NaFeS_(2)强化褐铁矿型红土镍矿固态还原富集镍钴的研究

以NaFeS_(2)为添加剂,研究了NaFeS_(2)用量对红土镍矿固态还原-磁选富集镍、钴及红土镍矿还原行为的影响。结果表明,随着NaFeS_(2)添加量增加,还原过程红土镍矿的软熔特性温度相应降低,还原所得Ni-Co-Fe合金颗粒随之增大;添加10%NaFeS_(2)时,镍、钴的富集和回收效果好,红土镍矿经压团于1100℃还原60 min,再经磨矿-磁选可获得Ni、Co、Fe品位分别为7.89%、0.66%、74.01%,Ni、Co、Fe回收率分别为97.13%、86.78%、35.81%的优质镍钴铁粉产品。

矿浆难免离子对铅锌硫化矿分离的影响研究进展

这是一篇矿物加工工程领域的论文。矿浆溶液中普遍存在一些难免离子,并且其中存在的难免离子对铅锌硫化矿的浮选分离有着重要影响。矿浆中难免离子主要来源于选厂用水、矿物自身溶解、活化剂或者抑制剂解离以及流体包裹体释放引入的原生离子和磨矿过程中引入的次生离子。本文对矿浆中引入的原生离子以及磨矿体系引入的次生难免离子对铅锌硫化矿浮选分离的影响进行了总结分析发现,不论是原生离子还是次生离子对铅锌硫化矿浮选行为的影响均较为明显,较多的学者针对这种现象进行了大量的研究。通过药剂调控以及改变磨矿环境等方法已经取得了较大的突破,为后续研究者提供了重要的研究思路。本文的关注点是将前人的研究成果与现场工艺紧密结合,在不影响工业经济情况下如何从源头消除难免离子,如何从现场工艺中降低难免离子对浮选指标的影响仍是未来研究的重要方向。

新兴湿法退役锂电池正极材料回收技术研究进展

退役锂电池中的钴、镍、锂等稀有金属的绿色高效回收利用逐渐成为国内外研究的重点。传统酸浸法具有能源成本低、金属回收纯度高和效率高的优点,但使用腐蚀性强酸和昂贵萃取物,反应时间长且产生废酸、污泥和高盐溶液等二次废物。本文总结了传统酸浸法中绿色浸取剂和还原剂以及低共熔溶剂(DES)和超临界流体(SCF)两种新兴的湿法冶金技术对高效绿色回收锂电池正极材料的应用。阐明了微波超声辅助手段和选择性浸取回收工艺分别对改善浸取工况和简化分离回收程序的重要作用。并重点介绍了超临界水(SCW)和超临界二氧化碳(SC-CO_(2))两种超临界流体降解有机污染物、回收稀有金属并改善合成正极材料的应用,为高效、绿色、低成本回收退役锂电池中稀有金属提供了重要参考价值。

水淬硅锰渣的机械粉磨特性

这是一篇矿物加工工程领域的论文。根据机械力化学原理,采用振动磨的方式对水淬硅锰渣进行粉磨,通过研究粉磨时间对水淬硅锰渣粉比表面积、粒度分布、活性评价等影响,并使用比表面积和激光粒度分析仪、XRD和SEM等表征方法对水淬硅锰渣粉的比表面积、粒径分布、难磨物相和颗粒形貌进行了探讨,同时也研究了不同粉磨时间的水淬硅锰渣粉作掺合料对地聚物抗压强度的影响。结果表明,随着粉磨时间延长,硅锰渣粒度分布逐渐左移,颗粒粒径逐步细化,石英相逐渐向无定形结构转变。从成本角度考虑,当粉磨时间为25 min、比表面积为1.8281 m^(2)/g时作粉煤灰地聚物掺合料时,28 d抗压强度可达26.79 MPa。并确定出难磨物相为直锰辉石晶体结构,以及不同的含锰物相。

含锌冶金尘泥还原焙烧-磁选分离试验

为实现钢铁企业含锌冶金尘泥低碳环保高效的资源化利用,对铁含量为30.38%、锌含量为4.79%的含锌冶金尘泥进行还原焙烧-磁选分离研究。结果表明,该含锌冶金尘泥直接磁选难以实现锌铁有效分离,在焙烧温度950℃、焙烧时间20 min、磁选强度100 mT等条件下,磁选精矿铁回收率为79.50%、铁含量为57.00%、锌含量为2.45%,磁选尾矿锌回收率为71.06%、锌含量为9.92%、铁含量为16.81%,锌铁分离效果较好。磁选产物中精矿主要以单质Fe为主,尾矿主要由SiO_(2)与ZnO等物相组成。

不同掺量铁尾矿对3D打印混凝土胶凝材料性能的影响

这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。本文研究了掺铁尾矿3D打印胶凝材料的力学性能、流变性和微观结构性能,结果表明:尾矿的粒径较小,可以作为3D打印材料的骨料,在3D打印过程中可以顺利通过输送胶凝材料的管道。随着铁尾矿掺量的不断增大,3D打印胶凝材料的剪切黏度的变化规律呈现出先减小后稳定的趋势,剪切应力的变化规律却呈现出不断增大的趋势,随着层间间隔时间不断增大,3D打印胶凝材料的抗压强度和抗折强度均呈现下降的变化趋势,但是在层间间隔时间在20~30 min之间时,抗压强度和抗折强度下降幅度较为平缓;随着层间间隔时间不断增大,3D打印胶凝材料的层间粘结强度均呈现下降的变化趋势。铁尾矿掺量为30%的3D打印胶凝材料在水化90 d后,经过XRD衍射实验得到胶凝材料的物质成分主要有石英、钙矾石、方解石、钠长石、钙钛矿、Ca_(2)SiO_(4)和水化硅酸钙等七种物质。

碱激发粉煤灰基铜尾砂充填膏体试块性能与环境效应研究

为促进矿产资源的可持续利用,保护矿山生态环境,采用一定掺量的碱激发粉煤灰替代水泥制备铜尾砂充填体,通过开展系统的力学、渗透和重金属析出试验,评估了铜尾砂充填膏体试块的强度、抗渗性能和环境效应,结合X射线衍射和扫描电镜结果分析了胶凝材料的矿物组成和充填膏体试块的微观结构特征,揭示了碱激发粉煤灰对充填膏体试块综合性能的影响及其微观作用机理。结果表明,碱激发可以显著提高粉煤灰的活性,在1 mol/L的Na OH碱激发剂作用下,掺量20%的粉煤灰基铜尾砂充填膏体试块经过28 d养护,其抗压强度较水泥胶凝试块提高了17.8%,渗透系数降低了68.0%,综合胶结效果显著;碱激发粉煤灰的掺入减少了铜尾砂充填膏体试块硬化过程中的重金属析出,有助于控制地下水资源的污染;利用粉煤灰的微细颗粒填充效应和复合胶凝效应,可有效降低铜尾砂的孔隙率,并形成新的水化产物,增强尾砂颗粒间的结合力,从而提高材料的强度和稳定性。

渝南地区铝土矿资源可利用性研究

这一篇矿业工程领域的论文。为进一步研究渝南地区铝土矿资源的开发利用前景,本文采用实地调查法、问卷调查法、资料收集法等方法,通过构建矿产资源可利用性评价指标体系,基于层次分析及加权叠加法的评价模型对渝南地区铝土矿资源的可利用性进行深入研究和评价。首先根据专家打分结果,选择平均得分排名前12的指标作为本次评价指标,其次采用层次分析法确定12个评价指标的权重,最后运用加权叠加法确定各矿区的评价指数。评价指数得分数值越高,铝土矿资源的可利用性越高。渝南地区15个铝土矿区中无易利用矿区,可利用矿区4个,近期难利用矿区7个,难利用矿区4个。利用层次分析法和加强叠加法所建立的评价模型可为铝土矿资源的可利用性评价提供科学参考。

苏丹某金矿床矿石工艺矿物学及浸出特性研究

为探索苏丹某金矿床矿石的浸出特性,对其进行工艺矿物学研究,并使用环保浸金剂JC对4个不同深度矿样进行了搅拌浸出、滚瓶浸出及柱浸试验。搅拌浸出试验中,在矿石粒级P80=75μm、P80=150μm条件下,不同深度矿石的浸出率均分别在90%和85%以上;滚瓶浸出试验中,在矿石粒级P80=4.5 mm条件下,表层矿石的浸出率在70%以上,深层矿石的浸出率不足50%;柱浸试验中,在矿石粒级P80=6 mm、P80=10 mm条件下,表层矿石的浸出率分别在55%和65%以上,深层矿石的浸出率分别不足40%和30%。试验结果表明:该矿床表层矿石具有一定的堆浸可行性,而深层矿石适合搅拌浸出工艺。

山东某氰渣综合回收铁试验研究

山东某黄金选冶厂氰渣中主要有价元素为铁,品位为20.29%,矿物主要以磁铁矿、褐铁矿、硅铁矿形式存在。因该氰渣嵌布粒度微细,且褐铁矿理论含铁偏低,为了尽可能获得高品位铁精矿,开展了选矿试验研究。试验结果表明:采用弱磁粗选—强磁粗选—摇床精选联合工艺流程可实现铁资源的回收利用。若将弱磁精矿、摇床中矿、摇床精矿合一可获得铁品位为59.27%、铁回收率为48.01%的铁精矿;若将弱磁精矿、摇床精矿合一,可获得铁品位为61.21%、铁回收率为46.66%的铁精矿。

中国稀土永磁电机关键技术研究

稀土永磁材料是当前稀土行业发展最快、应用最多的材料,已经广泛应用于永磁电机、新能源汽车、消费电子等高科技领域,其中稀土永磁电机行业不仅产值巨大,而且应用需求广泛,是电子和机械工业各个新兴领域的基础。该文选用复杂网络分析和LDA主题分析方法,对稀土永磁电机领域1985年1月1日到2021年12月31日发明专利开展研究,将中国与稀土永磁电机产业优势国进行对比,识别中国稀土永磁电机关键技术,为中国稀土永磁电机未来的技术发展方向提供参考。

煤层气地质资源勘探与赋存条件分析

当前,全球能源短缺问题日益凸显,主要源于传统能源,如石油、煤炭和天然气的过度开采和消耗,以及对传统资源的依赖所引起的环境和经济问题。因此,全球范围内积极推进清洁能源的开发和利用,已成为解决能源危机和环境问题的关键途径。煤层气是重要的非常规天然气资源,属于清洁能源的一种,该能源的大规模使用是减少温室气体排放的有效途径。然而煤层气的勘探与开采面临着诸多挑战,包括复杂的地质条件、技术限制以及环境保护等问题。因此,深入分析研究煤层气的地质资源特性、勘探技术和赋存条件对于其有效的开发与利用具有重要意义。本文通过综合分析煤层气的形成机理、勘探技术和赋存条件,旨在为煤层气资源的开发提供科学依据和指导。

我国金矿资源概况及选冶技术研究进展

我国金矿资源主要集中在山东、甘肃、新疆、内蒙古、河南和云南等6省区,主要为砂金、岩金和伴生金3种类型。我国金矿资源丰富,是世界上最大的黄金生产国、消费国和进口国,但对外依存度较高,金消费大量依赖进口。加强国内金矿资源选冶技术攻关,实现其高效、合理开发,是保障金矿资源安全的重要举措。本文介绍了国内外金矿资源分布及概况,综述了金矿选矿工艺及选矿药剂研究现状、难处理金矿预处理工艺研究现状及湿法浸出工艺研究现状,阐述了金矿选冶技术的显著特点,以及其优点和局限性,展望了无氰浸出工艺和绿色高效的无氰浸出药剂将是难处理金矿石绿色提金的发展方向,为提金技术的进一步研究及应用提供参考借鉴。

锂矿的工业应用及开发技术

高新产业对锂的需求量不断增加,一定程度上促进了锂行业的繁荣发展,不断提升了锂行业的战略地位。近五年,全球锂勘查投入量不断增加,涨幅高达50倍,锂行业不断成为高新产业竞争的关键。基于上述背景,本文在对锂矿资源分布及特点论述的基础上,进一步分析了离矿的工业应用类型。同时区分论述了以矿石为原料的开发技术以及以盐湖卤水为原料的开发技术。

川西热达门伟晶岩型稀有金属矿床锂辉石C-H-O同位素组成及意义

热达门稀有金属矿床位于川西可尔因伟晶岩型矿田的南西部,文章在详细的矿床地质特征研究基础上,系统采集同一矿脉同一矿体不同标高(3540~3830 m)的矿石,分析测试了锂辉石单矿物中的C-H-O同位素组成以及不同矿物中的包裹体特征。矿物中包裹体主要以富液相包裹体为主,锂辉石中包裹体盐度集中于8%~20%,均一温度180~330℃,属于中-低盐度、中-高温成矿流体;石英中包裹体盐度集中于0%~8%,均一温度150~240℃,属于低盐度、低温流体。C-H-O同位素测试结果显示热达门稀有金属矿床中的锂辉石δD值为-97.5‰~-104.7‰(平均-102.8‰),相对于可尔因地区其他锂矿床,δD值明显偏小,δ^(18)O_(H2O)值为-0.34‰~2.88‰(平均1.032‰),表明成矿流体可能有大气降水的混入,并受到了围岩黑云母而长花岗岩体的影响。矿床中锂辉石的δ^(13)CV-PDB值为-10‰~-16.6‰,平均-12.7‰,反映主成矿期碳的来源具有岩浆系统和大气降水系统的混合性质,与岩浆-地幔源(花岗岩、地幔多相体系)的低温蚀变有关,并可能混入部分由沉积有机物质经脱羧基作用(decarboxylation)生成CO_(2)。通过对矿物C-H-O同位素及流体包裹体进行研究,进一步明确了成矿流体来源及演化过程。

金属地下矿山深部转产过程中的产能接续优化

为了实现金属地下矿山开采由浅部转向深部过程中产能平稳接续,以三山岛金矿为研究对象,结合矿山多区段联合开采的复杂生产格局,综合考虑产能均衡、品位均衡与各项生产系统能力限制等约束,构建以多矿区资源综合开采价值最大为目标的产能接续规划优化模型,在Python和Gurobi环境下实现优化模型构建与解算.优化结果表明,通过对矿山深部转产过程中的产能接续进行规划优化,得到的最佳产能接续与生产任务分配方案可以在有效保证多矿区协同开采、产能均衡稳定的同时,提升矿山开采的综合经济效益.

某细粒黄金尾矿浓缩沉降及流变特性研究

以山东某金矿选矿厂分级所得的低浓度细粒尾矿为研究对象,采用絮凝沉降工艺进行高效浓缩,考察了絮凝剂用量对细粒尾矿沉降特性的影响,同时基于布金汉方程研究了不同浓度细粒尾矿胶结料浆的管道输送特性。结果表明:絮凝剂的加入对细粒尾矿沉降具有显著的促进作用,当絮凝剂用量为60 g/t时,细粒尾矿的沉降速度可达8.80 cm/min。胶结料浆流变特性参数测定和管道输送阻力计算,为胶结料浆浓度控制及其在充填管道中的顺利输送提供了重要依据。

赣南某矿区土壤重金属污染评价与研究

这是一篇矿山环境工程领域的论文。对赣南某矿区40个土壤样品的重金属含量进行了测定,结果显示,Cu、Zn、Cr、Ni、Cd、As和Hg含量的平均值均低于江西省土壤重金属背景值,而Pb含量高于背景值。相关性分析结果表明,研究区内土壤重金属Cu和Cr、Ni、Cd,Zn和Cd,Ni和Cr、Cd,Hg和As呈现显著正相关,说明其可能具有较高的同源性或复合关系。分别利用单因子污染指数法、Nemerow综合污染指数法、污染负荷指数法和潜在生态风险分析法对研究区内土壤污染程度进行了评价和风险评估。单因子污染指数法评价结果表明,单一元素污染程度由高到低依次是Pb>Cd>Zn,但总体污染程度较低;Nemerow综合污染指数指出重金属重度污染的样本点主要集中在矿区和河流中下游地区;土壤样本重金属污染系数均值从高到低依次是Pb、Cd、Zn、Cr、Cu、Hg、Ni和As,整个研究区内土壤污染负荷指数适中,污染水平中等;重金属Cu、Zn、Cr、Ni和As的潜在生态风险评价属于轻微生态风险,而Cd、Hg、Pb在研究区土壤生态环境中的贡献率较高。综合四种方法可知,整个研究区土壤重金属的综合潜在生态风险处于轻微-中等生态风险危害水平,土壤环境质量总体良好。

低灰砂比细粒尾砂堆存体抗液化强度试验研究

为了评估细粒尾砂堆存体受到爆破或矿震等动力荷载时的抗液化强度,探明堆存体无侧限抗压强度(UCS)、循环应力比(CSR)和有效围压对其抗液化强度的影响规律,对细粒尾砂堆存体试样开展动三轴试验。本文分析了不同强度堆存体动孔隙水压力、动变形、应力-应变关系和有效应力路径发展规律,构建了堆存体液化循环次数的预测模型。结果表明:低灰砂比堆存体动孔隙水压力比达到0.95的时间总早于轴向应变达到5%的时间。液化循环次数随UCS和有效围压增加呈线性增长,随CSR增长呈负幂函数下降。液化循环次数对UCS最为敏感,其次是有效围压。当循环应力比小于0.12时,液化循环次数大于249次,液化风险较低。可根据UCS与液化循环次数的关系,设计配比以保证井下堆存体不液化。

掺加提钛渣对二灰材料强度的影响机理研究

为了查明掺加提钛渣对二灰稳定材料强度的影响机理,在保持生石灰含量不变的条件下制备了粉煤灰与提钛渣不同配比的硬化体样品,研究了养护时间以及粉煤灰与提钛渣配比对硬化体样品强度的影响。采用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)等表征方法,对硬化体样品的水化产物、微观形貌进行了分析,以揭示提钛渣对二灰硬化体强度的影响机理,结果表明:掺加提钛渣后,硬化体样品早期强度明显提高,XRD图谱中出现了水铝钙石、方解石衍射峰,其中粉煤灰与提钛渣配比为22.5∶67.5的硬化体样品养护3 d的强度比基准样品提高了23.8倍,在配比为67.5∶22.5的7 d龄期硬化体样品中出现了氢氧化钙弱衍射峰,而在配比为90∶0的样品中,养护早期仅出现了氢氧化钙强衍射峰,养护龄期为90 d时出现了方解石弱衍射峰。硬化体样品强度增强的原因与方解石、C-S-H和水铝钙石的产生密切相关,C-S-H将样品胶结成了一个整体,方解石在促进C-S-H晶体生长的同时,可构成硬化体骨架,而水铝钙石可以优化样品孔结构,三者共同促进了样品强度的增长。