基亏GIS／GPS／GPRS的露天矿配矿动态管理系统

针对露天矿山规划与管理矿石质量的配矿需求,应用先进的地理信息系统（GIS）技术、全球卫星定位（GPS）技术及通用无线分组传输（GPRS）技术设计实现了露天矿山配矿生产动态管理系统。该系统针对多出矿点多卸矿点的情况,建立线性规划模型,不仅能够自动生成班配矿生产计划,而且还能对配矿作业过程实时控制。现场测试表明：该系统性能稳定,能满足矿山生产配矿要求。     

基于RFID/GPRS的露天矿车辆运输计量系统

针对露天矿山车辆运输自动化的需求和露天矿地形复杂的特点,应用先进的无线射频识别（RFID）技术、通用无线分组传输（GPRS）技术设计实现了露天矿山车辆运输计量系统。该系统不仅能够自动计量卡车运载次数和电铲装载次数功能,而且能够与配矿计划相结合规范矿山车辆的运输,提高露天矿卡车和电铲的工作效率,保证为选厂提供稳定的矿石供给。目前该系统已经在洛钼集团三道庄露天矿投入使用,现场测试表明：该系统性能稳定,能满足矿山生产要求,大大提高了矿山的劳动生产率。     

浅析某大型露天矿多元素综合配矿工作

分析了多元素综合配矿工作的难点,提出了解决问题的方法。在配矿系统中实现多元素综合配矿的自动化操作,着重解决多元素综合配矿、多入矿点至多卸矿点的均衡供矿问题。通过生产实例证实了该配矿方法的可靠、易控制执行。     

配矿优化技术研究现状及发展趋势

梳理了国内外配矿优化技术的理论成果,系统地分析了单一目标和多目标规划智能配矿优化技术在矿山生产配矿中的应用情况及效果,突出了系统规划方法和现代信息技术对提高配矿效果和效率的显著作用。针对矿山生产的约束条件复杂多变、矿山生产需求日益多样化和矿山企业可持续发展的战略目标,指出配矿优化技术将朝着多目标非线性规划、中长期动态配矿规划和提高配矿效率和可靠性的控制技术等3个方向发展。     

基于采场配矿技术的乌龙泉矿露天采场工作面布置优化

乌龙泉矿露天采场内矿石品级种类较多,部分低品级矿石不能直接满足后续生产加工要求而堆积于采场内部,影响采场的有序推进及矿山生产能力的提高。采用线性规划法建立配矿模型,构建适用于当前乌龙泉矿露天采场内低品级矿石的配矿技术方案;基于配矿技术方案,对乌龙泉矿露天采场的工作面布置进行优化;将配矿技术方案及优化后的工作面布置方式应用于乌龙泉矿露天采场的生产计划中。工程实践表明：采场内配矿技术方案充分利用采场内部矿石参与配矿,有利于低品级矿石资源利用率的提高及配矿成本的降低;工作面布置优化后的乌龙泉矿露天采场能够有效地实现配矿方案在生产中的应用,解决低品级矿石的开采问题,促进采场的有序推进,提高矿山的生产能力及作业效率。     

三道庄露天矿多矿种综合配矿动态管理信息系统

针对三道庄露天矿目前多矿种配矿问题,应用GPS、GIS、GPRS技术,设计实现了配矿动态管理系统。该系统能够根据矿山生产中对钼钨2种金属入选品位的要求,自动获取电铲装矿品位信息,通过线性规划模型,实现班生产配矿计划的自动生成和配矿任务的智能分配。实际应用表明,该系统性能稳定,能够满足三道庄露天矿配矿要求。     

露天矿配矿优化方法研究

针对露天矿山规划与矿石质量管理的配矿需求, 在爆堆品位分布预测的基础上, 利用0-1整数规划模型, 研究了露天矿配矿的优化方法, 进而将其嵌入到DIMINE软件中, 并以某水泥灰岩矿配矿设计为例, 验证该技术的性能。结果表明, 该露天矿配矿优化方法应用简单、配矿效率高、效果好, 可有效提高企业的经济效益, 对于指导矿山企业的有效生产与决策具有重要的意义。     

2017—2019年甘肃省露天采矿点土地利用变化探究

近年来我国坚持贯彻生态优先、绿色发展之路,而露天采矿容易引发地表破坏、环境污染等问题,如何对露天采矿实施有效的监测,对于提高矿政管理水平和加强生态环境保护至关重要。本文基于地理国情监测数据、第三次国土调查影像和近期国产卫星影像等多源的数据,采用FME(Feature Manipulate Engine)+ArcGIS的技术架构,形成了一种大范围、多矿点的快速监测露天采矿点的方法,对2017—2019年甘肃省露天采矿点土地利用变化情况进行了监测。研究结果显示该方法能够实现变化露天矿点的快速定位,提取相应的地表覆盖图斑,并根据地表覆盖的变化反映出露天矿点的土地利用变化状况,结合不同期的遥感影像直观、全面地展示变化情况。此方法可为矿山的监督管理和绿色可持续发展提供技术支撑。     

双5G网络下露天智能矿山系统构建与应用

经济发展新引擎的新基建,为未来数字经济高质量的发展方向。而以5G和F5G双网络为基础的数字孪生技术,是构建信息基础设施的关键。提出了基于双5G网络的露天矿山通信系统,建设智能采矿管控、综合生产执行和三维可视化管控的三大平台,进一步融合矿山安全监测监控系统,进而构建了露天智能矿山的建设架构和体系。以南泥湖钼矿为例,实现了露天采矿智能装备的远程控制与运行,为露天智能矿山建设提供了一种新的技术路径。研究表明:(1)高速通信系统是智能矿山建设的保障,采用5G和F5G双通信网络可以实现矿山的即时高效数据传输,为露天智能矿山建设提供了高速通信与数据传输通道;(2)智能管控和综合生产平台的建设,构建了以开采环境数字化和采掘装备自动化为特质的系统,实现了采矿设计、计划、生产配矿、调度和决策等过程的智能化;(3)以三大平台为基础融合安全监测系统的智能矿山架构,形成了露天矿山安全生产的智能化模式,促进了矿山生产的安全、高效和智能化建设。     

三道庄露天矿钼钨综合配矿工作浅析

分析了三道庄露天矿的钼钨综合配矿工作的难点,提出了解决问题的方法。在配矿软件中实现钼钨综合配矿的自动化操作。着重解决钼钨综合配矿,多入矿点至多卸矿点的均衡供矿问题。通过生产实例证实了该配矿方法的及时、可靠、易控制执行。     

从铅冰铜中湿法分离铜的研究进展

综述了国内外从铅冰铜中湿法分离铜的方法和研究进展,介绍了氧化—酸浸法、氧化—碱浸法、氯化浸出法、氧化—氨浸法、矿浆电解法的浸出机理,分析了各种方法的优缺点及应用前景,氧压酸浸法在湿法处理铅冰铜领域将有较好的发展前途。     

采用重浮联合工艺回收低品位微细粒锡石

研究悬振锥面选矿机对微细粒锡石的选别效果,确定悬振锥面选矿机盘面转动频率、盘面回旋振动频率及给矿量等主要技术参数。采用先重选后浮选的联合工艺,重选精矿浮选采用BY-9作捕收剂,BY-5抑制脉石矿物。给矿品位在0.282%条件下,通过悬振锥面选矿机预先富集,粗精矿再浮可获得含Sn 42.49%、回收率为48.46%的锡精矿。     

基于顶板剪切梁理论的顶板破坏及断裂力学特性分析*

顶板破坏及断裂事故占矿井灾害事故的百分之七十以上。由于顶板破坏及断裂发生的主要诱因是剪切力,因此本文基于顶板剪切梁理论,结合平煤某矿FLAC3D煤岩层开采的有限元仿真结果,研究分析了采空区长度a值对煤层内部及顶板应力的影响。通过对比分析可知煤矿顶板出现冲击地压危险的主要因素有两个:一是与采空区长度a值有关,采空区长度a值越大,出现冲击地压的可能性越大,且等效应力的最大值出现在采空区长度的二分之一处;二是与顶板承受的剪切应力值有关,当该值达到顶板剪切强度极限时,顶板与煤层组成的变形系统将失稳,出现冲击地压危险。有限元仿真结果与理论预测结果的一致性说明应用顶板剪切梁理论对顶板产生破坏及断裂的预测是准确的,同时对预测、预防冲击地压中顶板破坏煤矿灾害事故的发生具有重要的指导意义。     

基于Pro/E/ADAMS/ANSYS的虚拟设计

利用Pro/E、ADAMS和ANSYS在各自领域内的自身优势,将三者有机联合起来进行虚拟设计。介绍了虚拟设计的流程及不同软件之间的数据传递。以机载式临时支护机为例,详细阐述了虚拟设计的操作过程。     

(Cr,Fe)7C3颗粒原位自生的Fe3Al基金属陶瓷涂层磨损行为

本文研究了一种以Fe₃Al金属间化合物为基相,原位自生(Cr,Fe)₇C₃颗粒为陶瓷相的新型低成本金属陶瓷涂层及其摩擦磨损性能。通过投料成分的精准设计,采用真空冶金+堕气雾化的冶金方法直接制备了(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al新型复合粉末,获得碳化物原位自生于Fe₃Al基相且呈弥散分布的(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al金属陶瓷涂层原料;采用超音速火焰喷涂(HVOF)制备(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al涂层,并通过销-盘往复干摩擦摩擦磨损试验,研究了具有原位自生(Cr,Fe)₇C₃颗粒弥散强化的(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al金属陶瓷涂层在室温及400℃下的耐摩擦磨损性能。结果表明：(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al涂层的结合强度达到60.51Mpa,涂层硬度随温度升高衰减较慢,且在室温和400℃相应实验条件下的摩擦系数分别为0.7722和0.5634,均明显低于RuT350铸铁基体摩擦系数,400℃下其摩擦副的总磨损量仅为RuT350基体摩擦副总磨损量的50.4%,耐磨性优于Fe₃Al涂层和NiCr-Mo-Cr₃C₂涂层。(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al具有较高的中高温耐磨性主要源于金属间化合物Fe₃Al粘结相在特定的温度范围具有异于普通合金的R现象,促使(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al具有较高的高温硬度,并存在大量弥散分布的细小(Cr,Fe)₇C₃晶粒,不易造成陶瓷颗粒从金属相中脱落在磨损表面形成第三粒的协同机制。研制的(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al涂层新材料在400℃左右的中低温下具有优异的耐摩擦磨损性能,且原材料成本低,具有工业应用潜力。     

智能矿山技术架构与建设思路

当前,全球矿业发展进入全新历史阶段,也面临着产品价格、生产成本、作业安全、从业人员等诸多挑战,发展智能化、无人化开采技术,建设智能矿山,是我国资源开发尤其是深部资源开采的必然选择。通过概述智能矿山的发展现状,总结了智能矿山的内涵,提出了两种典型智能矿山技术架构,对智能矿山建设的重点内容进行了梳理,并给出了建设思路与保障措施,为智能矿山建设提供了理论基础,对矿山进行智能化建设具有指导意义。     

硼硅比对飞灰玻璃化过程Cr固化赋存形态的影响

以垃圾焚烧厂产生的焚烧飞灰、钢渣、铬渣为主要原料,采用熔融玻璃化方法制备出CaO-SiO2-Fe2 O3体系低熔点玻璃固化体.采用X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES)等分析测试手段研究了硼硅比对垃圾焚烧飞灰玻璃化的影响,考察了不同硼...     

SiCf/SiC复材表面Sc2O3-Y2O3-ZrO2基梯度可磨耗涂层设计及性能研究

SiC_f/SiC陶瓷基复合材料是未来航空发动机重要材料之一,其表面涂层是保护SiC_f/SiC陶瓷基复合材料关键技术。针对陶瓷基复材表面的Sc₂O₃-Y₂O₃-ZrO₂基可磨耗涂层与EBC涂层结合力不够高、应力匹配性差等问题,开展Sc₂O₃-Y₂O₃-ZrO₂基梯度可磨耗涂层设计、制备与考核技术研究,并且与非梯度可磨耗涂层进行性能对比。研究结果表明:梯度可磨耗涂层比非梯度可磨耗涂层结合强度提高了6.7%;在(1 250±50)℃高温冲击1 000次后,梯度可磨耗涂层剥落面积仅为非梯度可磨耗涂层剥落面积的1/6。因此,梯度可磨耗涂层具有更好的力学性能,有望在未来航空发动机中得到广泛应用。     

新疆某高硅锌精矿矿石性质及其处理工艺探讨

考察了新疆某高硅锌精矿矿石的主要元素分布、粒度、主要物相等矿石性质,在此基础上探讨了三分之一法(Radina法)、分粒级浸出、快速中和法和常规法等工艺处理该矿石的可行性,为此类高硅锌精矿的开发利用提供依据。结果表明,适合采用常规法处理该类矿石,在矿浆沉降中采用上清液自稀释降低矿浆浓度的方式可加速矿浆沉降,改善矿浆澄清性能。该工艺在处理高硅锌精矿中既能够确保浸出率又能够实现浸出矿浆良好的沉降,同时具有易于操作控制的优势。     

响应曲面法优化选择性浸出铜阳极泥中砷锑的研究

在硫酸化焙烧脱硒步骤前采用酸性氯化浸出脱除铜阳极泥中砷和锑。采用中心组合设计优化脱除铜阳极泥中砷和锑的实验参数。以硫酸浓度、盐酸浓度和反应温度为变量,砷和锑浸出率为响应值,建立高显著性的二次多项式模型和三维响应曲面。建立高显著性的二次多项式模型和三维响应曲面,以反映变量与响应值之间的关系。得到的较优条件为硫酸2.8mol/L、盐酸1.0mol/L、温度90℃,此条件下砷锑浸出率响应值分别为99.10％和80.00％,实际值分别为99.60％和80.07％。通过实验验证了模型的较优优区域,结果表明这些模型是可靠和准确的。