摘要：浮选作为一种高效的选矿方法,更适于处理品位低、嵌布粒度细、矿物组成复杂的矿石资源,其研究和应用逐渐成为矿物加工领域关注的焦点。在浮选体系中,气泡作为浮选体系中“运输”矿物颗粒的载体,它的运动特性直接影响着矿物浮选的选别效果,因此,研究气泡的运动特性,对于优化浮选工艺与改善浮选效果有着重要意义。首先简述了浮选中常见的气泡生成方式,主要有机械搅拌发泡、气泡发生器发泡、电解发泡及超声波发泡四种方式。介绍了气泡参数中的形态特征参数、运动特征参数和分布特征参数的含义和计算公式;然后重点阐述了浮选中起泡剂、捕收剂、抑制剂、浮选机叶轮参数、浮选柱气泡发生器及充气量对气泡参数的影响;归纳了纳米气泡在微细粒矿物浮选中的应用。目前,浮选体系中气泡运动特性的研究存在着较多的理想假设和一定的局限性,与实际工艺条件相比存在着很大差距。因此,完善气泡测量方法、侧重于气泡在实际浮选环境中的运动特性研究以及研发新型纳米气泡生成设备将是未来的发展方向,通过提高气泡参数准确性及深入了解气泡在实际浮选环境中的运动特性,为浮选过程中气泡参数的调整及浮选设备的设计优化提供重要的参考依据。

摘要：克服现有深拱底梁闭式支架的不足,设计试制了具有较高水平抗力的浅拱底梁,摸索了其棚腿搭接方法。利用ANSYS12.1模拟对比了浅拱底梁与深拱底梁的受力特征,结果表明均布载荷下浅拱底梁极值应力受矢高影响更为敏感,弯曲应力所占比重较小,空间稳定性更强;在水平挤压作用下,底梁弯曲受力为主要承载模式,弯矩与应力随着矢高的加大线性增加,前者抵抗水平变形能力远优于后者,更适合对于剪切滑移型底鼓的控制。开滦林南仓矿软岩巷道的工程应用,证实了受力分析的正确性,体现了浅拱底梁在治理剪切滑移型底鼓中的优越性。

摘要：针对钠碱烟气脱硫体系中气液吸收过程中复杂的反应及传质特性,基于双膜传质理论,建立了填料塔内钠碱脱硫中气液反应的数学模型。模型中全面考虑了所有反应的可逆反应、气相阻力对传质的作用及各组分的扩散。根据工艺研究中的实验条件对模型赋初值,结合模型参数估值确定适宜的边界条件后,采用MATLAB对模型方程进行求解,得到了液膜内各组分的浓度分布曲线,以及气相分压、pH值、传质阻力、传质速率、吸收增强因子等沿塔高的分布特性。结果表明模型预测结果和实验结果吻合良好。所建立的模型为该工艺过程和其它湿法烟气脱硫过程的传质-反应现象提供了一个定量的理论分析和工程设计基础。

摘要：通过对林南仓矿-650 m水平轨道石门变形破坏机理的研究,发现巷道变形破坏主要是由于围岩岩性弱化,使支护区域发生结构性失稳,巷道变形严重。基于此,设计出了壁后充填的巷道支护方式,通过FLAC3D模拟计算,该支护方式能很好地控制帮顶破碎区,将巷道围岩的应力场和位移场趋于均匀化,控制了围岩的破碎大变形。

摘要：本文以粉煤灰、矿渣、铁尾矿为原料制备矿物聚合材料,以7 d抗压强度为指标,对主要影响因素进行了四因素三水平正交试验,表明当粉煤灰/矿渣=80%/20%,尾矿掺量=20%,液固比=0.22,Na OH/水玻璃=60%/40%时,所得粉煤灰基矿物聚合材料制品7 d抗压强度可达100.67 MPa,并以试验验证之。在此基础上,利用扫描电镜和X射线分析方法,对不同抗压强度的制品进行了微观结构和物相分析,结果表明,制品中非晶相的含量与粉煤灰基矿物聚合材料的抗压强度关系密切,随着制品中非晶相物质含量增加,制品7 d的抗压强度也在逐步增加。该研究为粉煤灰基矿物聚合材料的材料设计提供了基础数据。

摘要：合理确定大型铁矿山露天转地下开采过渡方案是露天转地下开采矿山关键技术问题之一。以庙沟铁矿为研究对象,首先在系统分析露天开采终了阶段,境界外矿体空间赋存状态的基础上,对不同区域的矿体开采进行方案设计,确定其基建时间节点与逐年产能;然后依据矿山开采现状与计划,结合挂帮矿体开采及覆盖层形成方案,分析矿山露天转地下开采过渡期阶段的时空相关性,提出了4种可行过渡方案;最后以露天转地下平稳过渡为目标,结合现有规范、标准,提出方案优化的评价指标为投资、资源利用可靠系数、产能平稳系数和开采安全系数。采用模糊综合评价理论对可行方案进行优化,确定了庙沟铁矿露天转地下开采过渡方案为:北端帮挂帮矿体采用崩落法、西边帮挂帮矿体采用平硐溜井联合开拓和回填形成覆盖层的过渡方案。

摘要：针对林南仓矿在开采过程中,经常发现全矿井范围内11、12号煤层落煤有大量CO涌出的问题,实验室开展了煤的工业分析、元素分析、热重等试验,发现该矿8、11、12号煤层变质程度存在明显差异,热重和升温氧化试验结果显示,在30~60℃,各煤层煤样均发生了减重后增重现象,CO产生量与热重试验结果相似,但CO产生速率存在明显差异;为消除煤氧复合条件,现场设计了钻孔监测和自然解吸试验,结果表明,2个钻孔中CO体积分数分别在59×10-6、57×10-6左右波动;真空罐内不同条件下均检测到了CO,检测到的CO应为煤本身吸附自然解吸的结果,并计算了单位质量的CO解吸量,充分证明了林南仓矿11、12煤层开采过程中检测到的CO应为破碎过程中CO发生解吸导致的结果。

摘要：通过对林南仓矿-650m水平轨道石门变形破坏机理的研究，总结了巷道变形的主要原因。设计出了壁后充填的巷道支护方式，通过FLAC3D模拟计算，该支护方式能很好地控制帮顶破碎区，将巷道围岩的应力场和位移场趋于均匀化，控制了围岩的破碎大变形。工程实践证明了模拟计算的准确性，该支护形式很好地解决了软岩巷道的变形问题，保证了矿井的安全生产。

摘要：为分析大流量管道输送过程中温度上升对料浆管流特征的影响,得出高温环境下料浆最佳输送管径及初始流速等参数,建立了充填料浆输送L管模型,基于流变试验获取料浆塑性黏度和屈服应力,利用COMSOL数值模拟软件分析了高温环境下不同温度、管径以及初始速度对应的管流速度场特性。结果表明:随着温度升高,充填料浆屈服应力以及塑性黏度随之降低;在弯管与水平管相接处,流态不稳定,料浆速度层出现较大变化,由塞流推进转化为速度自上而下递增的流动模式,易造成堵管、爆管;温度提高会导致中心最大流核区面积减小,温度为40、50、60℃时,最大流核区径向长度分别为0.09、0.07、0.05 m,减小率为22.2%,最大流速随之增加,当温度为40℃时,径向最大流速为2.978 m/s,温度增加至60℃,最大流速增大至3.135 m/s;随着管径增大,塞流最大流速区面积增加,管径为200 mm、240 mm时,最大流速区径向长度分别为0.1 m、0.12 m,最大流速随之减小,管径自200 mm增大至240 mm,最大流速由2.977 m/s变为2.876 m/s;随着进口速度增加,料浆中心最大流速区域增大,对塞流区域面积大小影响较小。基于上述试验成果,为减少输送阻力损失,提高矿山效益,建议矿山输送料浆参数选取温度40~50℃,管径200 mm,初始流速2.5 m/s。上述分析可为矿山充填设计及进一步研究管道输送流态问题提供一定的理论依据。

摘要：为了降低充填成本,从分析高阶段嗣后充填充填体的力学作用机理入手,采用经验公式,计算了充填体暴露高度与强度的关系,得出充填料浆配比设计依据。而后,以超细全尾砂和自行研发的矿渣胶结材料制备充填料浆,采用正交设计与极差分析,研究了料浆与各个影响因素的关系,确定了各个因素的权重,得出了最佳的充填配比。研究结果表明:高阶段嗣后充填充填体在暴露高度95 m时所需强度为2.9 MPa,100 m时所需强度为3.1 MPa;采用灰砂比1∶5、浓度72%的料浆作为胶结面,采用灰砂比1∶10、浓度72%的料浆充填矿房,完全满足采场稳定性的要求。