验与Geo-Experts压力板仪测试系统,得到不同溶浸作用下稀土矿体基质吸力与含水率关系。分别利用Van Genuchten模型、Fredlund&Xing三参数模型和Fredlund&Xing四参... 详细信息

土-水特征曲线是研究离子型稀土持水特性的重要工具。通过室内模拟浸矿试验与Geo-Experts压力板仪测试系统,得到不同溶浸作用下稀土矿体基质吸力与含水率关系。分别利用Van Genuchten模型、Fredlund&Xing三参数模型和Fredlund&Xing四参数模型,研究不同溶浸作用下离子型稀土的土-水特征曲线,分析了不同模型参数的变化规律,得到了不同溶浸方式对土体持水特性的影响规律。对于不同种类溶浸液,持水能力由强到弱依次是纯水、3%硫酸镁溶液、3%硫酸铵溶液;随着溶浸液浓度增大,稀土矿体持水能力逐渐降低,且浓度从0到2%之间下降最明显。土-水特征曲线“滞回效应”显著程度从高到低依次为纯水、3%硫酸镁溶液、3%硫酸铵溶液,随溶浸液浓度增大,“滞回效应”呈现减弱趋势。

关键词：离子型稀土原地浸矿土-水特征曲线持水特性浸矿液

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热损伤花岗岩能量演化机制及损伤本构模型

金属矿山 2023年

作者：赵奎李从明曾鹏熊良锋龚囱黄震江西理工大学资源与环境工程学院江西省矿业工程重点实验室

对25、200、400、600、800 ℃处理后的花岗岩开展单轴压缩试验，研究温度变化对花岗岩力学性质、能量演化机制的影响，并建立不同温度处理后花岗岩损伤本构模型。研究结果表明：温度由25 ℃增加至800 ℃时，花岗岩峰值应力和弹性模量逐... 详细信息

对25、200、400、600、800 ℃处理后的花岗岩开展单轴压缩试验，研究温度变化对花岗岩力学性质、能量演化机制的影响，并建立不同温度处理后花岗岩损伤本构模型。研究结果表明：温度由25 ℃增加至800 ℃时，花岗岩峰值应力和弹性模量逐渐减小，峰值应变逐渐增加，花岗岩逐渐由脆性向延性转变。高温后花岗岩能量演化曲线具有相似性，峰前弹性能逐渐增大，耗散能先增大后减小，峰后弹性能急剧减小，耗散能突增。峰值应力处花岗岩总能量和弹性能随温度增加呈先增大后减小的规律，耗散能随温度增加逐渐增大。弹性能耗比变化反映了热损伤花岗岩损伤变形阶段的转变，随着温度增加，热损伤花岗岩压密阶段占比增加，弹性和塑性变形阶段占比降低，峰后阶段占比增加。通过弹性能耗比识别热损伤花岗岩应力—应变曲线压密阶段，基于损伤力学和Weibull统计分布理论建立了考虑压密阶段热损伤花岗岩分段本构模型，该模型理论值与试验值具有良好的一致性，能够准确描述热损伤花岗岩的变形破坏过程。

关键词：热损伤力学性质能量演化弹性能耗比本构模型

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钨尾矿综合利用的研究进展

矿产综合利用 2023年第5期44卷 120-126页

作者：肖俊杰匡敬忠于明明邱廷省张绍彦王笑圆江西理工大学资源与环境工程学院江西赣州341000 江西省矿业工程重点实验室江西赣州341000

这是一篇矿业工程领域的论文。阐述了我国钨尾矿的资源现状及特点,论述了在当前经济发展形势和环境保护要求下,钨尾矿资源综合利用的紧迫性和必要性。综合评价了钨尾矿中有价金属和有价非金属元素回收的研究现状,详细介绍了钨尾矿在新... 详细信息

这是一篇矿业工程领域的论文。阐述了我国钨尾矿的资源现状及特点,论述了在当前经济发展形势和环境保护要求下,钨尾矿资源综合利用的紧迫性和必要性。综合评价了钨尾矿中有价金属和有价非金属元素回收的研究现状,详细介绍了钨尾矿在新型建筑材料等材料中的用途及应用前景。结合当前我国钨尾矿资源的研究重点,提出了钨尾矿综合利用的发展方向。

关键词：矿业工程钨尾矿综合利用有用组分建筑材料

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循环冲击下弱风化岩石力学特性与渗透率演化

煤炭学报 2021年第6期46卷 1855-1863页

作者：刘伟曾鹏闫雷杨砚刘连生江西理工大学资源与环境工程学院江西赣州341000 江西省矿业工程重点实验室江西赣州341000

低渗透弱风化花岗岩型稀土矿床中蕴含大量的中重型稀土,但矿体渗透性严重影响溶浸效率,提出利用爆炸冲击载荷对稀土矿体产生多次扰动,在确保矿体保持稳定性的前提下使内部细观结构发生变化,进而提高矿体渗透性。为探究爆炸冲击载荷多次... 详细信息

低渗透弱风化花岗岩型稀土矿床中蕴含大量的中重型稀土,但矿体渗透性严重影响溶浸效率,提出利用爆炸冲击载荷对稀土矿体产生多次扰动,在确保矿体保持稳定性的前提下使内部细观结构发生变化,进而提高矿体渗透性。为探究爆炸冲击载荷多次扰动下弱风化花岗岩的力学特性及渗透系数的变化,利用Hopkinson冲击试验机、RMT-150C液压伺服试验机、核磁共振仪,对试件进行逐级循环冲击实验和冲击后的静态压缩实验,并测量试件的孔隙度与渗透系数。研究结果表明:逐级循环冲击下弱风化花岗岩存在裂隙压密阶段,但不明显;裂纹扩展阶段存在明显的应力松弛平台,且随冲击速度的增加愈加明显;动态峰值应力与临界应变随冲击速度的增加呈递增趋势;冲击后的静力学特性表现为随着冲击次数的增加,裂纹压密阶段持续时间增加,弹性阶段持续时间减少,裂纹起裂应力σ_(ci)、裂纹损伤应力σ_(cd)、单轴抗压峰值强度σ_(f)逐渐下降,临界应变逐渐增大。试件中含有小中大3种孔隙类型,在逐级循环冲击下整体表现为中等孔隙占比增加,小型、大型孔隙占比基本不变,有效孔隙度逐渐增加,第1次冲击后这种变化较为明显。弱风化花岗岩经过3次冲击后,渗透系数达到最大,长期强度下降约13%。

关键词：力学特性渗透率弱风化花岗岩循环冲击爆炸冲击载荷

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新疆某白钨矿石选矿试验

金属矿山 2015年第3期44卷 108-111页

作者：周意超周斌鄢发明吴彩斌江西省矿业工程重点实验室江西赣州341000

新疆某白钨矿矿物组成复杂,WO3含量为0.772%,95.85%的钨以白钨矿的形式存在,其他金属矿物主要为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等。白钨矿不均匀分布在脉石矿物中,以细粒为主,部分为不规则短条带状或不规则团状集合体。为高效回收矿石中的钨,... 详细信息

新疆某白钨矿矿物组成复杂,WO3含量为0.772%,95.85%的钨以白钨矿的形式存在,其他金属矿物主要为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等。白钨矿不均匀分布在脉石矿物中,以细粒为主,部分为不规则短条带状或不规则团状集合体。为高效回收矿石中的钨,在工艺矿物学分析基础上进行了选矿工艺研究。结果表明,矿石在磨矿细度为-0.074 mm占60%的情况下,采用1粗1扫脱硫、1粗1扫常温浮钨、3次加温精选选钨、中矿顺序返回流程处理,可获得WO3品位为66.38%、回收率为83.40%的钨精矿。

关键词：白钨矿脱硫浮选加温精选

选矿废水拌合尾砂胶结充填体强度演化规律及声发射特征

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煤炭学报 2023年

作者：曾鹏曹蔚赵奎龚囱宋林刘光卓李彦达江西理工大学江西省矿业工程重点实验室江西理工大学资源与环境工程学院

尾砂胶结充填体是充填采矿中的核心承载单元，其稳定性关乎矿山生产安全。近年来，一些地下矿山为减少环境污染等问题，选择二次利用选矿排放废水进行充填，故对于采用选矿废水进行充填的矿山，明确选矿废水对尾砂胶结充填体强度的影响... 详细信息

尾砂胶结充填体是充填采矿中的核心承载单元，其稳定性关乎矿山生产安全。近年来，一些地下矿山为减少环境污染等问题，选择二次利用选矿排放废水进行充填，故对于采用选矿废水进行充填的矿山，明确选矿废水对尾砂胶结充填体强度的影响至关重要。为此，以3种pH值选矿废水(pH=7、8、9)和普通自来水(pH=7)为拌合水制备4种养护龄期(7d、14d、21d、28d)的尾砂胶结充填体试件。利用声发射(AE)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等试验手段，分析充填体试件的单轴抗压强度、微观结构及其破坏过程中AE振铃计数率、ib值、能量变化特征。研究表明：(1)相同养护龄期下，选矿废水拌合的充填体强度低于普通自来水拌合的充填体，选矿废水拌合的充填体强度随pH值的增大而减小，且CO32-与充填体单轴抗压强度指标间的灰色关联性最好，而Ca2+的关联性最差，阴离子的关联性整体好于阳离子；(2)相同养护龄期下，选矿废水拌合的充填体内部C-S-H凝胶的含量及衍射峰强度低于普通自来水拌合的充填体，而钙矾石的含量及衍射峰强度高于普通自来水拌合的充填体。随着选矿废水pH值的升高，充填体内部C-S-H凝胶的含量减少、衍射峰强度降低，而钙矾石的含量增多、 7衍射峰强度升高，从而导致充填体强度下降；(3)充填体破坏过程，AE振铃计数率及ib值整体上分别呈现“升—降—突增—峰值”和“波动上升—剧烈下降—逐步上升”的变化规律。相同养护龄期下，选矿废水拌合的充填体破坏过程中AE ib1、ib2、ib3、峰值应力处每10s累计振铃计数率M及能量数值均小于普通自来水拌合的充填体。且上述AE特征指标，均随着选矿废水pH值的增大逐渐减小。

关键词：选矿废水尾砂胶结充填体微观结构水化反应声发射(AE)