预造球强化难制粒精矿烧结工艺

随着进口铁矿石价格的增长,充分利用廉价的难处理铁矿资源成为钢铁企业降本增效的关键。本文针对难制粒精矿在烧结中利用率低的问题,在复合造块法的基础上开发了预造球工艺,显著提高了难制粒精矿的配入量,有效改善了制粒效果与烧结产、质量指标。研究表明,在难制粒精矿配比达到36%时,采用预造球制粒可以使准颗粒平均粒径提高1.53 mm,透气性指数提高0.17。在此基础上,垂直烧结速度提高13.97 mm/min,利用系数提高0.815 t/(m^(2)·h),转鼓强度提高3.39%。预造球烧结中,由于难制粒精矿的分离,常规制粒料部分的制粒性能得到优化,局部碱度得到提高,形成大量的针柱状铁酸钙。在常规制粒料与球团料交界处固相固结与液相固结同时存在,铁酸钙与铁氧化物相互交织,形成球团嵌入式分布的成品矿结构,具有良好的成矿效果和强度性能。

非氰浸金剂的研究进展与展望

随着国家对企业绿色生产要求的提高,传统氰化法浸金工艺的劣势愈加明显,无法满足当前的环保要求。在浸金领域,亟需寻找一种能替代氰化物的非氰浸金剂。本文对非氰浸金剂进行了分类总结,更新了传统浸金剂(含硫浸金剂、卤化物浸金剂、微生物、氨基酸等)的研究与应用进展;综述了目前热度较高的新型环保合成浸金剂的合成方法与研究现状;除单一成分的浸金剂外,本文还对多种不同浸金剂组成的共强化体系进行了系统总结,为非氰浸金剂领域的学者提供了重要的参考。

黄钾铁矾对硫脲浸金的影响及草酸盐的作用机理

研究生物氧化产生的黄钾铁矾对酸性硫脲浸金的影响,并探讨草酸添加剂的作用机制。结果表明,黄钾铁矾会增加硫脲的消耗和阻碍金的溶解。黄钾铁矾能显著提高硫脲的分解,阻碍金的溶解。黄钾铁矾造成不利影响的主要原因可能是酸性溶液中黄钾铁矾释放的铁离子使溶液浆电位增加,从而加速硫脲的分解,并加剧硫脲分解产生的钝化物种对金表面的钝化作用。添加草酸盐可以有效削弱黄钾铁矾的不利影响,表现为明显降低硫脲的消耗和促进金的溶解。通过溶液电位、Zeta电位和XPS分析,揭示草酸的可能作用机理。草酸盐不仅可以通过与Fe^(3+)配位减弱Fe^(3+)与硫脲之间的相互作用,还可以通过无差别吸附和静电斥力阻止钝化产物在金表面包裹。

不同w(SiO_(2))铁精矿高温烧结性能研究与优化配矿

本文以新钢4种不同w(SiO_(2))的铁精矿为研究对象,深入探讨同化性能、液相流动性能、烧结体固结强度和铁酸钙生成特性等高温烧结性能,并以此为基础,结合现场生产方案进行优化配矿烧结试验。结果表明:在固定碱度为1.95的条件下,随着铁精矿中w(SiO_(2))提高,液相生成温度降低,液相生成量显著增加,液相流动性改善,但w(SiO_(2))过高会对同化性能和烧结体固结强度产生负面影响;合理调控w(SiO_(2))是优化烧结成矿过程的液相特性以及改善烧结矿质量的关键;通过优化精矿配比使含铁原料的w(SiO_(2))分数由3.90%提高至3.99%,烧结机利用系数提高0.25 t/(m^(2)·h),烧结矿成品率和转鼓强度分别提高5.91%和8.12%,固体燃料消耗则降低5.59 kg/t,烧结矿指标显著改善。

磷酸铁型修复材料的制备及应用研究

全球正面临着严峻的土壤重金属污染问题,亟须采用科学有效的修复技术进行治理。固化/稳定化技术已被证明是一种行之有效的修复方法,其中含磷修复材料因其成本低廉和效果显著的优势,已成为极具潜力的稳定化修复材料。因此,本文研制了一种绿色高效的新型固化/稳定化修复材料(F&P),其对Cd(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)的饱和吸附量分别为219.6 mg/g、713.1 mg/g、129.9 mg/g。F&P材料为无定形非晶态结构,呈均匀且细小的球形颗粒,存在大量多孔空心结构,孔道结构明显。其主要固化机制为表面的磷酸盐基团和-OH基团与重金属离子络合形成稳定的磷酸盐沉淀。在添加质量分数为1%的F&P材料修复28天后,土壤中Cd、Pb、Zn的有效态含量分别降低了73%、75%、77%。

考虑双风筒通风隧道瓦斯运移规律数值计算及试验研究

为有效进行瓦斯隧道通风降气,以四川省成都新区龙泉山隧道为依托,采用Gambit软件建立通风计算模型,基于Ansys-Fluent 18.2软件进行数值计算,探究隧道内通风流场、瓦斯浓度场分布规律,揭示不同通风速度、风筒直径、风筒口距掌子面距离、双风筒技术方案下瓦斯气体的运移规律.研究结果表明:瓦斯隧道施工通风改良技术效果满足双风筒>加大半径>提升风速>减小距离;采用双风筒通风技术方案后,掌子面及稳定区瓦斯浓度大幅降低且分布均匀,当风速由10 m/s增至12 m/s时,瓦斯峰值浓度可再降低17.76%.针对龙泉山隧道发生的瓦斯溢出事故,施工现场在左拱腰处增设D1600风筒,掌子面拱顶位置测点A处瓦斯浓度即由1.455%降至0.227%,对应数值计算结果由1.793%降至0.287%;数值计算与现场试验结果吻合度较好,验证了双风筒技术方案的可靠性.

基于组合赋权‑EAHP‑NCM模型理论的层状围岩隧道风险评估计算

为了在施工时准确评估计算层状围岩隧道的结构稳定性,该文首先在考虑水文地质、结构面、工程、外力、地形地貌因素的基础上,构建层状围岩隧道风险评估指标体系。基于德尔菲法(DELPHI)与熵权法(EWM)得出指标组合赋权。基于典型事件样本与评估体系经典域-节域的挖掘,分别建立层状围岩隧道稳定性评估的可拓层次分析计算模型(EAHP)与正态云计算模型(NCM)。依托共和隧道验证该文两种层状围岩隧道风险评估算法。经研究得出:EAHP、NCM、BP神经网络算法的评估结果相互吻合,共和隧道稳定性处于Ⅲ~Ⅳ之间,隧道结构处于“严重~异常”状态,这与施工现场常有钢拱架变形、偶有塌方事故相吻合,验证了该研究层状围岩隧道风险评估系统与理论算法的可靠性。

基于NCM-EAHP模型的瓦斯隧道施工风险评估研究

文章以成简快速路龙泉山隧道为依托,考虑瓦斯地层环境(R1)、隧道工程环境(R2)、工程施工因素(R3)、施工设备因素(R4)4方面构建评估指标体系;搜集瓦斯隧道施工风险评估样本,构建评价指标参数矩阵;通过熵权法、德尔菲法依次确定指标客、主观权重,根据乘法原理计算组合赋权;基于修正正态云模型(NCM)计算评估指标隶属度,挖掘指标经典域、节域,构建评估系统物元可拓模型(EAHP);根据Matlab软件与样本参数矩阵,构建评估系统BP神经网络预测模型(BPNN)。经研究得出:NCM、EAHP、BPNN模型计算结果吻合度较好,NCM、EAHP、BPNN模型目标层计算结果分别为Ⅲ~Ⅳ级、3.178级、3.2472,隧道施工风险整体处于“异常~严重”状态,与现场施工安全等级相吻合。

浅埋软弱围岩隧道微桩锁脚施工技术研究

针对浅埋软弱围岩隧道开挖施工的沉降变形问题,以翁多隧道为依托,结合现场监测数据研究了“三台阶+微桩锁脚”施工技术下隧道初期支护结构的受力及变形特征。结果表明:两种支护结构下随着施工开挖的不断推进,围岩和钢拱架应力变化规律相近,先急剧增加并达到峰值,然后呈缓慢下降趋势,并逐步趋于平缓;累计沉降量则呈缓慢增大趋势。隧道拱顶位置处应力最大,风险最高,常规锁脚锚杆支护拱顶处围岩压力、钢拱架应力分别为0.55、74.10 MPa,累计沉降量最大值为6.70cm,微锁桩支护时围岩、钢拱架峰值应力分别增加0.55、23.50MPa,累计沉降量减小了3.96cm。可见,微型桩技术方案可有效改良浅埋软弱围岩隧道结构的变形与沉降值,控制隧道变形,避免隧道因大变形导致侵限换拱,降低了施工安全风险,具有一定的应用前景。

弹性支承边界条件对桥梁共振与消振的影响机理分析

铁路桥梁服役过程中,因支座病害和冲刷等作用,桥梁端部约束常发生弱化。该文旨在理论解析边界支承条件及其变化对桥梁动力特性及共振与消振条件的影响机理。文章首先提出考虑左右支承刚度不等的弹性支承梁振型的简化表达,建立了移动连续荷载作用下弹性支承梁自由振动的理论闭合解;然后推导考虑左右支承刚度不等的桥梁共振与消振条件,理论解析桥梁-支承刚度比(刚度比)、左右支承刚度不等比(刚度不等比)的影响机理;最后通过数值模拟验证理论解的准确性,并参数化分析支承条件参数对桥梁动力特性及共振与消振条件的影响规律。研究结果表明:(1)弹性支撑梁的频率随弹性支承的刚度比和刚度不等比增大而减小;(2)弹性支承梁的共振与外部消振速度参数与简支梁一致,但共振与外部消振速度降低,更易激发共振与外部消振;(3)支承条件对桥梁内部消振条件影响大,当左右支承刚度相等时,存在唯一内部消振条件,否则不发生内部消振;(4)当桥梁支承弱化或者两侧刚度不等时,基于简支梁的最佳跨长对共振的消除效应将逐渐失效;(5)阻尼有利于抑制桥梁共振幅值,对外部消振存在微小的非零值“阻尼泄露效应”;(6)当两侧支承刚度不相等时,桥梁最大响应位置偏离桥梁跨中,需在桥梁检测时关注。

采用钠化焙烧-还原浸出联合工艺从废Pd/Al_(2)O_(3)催化剂中经济高效回收Pd和Al_(2)O_(3)

开发了钠焙烧-还原浸出联合工艺从废Pd/Al_(2)O_(3)催化剂中回收Pd和Al_(2)O_(3)。钠化焙烧热力学分析表明,在最佳的Na_(2)O/Al_(2)O_(3)摩尔比和温度下,NaOH、Na_(2)CO_(3)和Na_(2)C2O4均可以与Al_(2)O_(3)完全反应生成Na Al O2。NaOH、Na_(2)CO_(3)和Na_(2)C_(2)O_(4)的焙烧渣经水浸后,Al_(2)O_(3)浸出率分别为99.6%、61.0%和55.3%。机械活化-NaOH无水焙烧工艺避免了焙烧渣的固结且可获得较高的Al_(2)O_(3)浸出率。N_(2)H_(4)·H_(2)O还原浸出避免了水浸过程中Pd的溶解损失且催化剂中99.7%的Al_(2)O_(3)被浸出。最终得到Na Al O2浸出液和富钯渣,其中有价的铝和钯可被进一步回收。

我国海外利益保护视域下海外安全管理本科专业建设路径研究——以中国人民警察大学为例

近年来,随着对外开放不断深化和世界经济全球化加速发展,我国在海外投资的企业越来越多、规模越来越大。我国跨国大型中央企业、国有企业在180多个国家投资经商,项目超过8000个,海外资产超过8万亿元。~①我国每年留学海外数十万人次,出国经商、工作、探亲访友的人民群众越来越多。

基于威胁度评价的巴基斯坦境内恐怖袭击事件空间分布特征研究

基于巴基斯坦境内2011—2020年恐怖袭击事件数据信息,利用量化评估方法计算恐怖袭击事件的威胁度,采用核密度、空间自相关、Gi*指数以及新兴时空热点等分析方法,研究巴基斯坦境内恐怖袭击事件的空间演变特征。研究表明:巴基斯坦境内恐怖袭击事件按威胁度从低到高可分为五个等级,各等级在空间分布特征上具有一致性。2011—2020年巴基斯坦境内恐怖袭击事件呈现显著的空间聚集性,在聚集区域上主要分为三个核心活跃区,即白沙瓦、奎达、卡拉奇。恐怖袭击事件的热点区域主要集中在这三个核心活跃区,无冷点区域。恐怖袭击事件的新兴时空热点模式主要以连续热点和持续的热点为主并且相对稳定,同样分布在三个核心活跃区附近,冷点区域大部分以连续冷点的形式出现,新增冷点则主要出现在马拉坎附近区域。

锁脚锚杆对层状软岩隧道加固机理研究

为了揭示炭质板岩隧道施工过程位移及力学变化规律,提出并验证加强支护措施有效性。以某高速公路隧道工程为依托,通过现场试验测试及数值模拟,分析了断面YK11+460拱顶下沉与周边收敛变形曲线,揭示了断面YK11+460围岩压力、钢拱架及混凝土应变规律。提出了“三台阶锁脚锚杆+钢拱架纵向连接”加强支护措施。研究表明:基于数值模拟得锁脚锚杆设置建议角度为35°,设置长度宜取3.5 m;采用加强支护措施结构处于稳定状态后,拱部位置围岩压力由0.83降至0.74 MPa,钢拱架应变由4 029降至2 719με,混凝土形变由2 346降至1 773με,断面ZK10+360拱顶累计形变量为13.6 mm,上、中、下台阶累计收敛值依次为6.1、5.4、3.9 mm;采用加强支护技术措施后,上台阶开挖施工后初支拱部受力水平略高于常规施工技术;仰拱施作完毕拱顶、拱腰、边墙呈统一受力状态,拱架沿纵向连为整体,增强了围岩稳定性,减小围岩松动压力,改善了初期支护结构受力状态。

高硫砷金矿焙砂的硫酸熟化法预处理

基于氧化铁与硫酸反应的热力学原理,采用硫酸熟化-水浸法对高硫高砷金精矿氧化焙砂进行预处理,以脱除铁氧化物,破坏其对金的包裹,提高金浸出率。结果表明,在适宜的硫酸含量下,赤铁矿与硫酸反应的产物硫酸铁可转化为板铁矾HFe(SO4)2·4H2O晶体,降低了产物浓度,从而使赤铁矿继续溶解,提高了铁脱除率;适当升高温度可促进扩散的进行,从而使铁的脱除更加彻底。焙砂的氰化浸金率在脱除铁氧化物后显著提高。对于某铁含量为31.25%(质量分数)金含量为84.27 g/t的焙砂,当熟化条件为硫酸含量75%、硫酸过剩系数1.4、熟化温度250℃、熟化时间1 h时,焙砂中残余铁含量降至7.23%,此时金浸出率可达97.51%。

有机粘结剂替代膨润土制备氧化球团

为了提高球团矿铁品位,研究新型有机粘结剂D替代膨润土对球团制备的影响。研究结果表明：采用有机粘结剂D完全替代膨润土,当其用量为0.25%～0.30%（质量分数）时,即可获得满足要求的生球性能及成品球强度,但预热球强度很低,只有100 N/个左右,只能用于对预热球强度要求不高的球团生产工艺;而有机粘结剂D部分替代膨润土时,不仅可以获得良好的生球性能及成品球强度,预热球强度也可满足生产要求;在0.10%有机粘结剂D和0.50%膨润土的条件下,生球落下强度大于3次/（0.5 m）,且爆裂温度大于600℃,成品球强度达到2.6～2.9 kN/个,预热球强度大于400 N/个;有机粘结剂D的应用使球团铁品位明显提高,用0.30%有机粘结剂D完全替代膨润土时,球团铁品位为64.07%,比1.0%膨润土的球团提高0.76%;采用0.10%有机粘结剂D和0.50%膨润土时,球团铁品位为63.74%,比1.0%膨润土球团提高0.43%。

煤沥青型焦制备与固结机理

以煤沥青为黏结剂,对焦粉型焦制备新工艺及其固结机理进行研究。研究结果表明:助剂BJ可激发煤沥青中芳香烃等化合物的活性,使煤沥青常温下具有黏结性,实现型焦的冷压成型,其湿块2 m落下强度大于50次;超细磨填充料可填充煤沥青收缩产生的孔隙,充实煤沥青炭化骨架,强化型焦的炭化固结;煤沥青最大的热分解挥发速率和热缩聚速率分别出现在336℃和629℃,湿块经370℃挥发15 min及600℃炭化30 min后制备的型焦抗压强度达20 MPa;煤沥青在挥发和炭化中解脱除H和N等并吸收O缩聚形成C—C键的炭化骨架,其C与H的物质的量比由1.69提高至2.80,C与O的物质的量比由91.77降低至67.23;型焦炭化块主要由C及少量O构成,煤沥青形成的C—C键炭化骨架将焦炭颗粒牢固地黏结成块,使得型焦内部结构紧密、均质性好。

预处理强化赤铁矿熔剂性球团制备性能的研究

为了解决赤铁矿球团制备性能较差的问题,研究了原料预处理改善Minas赤铁精矿熔剂性球团制备性能的效果。研究结果表明,Minas赤铁矿颗粒表面光滑平整、粒度细且均匀、缺乏合理的粗细搭配且微细粒级含量少等特点是其造球性能偏弱的主要原因。原料预处理不仅强化了Minas赤铁精矿的造球性能,而且显著改善了球团焙烧性能:球磨12 min和高压辊磨2次可使生球落下强度从3.9次/0.5 m分别提高到6.0次/0.5 m和6.4次/0.5 m;高压辊磨预处理时,1 220℃下焙烧12 min球团强度可达到2 500 N/球以上,而球磨和高压辊磨联合预处理时则达到了更高的3 227 N/球。

从脱铜阳极泥中浸出贵金属的预处理工艺研究

采用硫代硫酸盐浸出脱铜阳极泥中的贵金属金、银和钯,研究氧化焙烧、碱预浸出和酸预浸出的预处理工艺对提高浸出率的影响。结果表明,3种预处理方式可在不同程度上降低硫、砷、锑、铅等元素对浸出效率的影响,采用氧化焙烧-酸预浸出-硫代硫酸盐浸出的方案,金、银和钯的浸出率分别达到了93.45%、96.32%和76.04%。

锑金精矿挥发特性及机理研究

研究了锑金精矿在氮气、氧气和一氧化碳三种气氛中的挥发特性,通过综合分析Sb、S两种元素的挥发行为,结合焙砂的微观形态分析,研究了三种气氛中的挥发反应机理。结果表明,锑金精矿在三种不同气氛下所发生的挥发反应各不相同。氮气气氛中,Sb2S3直接挥发;一氧化碳气氛中,除部分Sb2S3直接挥发外,还有一部分Sb2S3被还原成难挥发的金属Sb以熔融态的形式残留在焙砂中,同时生成COS气态产物进入气相;氧气气氛中,Sb2S3被气相中的O2氧化,一部分生成难挥发的Sb2O4残留在焙砂中,另一部分以Sb2O3的形态挥发进入气相。