工业防毒面具滤毒罐用活性炭的研究

活性炭作为一种常用的多孔吸附材料,在吸附方面已有广泛应用并再次成为研究热点之一。文中对用来装填于过滤型防毒面具上的滤毒罐内活性炭的化学特性做出了必要的解析,并在试验的基础上研究了在实际应用中对活性炭的防护时间有影响的一些因素,具有一定的工程价值。

低阻文丘里振弦栅除尘系统内流场模拟研究

为探究除尘系统流场分布情况以及粉尘与液滴颗粒对除尘系统性能的影响,运用Fluent模拟研究气态单相流、气固两相流和气固液三相流的流场分布情况,分析除尘器在不同工况条件下压力与流场分布规律以及颗粒的运动情况。结果表明:除尘系统流场主要受除尘器结构的影响,受粉尘颗粒的影响较小;液滴颗粒的存在会提高系统的除尘效率;加入液滴颗粒后,粉尘运动凌乱度增强,与液滴碰撞作用加强,促进了细微粉尘的凝聚,但同时会影响除尘器流场稳定性,增加除尘系统阻力损失。

赣南淘锡坑花岗岩地球化学特征及其对钨成矿作用的意义

为了探讨赣南淘锡坑岩体与本区钨矿床的成因联系,对淘锡坑岩体进行了系统的地球化学分析.分析结果表明,淘锡坑岩体具有高Si、富Al、低Ti的特征,同时,岩体强烈亏损Eu、Ba、Sr等微量元素,富集Th、U等元素,岩体整体显示出与A型花岗岩相似的地球化学特征.这些地球化学特征暗示淘锡坑岩体整体具有良好的钨成矿性,是比较典型的富钨花岗岩,表明淘锡坑岩体对本区钨矿床的形成起了重要作用.

爆破动力荷载作用下大直径深孔采场凿岩硐室稳定性研究

条形矿柱对于大跨度VCR法采场凿岩硐室的稳定性具有重要作用。为探究爆破动力荷载作用对矿柱稳定性的影响,基于沙溪铜矿爆破振动测试,运用FLAC3D动力计算对沙溪铜矿VCR采场上部硐室在条形矿柱宽度为5 m的情况下进行动力学模拟,爆破振动作用下凿岩硐室条形矿柱和顶板的位移、应力和塑性区结果表明,大规模爆破振动下5 m条形矿柱的凿岩硐室稳定性较好,为确保长时间安全作业,建议加强凿岩硐室条形矿柱两端和硐室顶板的支护工作。

深孔爆破荷载作用下大跨度采场高边帮稳定性研究

高阶段采场边帮的稳定性直接关系到采场能否安全生产,控制边帮稳定不仅需要合理的充填作业,更需要在采场爆破时采用科学合理的装药结构,选择合理的爆破参数。针对地下矿山一步骤高阶段采场高边帮在深孔爆破荷载作用下的稳定性问题,通过建立1∶1的数值模型,在应力初始化完成后,确定了合理的边界条件和阻尼,基于等效腔法对研究区域施加爆破动载,并对计算结果进行分析。结果表明:采场拉应力范围随着装药系数的增大而增大,两侧边帮的压应力范围也逐渐变宽,拉应力最大值与装药系数成正相关;较大的装药系数很可能导致边帮发生破坏,计算表明一步骤采场边控采用25%装药系数最合理。其既能保证边帮稳定,又有较好的破岩效果。研究结果对矿山安全生产具有一定的指导意义。

海南白垩纪六罗村组火山岩的年代学、地球化学特征及其大地构造意义

琼南分布有大量白垩纪火山岩,目前对这些火山岩的研究程度仍然较低。本文对出露在三亚六罗地区六罗村组的白垩纪火山岩进行了精细的年代学和元素地球化学分析。LA-ICP-MS 锆石 U-Pb 定年表明,六罗村组上部的流纹岩和下部的玄武安山岩具有一致的形成年龄,均为102±1 Ma。其中流纹岩样品富硅高钾, SiO2含量73.77%~74.79%, K2O含量5.09%~6.77%, K2O/Na2O 比值1.71~2.80；属强过铝质（A/CNK=1.17~1.22）、高钾钙碱性岩系。样品具中等负 Eu 异常（δEu=0.51~0.61）,亏损 Nb、Ta,富集 Rb、Ba 等大离子亲石元素（LILE）；轻、重稀土元素分馏程度较强,（La/Yb）CN值为15.05~16.97。玄武岩-安山岩样品的SiO2含量在49.82%~57.93%之间,其K2O/Na2O比值（0.32~1.11）明显低于流纹岩样品, Mg#（46~58）明显高于流纹岩样品。样品的轻、重稀土元素分馏程度相对流纹岩样品要弱,其（La/Yb）CN值为9.42~12.24；Eu异常不明显（δEu=0.86~0.94）,亏损Nb、Ta,富集LILE, P、Ti元素的负异常相对流纹岩样品要弱。Sr-Nd同位素研究结果显示,流纹岩和玄武岩–安山岩样品的（87Sr/86Sr）i 值分别为0.708222~0.708965和0.707532~0.708401；εNd（t）值分别为–2.49~–2.69和–2.35~–4.09,二者具有一致的Sr-Nd同位素组成。综合分析认为这套火山岩的源区可能来自受俯冲组分交代的大陆岩石圈地幔,形成于伸展环境,可能与古太平洋板块俯冲引起的岩石圈伸展有关。

桂东北姑婆山花岗岩地球化学特征及成岩成矿意义

为探讨桂东北姑婆山岩体与区内钨锡矿床的成因联系,对姑婆山岩体开展了系统的地球化学分析,结果表明:姑婆山岩体表现出高硅、高钾、富铝、低钛、低钙、贫镁的特征,岩体强烈亏损Ti、Nb、Eu、Sr、Ba等微量元素,富集Th、U、Hf等元素,整体具有A型花岗岩的地球化学特征,说明姑婆山岩体具有良好的锡成矿性,为较典型的含锡花岗岩。上述分析结果进一步表明:姑婆山岩体为壳—幔相互作用的产物,花岗质岩浆作用不仅为区内钨锡矿床的形成提供了成矿物质,而且导致富矿流体在有利部位发生聚集而形成矿体。

添加剂对钨铜合金组织及性能的影响

以铜粉、钨粉为原料,采用机械合金化、放电等离子烧结(SPS)方法制备W-Cu合金,采用SEM、XRD、维氏硬度计、电子密度仪、电导率测试仪等分析了不同烧结温度、添加剂Y_(2)O_(3)和Cr添加量对W-Cu合金显微组织和物理力学性能的影响。实验结果表明:随着烧结温度的升高,W、Cu两相分布越来越均匀,合金的致密度、硬度以及电导率均有所增大,烧结温度为1100℃时所制备的W-Cu合金综合物理力学性能最佳。随着Y_(2)O_(3)含量的增多,W-Cu合金晶粒变细,硬度升高,致密度和电导率下降。随着Cr含量的增多,W-Cu合金电导率下降,但硬度与致密度先略有增加再大幅下降,W-Cu-0.5Cr的综合物理力学性能最好。因此,添加少量添加剂可有效改善SPS产品(W-Cu合金)的组织结构及物理力学性能。

Cu还原MoO_4^(2-)产物特性研究

对在酸性条件下Cu还原Mo O42-的行为及还原产物的特性进行了研究。考察了还原体p H值、还原时间、反应温度等因素对钼还原率的影响。结果表明,还原反应要在酸度比较高的条件下才能进行,提高酸度有利于钼的还原;还原速率随温度的升高而增大,符合经典的Arrhenius温度对反应速率的影响规则。同时,采用X-衍射、X荧光分析、拉曼光谱以及扫描电镜对还原产物的特性进行了表征,确定了还原产物的组成与形态,即还原产物中主要的元素有Na、Mo、O,比例是0.2∶4.96∶1,产物组成可定性为Na0.91O19.2H7Mo5.33。产物晶系为六棱型结构,产物中Mo呈现出+5.72价的混合价态。碱分解机理分析得,Cu还原Mo O42-的产物易被氧化,生成Mo O42-。

Ni-WC复合镀层的制备与研究

采用复合电沉积工艺制备了Ni-WC复合镀层,通过SEM、EDS、XRD和金相显微镜等手段对其结构与表面和断面形貌进行了观察表征,并通过试验研究了Ni-WC复合镀层的耐磨损性能,借助matlab软件拟合了镀液中WC浓度与镀层中WC含量的关系曲线。结果表明:WC微粒随着电沉积过程逐步嵌入复合镀层并均匀分布,镀层与基体间结合良好,随着镀层中WC含量的增加,镀层的耐磨性也随之增加,拟合的曲线出现一定偏离,经修正之后能较好的预测试验结果。

琼南中生代火山岩分布及其地质特征

琼南分布有大量火山岩,对这些火山岩的分布及规模和基本地质特征进行研究,对正确认识海南岛火山作用的时序关系及其与围岩、其它岩浆岩和变质岩的关系具有重要意义,同时对揭示海南岛甚至整个华南地区的大地构造演化特征都起着重要作用。琼南火山岩主要分布在白垩纪陆相火山盆地以及火山-沉积盆地中,岩性以中酸性火山岩为主,少量为中-基性火山岩。其中本区白垩系火山岩可分为火山-沉积岩系和陆相火山岩系两大类,主要产于同安岭、牛腊岭和五指山早白垩世陆相火山盆地以及白沙-乐东、三亚和藤桥早白垩世陆相火山-沉积盆地中。琼南中生代火山岩类岩相可以分为火山碎屑流相、喷溢相、爆发空落相、爆溢相、喷发沉积相、火山颈相、潜火山相和侵出相等八种类型。

MP钨钼矿通风系统优化设计研究

通风安全是矿井安全生产的重点工作,合理的通风系统对于保证矿井安全生产、改善作业环境及提高生产效率极为重要。以江西耀升MP钨钼矿为研究对象,综合运用热球式风速仪、激光测距仪、空盒气压计等仪器对矿井进行实地考察测量,分析测量数据识别该矿井存在问题:①矿井通风系统漏风严重,或存在还未发现的大量进风处;②风质合格率较低,为60.92%;③主要风机的风门破损、漏风严重等。针对识别出的问题,提出了安装风机、增设风门、加强各巷道风门及风窗的管理和及时封闭采空区等措施。

Mo添加对WC-6Co硬质合金组织性能的影响

通过SPS工艺制备了不同Mo含量的WC-6Co硬质合金,并采用XRD、SEM和摩擦磨损机分析了合金的物相组成、微观组织及力学性能,借助动电位极化曲线分析了合金的电化学腐蚀行为,从而研究Mo对合金微观组织、硬度、耐磨性及耐腐蚀性的影响。结果表明:添加Mo元素能够有效抑制WC晶粒的长大,利于提升合金硬度,但随着Mo含量的升高,合金致密度持续减小,其硬度先升高后降低,耐磨性能下降。Mo能有效增强硬质合金在酸性溶液中的耐腐蚀性;合金更容易受到盐酸的腐蚀,但SO4^2-对合金的腐蚀作用比Cl^-强,合金在硫酸中的腐蚀电流密度更大,腐蚀速率更快。

粉末原料对SPS法制备WC-6Co硬质合金组织性能的影响

以不同形貌结构的WC-6Co复合粉和传统湿磨制备的WC-6Co混合粉为原料,通过放电等离子烧结制备出WC-6Co硬质合金,采用SEM、显微硬度计、密度仪、钴磁仪和矫顽磁力计等对硬质合金的微观组织、力学和物理性能进行了表征。分析结果表明:采用喷雾转化、低温煅烧、原位合成制备的球形复合粉为原料,经SPS法制备所得的WC-6Co硬质合金中残留有较多孔隙,合金密度仅为14.21g/cm^3,将球形复合粉湿磨48h后制备的合金密度略有提升,但硬度和韧性较低。分别采用喷雾转化、低温煅烧加短时球磨、原位合成制备的松散型WC-6Co复合粉和传统湿磨制备的WC-6Co混合粉为原料,经SPS法制备的合金微观组织均匀、合金孔隙减少,两组合金的密度分别增加至14.77、14.73g/cm^3;显微硬度分别增大至2 045、1929kg/mm^2,韧性分别为8.76、9.29MPa/m^1/2。

某铅锌矿采空区处理与矿柱爆破的协同技术

采空区安全隐患处理问题是空场法开采矿山的共性问题,并且在采空区治理中一般会伴随遗留矿柱的回采。为进一步研究采空区处理与矿柱爆破的彼此协同技术,以某铅锌矿945 m中段以上采空区处理与遗留矿柱回采为例,通过调研矿山开采现状,制定并优选了采空区顶板强制崩落技术方案。爆破实施结果表明:矿柱爆破破顶技术方案整体上是可行的,爆破达到了开“天窗”的效果,消除了采空区顶板垮落的地压风险;破顶区域炮孔堵塞带来的装药长度不足问题,通过调整起爆顺序,即由原来的分段爆破改成集中同段爆破,增大爆轰能量进行解决,最终实现了地表成功破顶。研究中涉及的相关爆破技术可为其他类似开采条件的矿山提供有益参考,丰富了采空区处理与矿柱爆破回采协同技术在类似矿体开采的现实价值。

下向嗣后充填采场高度优化及充填配比参数设计

喀拉通克铜镍矿在350~405m水平的矿体采用下向小分段空场嗣后充填法开采,目前采场跨度8m,高度8m时,采场稳定性较好。为提高矿山生产能力,增加经济效益,对采场结构参数进行优化。本文采用数值模拟手段,基于室内岩石力学试验结果,结合现场工程地质调查研究成果,制定3种模拟方案获得极限采场高度,并依据本矿山相关充填体研究成果进行优化采场充填配比参数初设。结果表明,在采场跨度8m工况下,采场高度为14m时,采场塑性区范围较大,位移突变较大,在采场高度12m时,采场塑性区范围较小较为稳定,采场结构参数的优化可为矿山提高经济效益,安全防护提供可靠性的依据。

喀拉通克铜镍矿下向空场嗣后充填采场充填体配比研究

充填体强度是影响地下采场稳定性的重要参数。本文以喀拉通克铜镍矿为研究对象,通过理论计算分析确定了喀拉通克铜镍矿下向空场嗣后充填采场充填体胶结充填体强度要求,即3d强度不小于0.7MPa,同时通过对矿山胶结充填体进行抗压强度试验,得到了不同浓度、不同配比的28d抗压强度,并对数据进行拟合,得到了不同浓度条件下砂灰比与充填体强度关系,最后,根据试验结果,获得了满足矿山需求的胶结充填配比方案。

氧化钨的形貌结构对纳米WC粉末均匀性的影响

研究了在传统氢还原工艺制备纳米碳化钨粉末过程中不同氧化钨的形貌结构对纳米W/WC粉末均匀性的影响,并对粉末及其WC-Co烧结体的性能进行了表征。结果表明,用具有疏松、多孔形貌结构的细小氧化钨颗粒更容易制备出结构较疏松、分散性较好的纳米W粉和WC粉。晶粒聚集和异常粗大颗粒的产生,主要与碳化过程中团聚纳米钨粉颗粒因烧结合并增粗有关。

W粉末的形貌结构对板状晶硬质合金的组织与性能的影响

采用W+Co+C(碳黑)为原料制备板状晶硬质合金,研究了不同形貌结构的氧化钨所制备的W粉末形貌结构对板状晶硬质合金组织、性能的影响。结果表明,不同于蓝钨制备的高温中颗粒W粉呈类球状或斜方十二面体结构,黄钨制备的W粉末颗粒呈多面体等轴状,更易于通过球磨获取扁平化程度高的W粉末,制备出板晶化程度高,板状晶的长、径比大,晶粒的取向性好的板状晶硬质合金。

W+Co+C(碳黑)制备板状晶硬质合金及其性能研究

采用经球磨扁平化处理的W粉末为原料,添加适量Co、C(碳黑)、成型剂及纳米W粉制备板状晶硬质合金,研究了烧结温度、时间和添加纳米W粉,对板状晶硬质合金显微组织结构和性能的影响。结果表明,球磨预处理中颗粒W粉末可获得扁平化程度高的薄片状W粉末,以其为原料制备的WC-12%Co(质量分数)板状晶合金相对密度达97%,合金硬度呈现出明显的各向异性;添加纳米W粉或提高烧结温度、延长烧结时间,均有利于压坯烧结收缩致密化,生成更多的板状WC晶粒。