复杂残矿资源中深孔爆破协同落矿采矿工艺

针对高峰矿-200～-189 m水平下盘矿体的复杂开采技术条件,基于协同开采理念,设计上、下向扇形中深孔协同利用崩矿空间落矿嗣后充填采矿的回采方案。工业试验表明,与浅孔留矿嗣后充填采矿法相比,上、下向扇形中深孔协同利用崩矿空间落矿嗣后充填采矿法的矿房生产能力由195 t/d提高到420 t/d,贫化率由10%降低至5%,实现了高峰矿的安全高效回采,可为其他矿山类似的残矿资源回收提供参考。     

深井煤巷厚层复合顶板整体变形机制及控制

为解决深井煤巷厚层复合顶板的整体下沉问题,分析了巷道围岩力学机理并提出了控制技术.采用现场调查和理论分析方法研究了深井煤巷厚层复合顶板岩层的结构特点和力学性质,以及整体下沉的主要原因,认为该类型顶板具有厚度大、力学强度低、软弱分层多等特点,而锚索的整个有效锚固长度并没有深入到承载强度较高的岩层中,出现了垮落层带、离层裂隙层带和弯曲层带的"小三带"变形分布区域,形成了"顶板-两帮"和"顶板-小煤柱"的不稳定循环系统,由此,提出了以"预应力大刚度桁架锚索梁"为核心的综合控制技术.现场试验表明:进行以"预应力大刚度桁架锚索梁"为核心技术支护后的煤巷明显好于原支护煤巷(为锚杆和锚索联合支护),较原支护煤巷的顶底板总移近量少了541mm.     

倾斜极薄矿脉开采工艺研究

针对桂花铜矿伪倾斜工作面分采全面法存在的问题,进行开采工艺优化改造。将矿块式开采调整为连续回采,通过改变工作面伪倾斜方向、调整切底和落矿之间的开采顺序、优化炮孔布置以改变爆破指向等措施,使采场人工劳动强度大幅降低、抛废作业时间大量缩短、采矿工效得到较大提升、采矿直接成本大幅降低、采矿损失及贫化率也相应降低。改进方案在桂花铜矿进行了实践,千吨采切比减少了23.86 m/kt,综合回收率提高了9.3%,采矿工效提高了4.16 t/工·班,生产能力增加了52 t/d,采矿直接成本减少了27.6元/t,改进方案具有较高的实用价值与经济效益。     

大孔树脂法纯化刺玫叶总黄酮工艺

建立了大孔树脂纯化刺玫叶总黄酮的最佳工艺条件。以吸附率、解吸率为主要考察指标,采用静态吸附及解吸、动态吸附及解吸实验,确定了LX-36型大孔树脂纯化刺玫叶总黄酮的效果较理想,并对其纯化条件进行了优化。其最佳纯化条件:上样量为m(生药)∶m(树脂)=1∶2.5,吸附速率为2BV·h~(-1),静置15min,吸附后用2BV蒸馏水洗脱,再用5BV的70%乙醇以3BV·h~(-1)的流速洗脱,在此最佳条件下,其吸附率平均可为94.24%,解吸率平均为88.59%,纯化后刺玫叶干浸膏中总黄酮含量由原来的8.21%提高到25.12%,树脂富集倍数约为3倍。结果表明,采用LX-36型大孔树脂对刺玫叶总黄酮的纯化具有一定效果。     

累托石层孔材料在废水处理中的应用研究(Ⅵ)--糖蜜废水的处理

用十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)或四氯化钛与累托石进行交联改性制备累托石层孔材料,并用其吸附经预处理后的糖蜜废水.结果表明:当废水中CTMAB累托石层孔材料用量为50 g/L,pH= 3.0,常温吸附60 min时,COD去除率可达73.6%以上.吸附遵循Freundlish等温吸附式Γ=8.607Ce0.331,表观吸附速率常数K295=0.051 4 min-1;吸附热力学参数:ΔH= -7.732 kJ/mol,ΔG=-5.772 kJ/mol,ΔS= -6.112 J/(mol·K). 钛-累托石层孔材料对糖蜜废水吸附最佳pH值为10,用量为30 g/L,吸附1 h,其对废水中COD的吸附量可达27.6 mg/g; 钛-累托石层孔材料对糖蜜废水的吸附热力学参数为: ΔH = - 40.7 kJ/mol,ΔS= - 46.2 J/(mol·K),ΔG= - 26.93 kJ/mol.     

钛交联蒙脱石的合成与表征

用TiC l4水解法制备钛交联蒙脱石,采用X射线衍射分析(XRD)和N2吸附-脱附等温线法分别对其层间距和孔结构进行了表征.XRD结果表明,钛交联蒙脱石未出现(001)衍射峰,呈无序结构.其中,大尺寸的钛聚合阳离子与粘土颗粒重叠、堆垛而形成“类层离”结构,导致层状有序结构消失.孔结构分析表明,这种类层离结构是以介孔为主并含有微孔的孔结构.热处理(300~600℃)后,所得钛交联蒙脱石比表面积稍有下降.700℃热处理则导致比表面积明显降低,说明结构被严重破坏.     

煤巷锚杆支护在水采矿井中的应用

煤巷锚杆支护是回采巷道支护改革的一个重要发展方向,尤其对水采矿井来说,在煤巷内实行锚杆支护,不仅能改善巷道的维护状况,降低成本,而且能有效控制顶板的垮落方式,提高回采率．在开滦吕家坨矿煤巷锚杆支护试验的基础上,进行了必要的理论分析,认为在水采矿井推广煤巷锚杆支护有历于提高水采矿井的经济效益．     

累托石层孔材料在废水处理中的应用研究(Ⅴ)--硝基酚钠废水处理

用累托石与铁交联剂在适宜条件下进行交联反应而制得累托石层孔材料.由XRD显示,其d001由2.3 nm提高到3.6～4.0 nm.用累托石层孔材料对含硝基酚钠工业废水进行吸附处理试验.结果表明:每克累托石层孔材料对硝基酚钠的静态吸附容量为12.89 mg, 吸附热力学参数分别为:ΔH=6.68 kJ·mol-1, ΔG= -3.91 kJ·mol-1, ΔS =35.9 J/(mol·K),等温吸附遵循Freundlich曲线,表观吸附速率常数K295=4.72×10-4s-1.     

超硬材料深孔超声振动珩磨装置的研究

对超硬材料、精密深孔的超声振动珩磨装置设计进行了详细的研究．给出了符合超硬材料及深孔加工特点的超声振动装置设计的新思想，指出了装置中关键部件的设计方法、计算理论及应用于现场时必须注意的问题．该研究对于减少超声波在长距离传播过程中的能量损失，提高目前国内深孔（浅孔）的表面加工质量，并将超声振动加工应用于生产实际做出了新的、可行的尝试．     

基于自深向浅特征融合的小目标检测方法

针对SSD算法各特征层关系未充分利用导致浅层特征层缺乏语义信息的问题，为提高对小目标的检测能力，提出一种自深向浅特征融合的小目标检测方法DTS-SSD(Deep to Shallow SSD)。使用BiFPN特征融合模块对特征多次提取获得多尺度语义信息；利用深层特征融合模块减少深层特征层缺失的小目标空间位置信息；构建1条自深向浅的特征融合路径来增强浅层特征层的语义信息；应用注意力机制学习特征图通道间的重要性。通过在PASCAL VOC2007测试集进行实验验证，mAP(Mean Average Precision)值达到80.1%,对目标的mAP较原SSD算法提高2.9%,该算法可行有效。     

芳烃抽提装置加工粗甲苯的负荷研究

采用流程模拟软件对芳烃抽提装置抽提单元进行了模拟,模拟结果与设计工况吻合度较高,采用的物性方法为改进的UNIFAG-LL。该厂22万t·a~(-1)抽提装置加工粗甲苯的瓶颈在回收塔,单独加工粗甲苯量不超过12.6万t·a~(-1);若粗甲苯加工量为10万t·a~(-1),勾兑自产的重石脑油不超过1~2万t·a~(-1)。     

厚层松软复合顶板煤巷梯次支护力学原理及应用

井厚层软弱复合顶板巷道围岩,单一长度的锚索加强支护,形不成稳固的承载结构,导致下位岩层离层,巷道围岩继续变形和破坏.提出了梯次支护原理,首先采用锚杆支护在巷道顶板浅部围岩造壳(一阶支护),再采用短锚索支护控制顶板中下部软弱煤岩形成二次强化锚固承载结构(二阶支护),再应用长锚索对已形成的二阶锚固承载体向顶板上部深层煤岩体实施整体组合锚固(三阶支护),在顶板岩层中形成一定厚度和承载强度的具有组合锚固效应的阶梯式立体支护结构,并对其支护力学原理进行了理论分析.该支护技术成功应用于淮南顾桥煤矿11151轨道顺槽,其巷道顶板浅部围岩离层分别为10和14 mm左右,深部围岩离层最大值为23 mm.     

基于理论计算与FLAC 3D模拟的巷道支护优化设计

为了解决深埋煤层巷道掘进之后的片帮和冒顶事故,针对乌海某矿辅运回风巷道埋深大、应力高、围岩强度低,巷道掘进后变形严重且原支护方案不能满足巷道稳定性,采用理论计算和FLAC 3D数值模拟的方法,对锚杆、锚索联合支护参数进行了优化.支护实测表明：在顶板最大下沉值132 mm、两帮最大偏移值103 mm后,巷道趋于稳定,即优化后的锚杆与锚索联合支护参数,对巷道变形具有良好的控制效果,该支护方案可以为其他类似情况提供一定的参考.     

免标记DNA电化学传感器测定凝血酶

研制了一种基于介孔二氧化硅负载纳米金和适体DNA的免标记电化学传感器,用于检测凝血酶的含量。实验中先用三甲基氯硅烷(TMCS)封闭介孔二氧化硅(MPS)前驱体外壁硅羟基的活性,煅烧除去模板剂后,再用氨基丙基三乙氧基硅烷(APTS)与孔道内壁硅羟基反应,接枝氨基,最后得到内壁修饰氨基的介孔硅材料(APTS-TMCS-MPS)。金纳米粒子(GNPs)通过与APTS-TMCS-MPS氨基的静电作用力组装到介孔孔道内,然后和巯基修饰的适体DNA通过金硫键相结合,制得免标记探针(DNA/GNPs/APTSTMCS-MPS)。将探针修饰在玻碳电极表面,制得免标记DNA电化学传感器。将该传感器与含有凝血酶的待测液温育反应后,凝血酶和固定在介孔内的适体DNA发生特异性反应,形成位阻较大的适体DNA和凝血酶的复合物,从而增加了介孔孔道内的空间位阻,导致电流响应信号降低。随着凝血酶浓度的增加,孔道内部的位阻也随之增加。根据形成的复合物对电子转移和响应电流的阻碍,可以实现对凝血酶的免标记测定。实验结果表明,APTS-TMCS-MPS介孔孔道内的GNPs,可以提高孔道内电子的传递效率。在优化的实验条件下,该免标记DNA电化学传感器对凝血酶的检测线性范围是1.0×10-8~1.0×10-6 mol·L-1,检测限是7.5×10-9 mol·L-1(3σ)。     

共生沸石MFI/MOR和BEA/MOR合成与介孔改性

采用晶种诱导法合成相组成接近的MFI/MOR和BEA/MOR共生沸石;用碱-酸联合处理法对共生沸石进行介孔改性。用X-射线衍射(XRD)、N2 吸附-脱附、扫描/透射电镜(SEM/TEM)和感应耦合等离子体光谱(ICP-AES)表征合成和改性材料的组成和结构。结果表明,共生沸石骨架硅铝物质的量比和相组成受合成胶硅铝物质的量比和晶化条件(温度、时间、pH)的影响;改性共生沸石均为结晶性多级孔材料,其中BEA/MOR(t)具有较窄介孔尺度分布。孔结构性质和相组成变化与所含沸石相的结构稳定性密切相关。初级晶粒较小、骨架稳定性较低的沸石相优先被溶蚀,MFI和BEA质量分数下降,改性沸石骨架硅铝物质的量比因酸洗而提高。     

某铁矿留矿与阶段空场联合采矿法应用

针对某铁矿具体情况,提出了采用浅孔留矿与阶段空场联合采矿的方案,并在矿山进行了采矿实践。结果表明该方法可大大降低矿山后期选矿成本,原矿采选综合成本降低了20元/t,取得了一定的应用价值与经济效益,为特殊矿石类型的分采提供了新思路。     

累托石层孔材料在废水处理中的应用研究（Ⅵ）——糖蜜废水的处理

用十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)或四氯化钛与累托石进行交联改性制备累托石层孔材料,并用其吸附经预处理后的糖蜜废水.结果表明当废水中CTMAB累托石层孔材料用量为50 g/L,pH= 3.0,常温吸附60 min时,COD去除率可达73.6%以上.吸附遵循Freundlish等温吸附式Γ=8.607Ce0.331,表观吸附速率常数K295=0.051 4 min-1;吸附热力学参数ΔH= -7.732 kJ/mol,ΔG=-5.772 kJ/mol,ΔS= -6.112 J/(mol·K). 钛-累托石层孔材料对糖蜜废水吸附最佳pH值为10,用量为30 g/L,吸附1 h,其对废水中COD的吸附量可达27.6 mg/g; 钛-累托石层孔材料对糖蜜废水的吸附热力学参数为 ΔH = - 40.7 kJ/mol,ΔS= - 46.2 J/(mol·K),ΔG= - 26.93 kJ/mol.     

多孔硫化镍中空亚微球的制备 及其超电容性能研究

以四水合乙酸镍为原料、硫代乙酰胺为沉淀剂和硫源,采用一步溶剂热法合成了介孔富有的多孔NiS中空亚微球。并采用XRD、FESEM、EDS、TEM、HRTEM、SAED、XPS和氮气吸脱附测试以及循环伏安(CV)、恒流充放电、交流阻抗等进行了材料表征和电化学性能测试。研究结果表明,所合成的NiS为介孔富有的多孔中空亚微球结构,且其尺寸大小较为均匀,壳层较薄。这种独特的多孔中空结构使得其作为超级电容器电池型正极材料时表现出优异的电化学性能:3 A·g~(-1)电流密度下的比容量值为155.4mA·h·g~(-1),20 A·g~(-1)电流密度下的比容量值仍然保持在92.9 mA·h·g~(-1),倍率容量保持率为59.8%,且在5 A·g~(-1)电流密度下5 000次循环后比容量仍可达115.3 mA·h·g~(-1),初始容量保持率为85.0%。     

累托石层孔材料在废水处理中的应用研究(VI)——糖蜜废水的处理

用十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)或四氯化钛与累托石进行交联改性制备累托石层孔材料,并用其吸附经预处理后的糖蜜废水.结果表明:当废水中CTMAB累托石层孔材料用量为50g/L,pH=3.0,常温吸附60min时,COD去除率可达73.6%以上.吸附遵循Freundlish等温吸附式Γ=8.607Ce0.331,表观吸附速率常数K295=0.0514min-1;吸附热力学参数:ΔH=-7.732kJ/mol,ΔG=-5.772kJ/mol,ΔS=-6.112J/(mol.K).钛累托石层孔材料对糖蜜废水吸附最佳pH值为10,用量为30g/L,吸附1h,其对废水中COD的吸附量可达27.6mg/g;钛累托石层孔材料对糖蜜废水的吸附热力学参数为:ΔH=-40.7kJ/mol,ΔS=-46.2J/(mol.K),ΔG=-26.93kJ/mol.     

用钻孔瓦斯涌出初速度法进行浅孔预测的可行性研究

针对目前使用钻孔瓦斯涌出初速度法(q值法)预测煤与瓦斯突出所存在的问题,进行了多钻孔、多孔深的现场试验,研究了用钻孔瓦斯涌出初速度法进行浅孔预测的可行性.根据实测的不同深度的曲线变化,确定了替代的测试孔深及突出临界值.