CO_(2)养护煤矸石粗骨料性能研究

煤矸石粗骨料存在压碎指标高、吸水率大以及与混凝土基体界面粘结差等缺点,限制了其在土木工程的应用,因此,改善煤矸石各方面性能是提高其应用率的前提。CO_(2)养护是利用CO_(2)与水泥水化产物Ca(OH)2发生反应来改善水泥浆体的结构,可降低能耗、改善骨料的性能。本工作研究了养护温度(20℃/40℃)、CO_(2)浓度(65%/95%)和养护时间(2 h/4 h/6 h)对水泥基材料包裹的煤矸石粗骨料和水泥+环氧树脂材料包裹的煤矸石粗骨料的表观密度、吸水率、压碎指标和坚固性的影响,对其化学成分和界面过渡区形貌进行了分析,并对CO_(2)养护后的煤矸石粗骨料进行固碳率测定。CO_(2)养护在骨料表面形成了一层强度较高的外壳,骨料性能得到改善,升高养护温度、增大CO_(2)浓度和延长养护时间,骨料表观密度可提升0.04%~3.24%,吸水率可降低6.51%~14.29%,煤矸石骨料的压碎指标和坚固性指数可从Ⅱ级提升到Ⅰ级骨料标准。经CO_(2)养护后,煤矸石骨料的固碳率最高可达20.07%,在提高骨料性能的同时降低了CO_(2)排放量。不同材料包裹的煤矸石骨料中,水泥包裹层中Ca(OH)2含量较高,经CO_(2)养护后界面粘结紧密,微观形貌也更加致密,提升效果最为显著,水泥+5%硅灰次之,水泥+10%粉煤灰和水泥+环氧树脂提升较差。

水分对无烟煤破碎行为和研磨能耗的影响

煤中水分赋存形态和含量的变化会改变煤炭物理特性和孔隙结构,进而影响其破碎过程。为研究煤炭所含水分对其破碎行为的影响,以无烟煤为研究对象,利用加装功率测量装置的哈氏可磨仪模拟中速磨煤机内的破碎环境,对不同含水量煤样开展多时间批次的单独与混合破碎试验,并研究水分对煤炭破碎速率、煤粉细度及研磨能耗的影响。试验结果表明:相比于原始煤样,均化浸泡煤样单独破碎时初始粒级物料破碎速率因含水量的增加明显减小,其可磨性指数随水分增加先减小后增大,煤粉细度t10与含水量呈正相关关系。干、湿煤样混合破碎时13.34%含水量样品破碎速率和细粒级物料生成速率远大于相同水分的均化浸泡煤样,且其可磨性指数大于原煤;其他含水量的混配煤样可磨性指数略小于均化浸泡煤样,此差异随含水量增加而变大,而破碎速率和细粒级物料产率与均化浸泡煤样差别较小。经典能量—粒度关系模型可用来表征不同水分梯度样品单独和混合破碎过程,内、外水分不同程度降低了无烟煤抵抗破碎的能力,单独破碎时含水量增加可显著提高能量效率;将含水量参数引入能耗模型,实现对多梯度水分煤样破碎过程的表征。通过探究煤中含水量对煤炭破碎能耗的影响机理,揭示煤炭破碎过程中能量损失方式并为优化煤炭破碎工艺、降低能耗提供理论指导。

基于压碎指标和分形维数的辉钼矿破碎效果研究

为了探究助磨剂对辉钼矿破碎效果的影响,以伊春鹿鸣辉钼矿为研究对象,采用三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和水玻璃为助磨剂,研究了添加助磨剂前后矿石压碎指标和分形维数的变化规律,并讨论了压碎指标和分形维数之间的变化关系。结果表明:辉钼矿的压碎指标与助磨剂浓度、浸泡时间和助磨剂种类显著相关,当助磨剂浓度均为0.05%、浸泡时间均为5 min时,添加六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和水玻璃的压碎指标值分别为12.1%、11.8%和11.3%,相比不添加助磨剂分别提高了1.6,1.3,0.8个百分点,表明添加助磨剂增大了辉钼矿的压碎指标,使其更易破碎;添加助磨剂后辉钼矿的分形维数增大,表明助磨剂改变了辉钼矿的颗粒形状和颗粒分布,相比不加助磨剂,添加六偏磷酸钠、三聚磷酸钠和水玻璃的分形维数分别提高了75.7%、66.2%和41.4%;压碎指标与分形维数具有明显的相关性,在一定范围内,碎石的压碎指标会随着分形维数的增大而增大,即助磨剂对矿石的作用效果越好,则碎石的分形维数越大,且压碎指标也越高。

碎石压碎值指标与分形维数的关系研究

本文研究了碎石多次压碎对压碎值指标的影响,并利用分形维数探讨了不同复压次数的碎石分形维数的变化规律,建立了分形维数与压碎值指标间的回归方程。结果表明,对于同一种类的碎石,随着压碎次数的增加,压碎值指标逐渐减小,分形维数也逐渐减小。对于同一母岩的碎石,其分形维数和压碎值指标有正相关性。

垃圾焚烧炉渣在三轴试验中的力学特性和破碎特性

以上海某生活垃圾焚烧厂产生的炉渣为研究对象,对垃圾焚烧炉渣进行X射线荧光光谱分析,得到炉渣的化学成分组成。然后对干燥状态下的炉渣进行三轴试验,并在试验后进行颗粒筛分,得到垃圾焚烧炉渣在三轴试验中的力学特性和破碎特性。最后,将三轴试验数据和直剪试验数据进行对比,分析炉渣在不同试验中的强度指标和颗粒破碎程度,定量描述炉渣颗粒的破碎率。研究发现,当三轴试验的围压达到一定大小后,由剪切作用产生的破碎率将不再增长,此时剪切面处的颗粒已经全部破碎,即如果用更大的围压力进行三轴试验,实际增加的只是压缩破碎率。

机制砂特性对压碎指标的影响研究

机制砂的压碎指标试验较为繁琐,研究各粒级压碎指标之间的关系对改进试验方法意义重大。本文以河砂为参照对象,研究了机制砂0.30~0.60mm、0.60~1.18mm、1.18~2.36mm、2.36~4.75mm各粒级压碎指标的规律,分析了机制砂颗粒粒径、颗粒形貌、物理力学性质之间的关系及其对压碎指标的影响。结果表明:随着机制砂粒径的增大,机制砂的颗粒形貌变差,孔隙率增大,其力学性质更加不稳定,导致机制砂的压碎指标增大。

基于活塞压载试验预测高压辊磨机静压功指数的方法

以Bond第三粉碎理论为基础,提出将静压功指数作为评价矿石高压辊磨机料层粉碎比能耗的指标。研究活塞压载试验中不同施载压力对矿石粒度、比能耗和破碎比的影响,确定不同矿石活塞压载试验的适宜条件。通过试验测定3种矿石的高压辊磨机静压功指数,并将其与高压辊磨机生产实践中粉碎同种矿石的净输入功率进行对比。研究结果表明:在活塞压载条件试验中,随着压力的增加,金矿、磁铁矿和钒钛磁铁矿这3种矿石粉碎产品细粒级质量分数增高、粒度分布更加均匀,三者粉碎效果的差异逐渐减小;在加载压力为80 MPa、加载速度为0.2 mm/s的情况下,金矿、磁铁矿和钒钛磁铁矿这3种矿石的高压辊磨机静压功指数分别为1.36、1.44和1.42 kW·h/t,试验所得高压辊磨机静压功指数与工业生产实际中净比能耗的相对误差绝对值在5.26%以内。试验结果可为高压辊磨机静压功指数的预测及设备选型提供理论基础。

煤矿综放工作面矿压显现规律与切顶压架预警指标分析

煤矿特厚煤层综放开采时受技术装备等条件限制,放顶煤时由于顶板松散程度较高难以形成稳定结构,导致工作面顶板更容易大面积切落,瞬间冲击支架,损坏液压支架结构,严重影响矿井安全高效生产。以不连沟煤矿F6218综放工作面为工程背景,通过实测数据分析了工作面支架初撑力、安全阀开启情况及工作阻力频率等支架基本工况,揭示了工作面矿压显现规律,建立了适合该矿的切顶压架灾害预警指标体系。结果表明:不连沟煤矿预警指标界限分别为循环增阻率40 kN/min、安全阀开启率50%、动载系数1.4、活柱下缩量500 mm、支架前柱不低于25 MPa,前柱合格率不低于90%;后柱不低于20 MPa,后柱合格率不低于90%。

不同级配陷落柱充填体力学特征实验研究

为研究不同颗粒级配陷落柱充填物在不同固结荷载下的力学特性,基于土工固结试验制备不同状态下的相似模拟充填体试样,通过充填体在不同状态下的三轴加载实验、压汞及扫描电镜实验,研究了陷落柱充填体三轴应力状态下的力学特征及微观结构演化机制。结果表明:充填体具有明显的塑形特征,其应力−应变曲线可以划分为4个阶段:孔隙压密段、稳定变形段、变形破坏段和类蠕变阶段。充填体偏应力随Talbol指数n呈先增加后减小的趋势,充填体三轴抗压强度与Talbol指数之间符合二次多项式关系,均满足较高的拟合度并且偏应力强度达到最优的Talbol指数分别为0.71、0.65和0.64;偏应力随着固结荷载的增加而线性增加,增长率随着固结荷载和Talbol指数的增加呈逐渐减小的趋势。结合压汞和扫描电镜测试结果,固结荷载和Talbol指数的变化改变了颗粒间的接触状态,影响着岩土体试样的偏应力强度;随着Talbol指数的增加,充填体内颗粒间的相互作用增强,初始承受的外荷载比例增大,骨架结构效应更加显著,偏应力则主要来自岩土颗粒的接触应力集中。通过力学强度和微观结构特征研究在宏观和微观尺度上解释了充填体的颗粒级配效应提供参考。

破碎方式对齐大山贫赤铁矿石磨矿性能的影响

与传统破碎设备相比,高压辊磨机具有破碎效率高、单位能耗低、所得产品可直接进行粗粒抛尾的优点。以齐大山贫赤铁矿石为实验原料,分别考察了高压辊磨机和圆锥破碎机破碎产品的磨矿产品粒度分布、磨矿技术效率、Bond球磨功指数,以对比不同破碎产品的磨矿性能。结果表明,在相同磨矿条件下,与圆锥破碎产品相比,高压辊磨产品的后续磨矿产品中粗粒级含量减少,细粒级含量增加,磨矿时间为9 min时,+0.15 mm粒级减少9.41百分点,-0.031 mm粒级增加6.45百分点;磨矿产品中-0.074 mm粒级含量低于70%时,磨矿技术效率有所偏低,-0.074 mm粒级含量达到80%及以上时,磨矿技术效率略高。高压辊磨产品的磨矿能耗显著低于圆锥破碎产品,控制不同筛孔尺寸下,高压辊磨产品的Bond球磨功指数较圆锥破碎产品低2.74%~10.84%。本研究成果对高压辊磨机在矿石粉碎中的应用有一定的指导意义。

Qian-Zheng-San promotes regeneration after sciatic nerve crush injury in rats

Qian-Zheng-San, a traditional Chinese prescription consisting of Typhonii Rhizoma, Bombyx Batryticatus, Scorpio, has been found to play an active therapeutic role in central nervous system diseases. However, it is unclear whether Qian-Zheng-San has therapeutic value for peripheral nerve injury. Therefore, we used Sprague-Dawley rats to investigate this. A sciatic nerve crush injury model was induced by clamping the right sciatic nerve. Subsequently, rats in the treatment group were administered 2 mL Qian-Zheng-San(1.75 g/mL) daily as systemic therapy for 1, 2, 4, or 8 weeks. Rats in the control group were not administered Qian-Zheng-San. Rats in sham group did not undergo surgery and systemic therapy. Footprint analysis was used to assess nerve motor function. Electrophysiological experiments were used to detect nerve conduction function. Immunofluorescence staining was used to assess axon counts and morphological analysis. Immunohistochemical staining was used to observe myelin regeneration of the sciatic nerve and the number of motoneurons in the anterior horn of the spinal cord. At 2 and 4 weeks postoperatively, the sciatic nerve function index, nerve conduction velocity, the number of distant regenerated axons and the axon diameter of the sciatic nerve increased in the Qian-Zheng-San treatment group compared with the control group. At 2 weeks postoperatively, nerve fiber diameter, myelin thickness, and the number of motor neurons in the lumbar spinal cord anterior horn increased in the Qian-Zheng-San treatment group compared with the control group. These results indicate that QianZheng-San has a positive effect on peripheral nerve regeneration.

交通工程废弃混凝土再生砂的基本性能

选用铁路和公路工程六种废弃混凝土制备再生砂,通过试模法、硫酸钠溶液法、压碎指标法等对其基本性能指标进行分析。结果表明:再生砂表面粗糙且微粉含量高,会对试模法测试再生砂饱和面干吸水率造成不利影响,因此采用试模法测试再生砂饱和面干吸水率时需控制其微粉含量;再生砂抗硫酸盐侵蚀能力优异但压碎指标较低,原因是再生砂中存在高孔隙率的黏附砂浆,可释放硫酸钠结晶产生的应力,但无法抵消外部荷载对再生砂产生的破坏;六种再生砂有害物质含量均小于规范限值,再生砂有害物质含量与废弃混凝土配合比和服役环境密切相关。为避免废弃混凝土中有害物质含量超标,回收利用废弃混凝土时应根据其设计强度等级和服役环境合理分类。

机制砂质量指标及其对混凝土性能的影响

机制砂因其粒形、颗粒级配、石粉含量和压碎指标等质量指标不同于天然砂,导致混凝土性能存在差异。在分析国内外标准规范的基础上,结合搅拌站生产实际对机制砂的主要技术指标及其对混凝土性能影响进行了分析,进而为机制砂的工程应用提出建议。

高压辊磨机在研山铁矿的研究与应用

为了研究高压辊磨机对磨选指标的影响并为高压辊磨机辊面更换时间提供科学依据,进行了高压辊磨机工作过程、辊面磨损原因以及辊面更换前后对选矿作业指标影响的相关研究。根据研究结果,对高压辊磨机给料粒度、给料水分及相关作业参数进行了调整,进一步优化了高压辊磨机的破碎效果。调整后,对高压辊磨机进行了更加科学、合理的使用,有效提高了辊面的使用寿命,高压辊磨机辊面寿命由5800 h提高到8300 h,经济效益显著。

炼焦硬质煤先筛分后破碎备煤工艺探讨

介绍了先配合后粉碎、捣固炼焦预破碎、配合煤先筛分后破碎等备煤工艺,对其特点和优劣进行了分析,提出了硬质煤有选择性地先筛分后破碎的工艺设想,并在大焦炉工业生产配煤的基础上进行了40 kg小焦炉试验。试验结果表明:对硬质煤有选择性地筛分破碎后配煤炼焦,可改善焦炭质量,增加廉价弱黏煤配比,验证了该设想的可行性。

阿舍勒铜矿浅埋贵金属矿体的回采方案研究

为了对阿舍勒铜矿近地表浅埋矿体进行安全高效地回收,开展回采方案研究工作。基于矿体赋存形态、岩石力学性质、技术经济指标和地表建筑物情况,提出上向水平分层充填法和上向进路充填法2种回采方案。经过2种方案的优缺点及技术指标对比分析研究,最终确定上向进路充填采矿法为最优回采方案,研究成果可为相似矿体的回采提供技术经验。

二次整形对集料及沥青混合料性能的影响研究

研究了同一玄武岩宕口不同破碎工艺生产的玄武岩集料特性及对沥青混合料性能影响。选取有代表性的10~20 mm玄武岩粗集料测试评价其针片状、压碎值等物理力学指标,采用三种合成级配曲线拌制沥青混合料评价其压实特性、高温稳定性等路用性能变化规律,通过研究不同加工破碎工艺对原材料物理指标与沥青混合料路用性能指标影响规律,以期为合理选择玄武岩石料破碎设备及确定加工工艺提供有益借鉴。

再生骨料基本性能的研究

全面研究了再生骨料的来源、性状、表观密度、吸水率、强度、磨损性等基本性能,并比较它们与天然骨料的主要差异,旨在更好地指导再生骨料的应用,推动再生骨料混凝土的发展,为工程实践提供参考。

再生粗骨料品质提升技术研究

重点从物理强化和化学强化两个方向来对比研究强化技术对再生粗骨料品质的提升情况。通过对不同强化处理得到的再生粗骨料进行吸水率、表观密度、压碎指标、体积密度、坚固性等基本性能的研究,评定出再生粗骨料的类别。研究表明使用颗粒整形设备对破碎好的再生粗骨料进行二次处理,实现了对再生粗骨料的多次强化,使其达到国家I类骨料的标准,其表观密度达到2575 kg/m^3,空隙率为45%,24h吸水率为1.2%,压碎指标值为9%,各项性能参数接近于天然骨料。经过化学强化不同处理方式后再生粗骨料的各项性能参数也有一定的改善,其中采用浸渍处理要优于喷淋处理,强化处理48 h的效果更为明显。

采用生物酶提高瓦楞原纸强度的研究

采用漆酶-组氨酸的组合方式处理OCC浆,并先后在实验室和纸厂研究此生物处理方式对瓦楞原纸性能的影响。实验室小试研究结果表明,当漆酶和组氨酸的用量分别为0.90 U/g和1.0%(对绝干浆)时,成纸的干湿环压指数分别提高了22.9%和30.3%。中试结果也表明,漆酶和组氨酸用量分别为0.225 U/g和0.10%时,成纸干湿环压指数分别提高14.9%和26.4%,纵横向抗张指数分别提高8.0%和10.7%,耐破指数提高16.4%。同时生物处理在促进纤维分丝帚化方面也有明显效果,经处理的纤维保水值上升了40个百分点,纤维平均孔径和比表面积分别提高了1.1%和5.1%,并且浆料中羧基含量也提高了35.4%。