摘要：为了论述三维立体模型图在矿物加工机械设计、教学各个领域中的重要作用,回顾了三维立体模型在该领域的应用;分析了三维立体模型与有限元方法、模拟和仿真等技术结合后,为矿物加工机械设计、教学提供了动态、直观、定量的理论解释;提出了随着3D打印技术在模具,医疗,食品等领域的成功应用,在不远的将来,三维立体模型支持下的3D打印技术必将在矿物加工机械设计、教学中得到应用和发展的观点。

摘要：在煤炭资源开采及加工利用过程中,伴生着大量污染环境、占用土地资源且难以处置利用的煤矸石、粉煤灰、煤气化渣等煤基固体废弃物。将煤基固废应用于矿井充填材料制备以解决煤炭开采造成的地层塌陷、生态破坏等问题,能够科学处理固废、保护环境、保证资源持续开采。通过研究不同粉煤灰质量分数下煤基固废充填体新拌浆体的流动度、流变性能以及浆体硬化体的抗压强度和沉缩变化,对比了煤矸石骨料与传统风积砂骨料对充填材料工作性能的影响因素和性能优劣变化趋势。借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜–能谱仪(SEM–EDS)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP–OES)等分析手段,分析了大掺量粉煤灰基矿井充填材料硬化体在不同水胶质量比、不同减水剂添加量时的水化产物、微观结构演变过程及重金属固化能力。结果表明,粉煤灰可有效改善煤基固废充填材料新拌浆体的流动性能,但粉煤灰掺量超过80%,不利于充填体抗压强度进一步提升;当粉煤灰掺量为60%,水胶比(水与胶质量比)为1.0时,加入0.2%聚羧酸减水剂,同等流动度条件下,充填材料净浆流体表现出良好的流变性能,新拌浆体硬化体7、28 d抗压强度分别为4.7、6.2 MPa;以破碎煤矸石做骨料时,充填体早龄期(3、7 d)抗压强度显著提升,充填浆体相对稳定,以传统风积砂做骨料时,充填体28 d龄期抗压强度劣化,不同粉煤灰质量分数下,破碎煤矸石骨料充填体沉缩率始终低于以风积砂为骨料的充填体;粉煤灰掺量为60%,水胶比为1.0时,硬化充填体28 d龄期微观形貌结构密实度高于水胶比为1.2时充填体,EDS能谱扫描Ca元素密集度最高,均匀性最优;28 d龄期时,水胶比为1.0的硬化充填体中Cd和Cr质量浓度相比于3 d龄期,分别降低了70%和41.2%,重金属固化效果优于水胶比为0.8和1.2时。

摘要：活性炭床层的反冲膨胀率是滤池设计及水厂运行的重要参数。利用自行设计的一体化活性炭反冲膨胀率测定装置测定了不同温度和冲洗强度下采制于太西和大同的五种活性炭样品的反冲膨胀率。结果表明,20℃时,在19 m/h的冲洗强度下,大同30×60目破碎炭的膨胀率高达66%;冲洗强度为39.5~59.9 m/h时,太西无烟煤制1.5 mm柱状炭的反冲膨胀率为11.6%~30.8%;冲洗强度为39.5~51.0 m/h时,大同烟煤制8×30目破碎炭的反冲膨胀率为22.8%~40%。因此,针对不同活性炭,应选择和设计相适应的活性炭滤池。

摘要：国标GB5448-85规定了烟煤自由膨胀序数的测定方法,文章给出了基于图像识别的烟煤膨胀序数识别方法,设计开发了烟煤膨胀序数自动识别仪,重点介绍了烟煤坩埚膨胀存在数识别的软件实现。该自动识别仪的应用,克服了目前人工识别方法受人为主观因素影响比较大的缺点,可对测量值给予确切评价。

摘要：针对目前国内规模最大(1.5M t/a)的南海洁能燃料有限公司水煤浆厂的设计,介绍了Φ3.8×12m水煤浆专用球磨机的选型依据、结构特点以及投料试生产,试生产结果表明磨机选型合理,生产的水煤浆质量指标与预测值相符;南海水煤浆厂的建成投产,标志着我国水煤浆厂向大型化发展迈上了一个新台阶。

摘要：设计了一个适用于本科生环境监测学、环境生物学和环境土壤学等环境学科专业的探索性实验——磁性纳米细菌传感器(*** biosensor)表征污染土壤生物毒性实验。实验内容包括*** Biosensor合成、*** Biosensor对污染土壤中HgCl;响应测定、*** Biosensor对重金属污染土壤生物毒性表征等。该实验可以锻炼学生的实验操作能力,加深他们对环境生物学与监测学中生物检测相关内容的理解,直观感受重金属污染土壤对生物带来的应激反应,激发学生对环境土壤学、环境微生物和环境毒理学等前沿知识的兴趣。

摘要：该文设计了退役动力锂离子电池正、负极材料浮选回收实验,细化了浮选实验准备、实施及数据处理的具体流程,考察了药剂用量以及矿浆浓度对浮选效果的影响。该实验作为“固体废物处理与资源化”课程实验环节案例,不仅可以锻炼学生的浮选实验操作能力,更能加深学生对动力锂离子电池电极材料浮选回收的认识,进一步激发学生对动力锂离子电池循环利用等固体废物资源化前沿领域的兴趣。

摘要：设计了一个综合性化学实验——MCM-41型介孔二氧化硅材料的合成与表征。实验内容包括MCM-41型介孔二氧化硅材料的制备,以及采用扫描电子显微镜、X射线衍射、傅立叶红外光谱、比表面积与孔隙度分析等多种分析方法对其结构和形貌进行表征。本实验不仅可以锻炼学生的基本实验操作技能,还能使学生加深对相关课程理论内容的理解,并进一步激发学生探索化学前沿知识的兴趣。

摘要：评价并建立了水力旋流器数学模型库,开发了水力旋流器分离仿真软件,介绍了软件的总体设计方案和模块功能,以实例展示了软件可有效地进行水力旋流器的选型设计和工艺性能预测。

摘要：为了了解浮选柱的内部流场分布,建立了浮选柱的单相湍流流动模型。在此基础上,针对浮选柱具有多出入口的结构特点,采用数值模拟方法,分别对Microcel浮选柱和实验室双射流浮选柱的流体流动状态进行了研究。结果表明:无论是实验室双射流浮选柱还是Microcel浮选柱,其入料位置和尾矿口的位置对浮选柱的内部流场分布都有较大影响,入料或尾矿口的不对称布置将引起流场分布不均,导致流体流动发生偏流现象,必然对分选产生不利影响。该成果对浮选柱设计和结构改进具有一定的参考价值和指导意义。