万安矿掘进巷道钻爆法施工除尘技术应用

钻爆法施工后造成粉尘大范围扩散。利用配有离心式除尘风机的干式除尘系统治理粉尘，距离掌子面45 m处的全尘和呼尘浓度分别为55 mg/m³和23 mg/m³,降低至8 mg/m³和4 mg/m³,降尘率分别达到了86%和83%.距离掌子面70 m处，全尘和呼尘浓度分别为158 mg/m³和82 mg/m³,降尘率均为96%.     

南岭矿5207运输巷综掘巷道通风除尘技术实践

掘进工作面粉尘危害极大。设计了适用于综掘面条件的湿式除尘风机和附壁风筒通风除尘系统。掘进机司机位置总粉尘质量浓度从421.1 mg/m³降低到了18.4 mg/m³,呼吸性粉尘质量浓度从209.5 mg/m³降低到了8.5 mg/m³,降尘率分别为95.6%和95.9%;除尘风机出风口后5 m全尘和呼尘质量浓度分别降低至6 mg/m³和3.1 mg/m³,呼尘和全尘降尘率分别为98.1%和97.8%,达到了国家对粉尘治理的标准规定。     

米山矿15112综采面转载点产尘特性和粉尘防治技术

转载点上胶带碎块掉落冲击下胶带产尘，冲击时的反作用力挤压煤流造成沉积粉尘二次飞扬，煤流干燥状态下易发生脆性破碎产尘。转载点处全尘和呼尘平均浓度分别达到176.8 mg/m³和37.9 mg/m³.仅采用密闭装置全尘和呼尘质量浓度分别降低至39.5 mg/m³和13 mg/m³,能够治理77%和65.6%的全尘和呼尘。增加超细水雾后，全尘和呼尘分别降低至8 mg/m³和2.2 mg/m³,降尘率达到了95.5%和94.3%.     

某铜铅锌多金属矿选厂废水回用设计

简述了某铜铅锌矿选厂原矿矿石性质及选厂废水水质情况,在不改变选矿工艺流程的前提下,与老选厂相比,新选厂废水回用设计中增加了厂前尾矿浓缩回水工段、选厂废水分段回用以及铜(铅)精矿浓密机溢流水处理设施,可有效提高新选厂的水重复利用率、产品产率及各种金属回收率,经济效益显著。     

石灰絮凝法去除矿坑废水中锰离子的研究

采用石灰絮凝法对福建潘洛铁矿矿坑废水中Mn离子进行了去除试验研究。石灰用量为150 g/m³, 阴离子PAM用量为0.5 g/m³, 98%硫酸用量为20 g/m³, 处理后出水达到GB8978-1996一级排放标准。通过对石灰沉淀除锰机理分析, 锰从废水中沉淀析出适宜的pH值应大于8.5, 而要使处理后废水锰含量达标(Mn含量低于2.0 mg/L), 则废水pH值应控制在10.0以上。实验室试验研究结果为后续的工程设计提供了较为合理的工艺流程。     

综采工作面喷雾降尘系统无线一体化技术应用

针对传统的喷雾降尘系统故障率极高、喷雾效果一般的问题,开发了一套无线一体化综采工作面喷雾降尘系统,对其系统组成、原理及特点进行了介绍,在阳煤二矿进行了粉尘浓度测试的工业试验。现场工业试验表明:无线一体化喷雾降尘系统应用后,工作面采样点的总尘及呼吸性粉尘浓度均出现明显降低,工作面采样点的粉尘平均全尘浓度从586.0 mg/m³降低至87.2 mg/m³,平均呼吸性粉尘浓度从277.6 mg/m³降低至34.3 mg/m³,平均全尘降尘率和平均呼吸性粉尘降尘率为85.2%、87.7%。     

矿井水处理工程设计与运行

针对中煤某矿井水高COD、高悬浮物的特点，采用混凝沉淀、过滤和反渗透工艺对矿井水进行了综合治理，考察其运行效果，对经济效益进行了分析。结果表明:经过絮凝沉淀和过滤工艺处理的出水水质可以达到井下消防、降尘洒水和选煤厂补水的用水标准，使废水重复利用，直接回用于矿区的生产，改善矿区用水紧张的局面。经反渗透系统（RO）深度处理后的外排水水质可以达到周边生态用水标准。RO系统深度处理前后的运行成本分别为0.416元/m³和0.738元/m³，每年节省水费高达270多万元。该工程项目的建成，不仅避免了废水直接外排对水资源的巨大浪费，也消除了对环境造成的不良影响，取得了良好的环境、社会和经济效益。     

一种石膏复合氡屏蔽涂层的制备

以石膏为主要原料,制备石膏水泥复合涂层和氡屏蔽涂料复合涂层。结果表明,石膏水泥复合涂层的抗压强度为5.26 MPa,抗折强度为2.12 MPa,符合GB/T 28627-2012中底层、轻质底层及保温层的要求;石膏水泥复合涂层的氡屏蔽率为87.63%,可使氡浓度从1200 Bq/m³降低至150 Bq/m³,符合民用建筑GB 50325-2020规定;氡浓度从3200 Bq/m³降低至400 Bq/m³,符合地下建筑WS/T 668-2019规定。氡屏蔽涂料复合涂层的氡屏蔽率为98.72%,使氡浓度为11700 Bq/m³的民用建筑和30000 Bq/m³的地下建筑降低至相应标准规定的安全水平;获得致密的石膏复合涂层,屏蔽性能优越。本试验为石膏的利用开发提供了新途径,具有广阔的应用前景。     

驱油破乳剂在焦化废水处理中的应用

在焦化废水处理生产中,利用季铵盐、阳离子聚丙烯酰胺、聚硅氧烷乳液复配而成的驱油破乳剂,能有效降低废水中的油、NH₃-N、CODcr、悬浮物及浊度,不同组成配比和投加量,去除率有较大差异。实验研究结果表明:驱油破乳剂按600 mL/m³（废水）投加,油去除率可达到75.45%、CODcr去除率可达到56.24%,NH₃-N去除率可达到54.55%,悬浮物去除率可达到80.86%,浊度可降至51.23 mg/L,在生产现场使用得到了验证。驱油破乳剂投加浓度达到800 mL/m³（废水）时,去除时间大大缩短。     

店坪矿采煤面转载点密闭除尘技术研究

转载点连续抛煤产生大量粉尘，对工人健康和企业生产有严重威胁。文章分析了店坪矿采煤面转载点粉尘防治现状，认为粉尘主要由于上胶带煤流抛落至下胶带时的冲击碰撞所致。原有水幕降尘后呼吸性粉尘和总粉尘残余质量浓度高达152.4 mg/m³和58.3 mg/m³.对转载点进行密闭除尘改进，使用密闭罩和全自动喷雾装置除尘后，呼尘和全尘质量浓度降至6.4 mg/m³和2.1 mg/m³,降尘率分别为96.8%和97.5%.     

石煤焙砂浸出提钒水溶液循环利用研究

针对石煤焙砂浸出提钒工艺中耗水量大的缺点,采用2段水浸、1段酸浸浸出工艺,进行了循环使用浸出水溶液的试验研究。试验结果表明：在浸出水溶液不循环使用的情况下,浸出过程的单位耗水量为7.45 m³/t。而按一定方法将浸出水溶液循环使用,其循环利用率可高达83.8%,浸出过程的单位耗水量仅为1.25 m³/t;相应地,尾水产生量也从7.45 m³/t减少到1.25 m³/t,从而可大大减轻尾水处理的压力。此外,循环使用浸出水溶液还可使浸出液中的钒得到富集,减轻后续浸出液处理工艺的压力,并可回收水浸液树脂吸附尾液中的剩余钒,减少钒的流失。     

基于神经网络的露天矿爆破参数优化研究

马家塔露天矿爆破效果不理想,大块率较高、炸药单耗偏高、残留根底现象严重。为解决这些问题,基于BP神经网络建立了露天矿爆破参数优化模型。采用该矿的实际爆破参数作为样本数据对模型进行了训练,通过实例数据的检验证明该模型具有较高的预测精度。经过现场试验和模型仿真分析,采用优化后的爆破参数进行了爆破,取得了较好的效果：大块率控制在2%以下,炸药单耗由0.41 kg/m³降为0.37 kg/m³,每延米炮孔爆破量由17 m³/m增加至23 m³/m。     

预留光爆层水压爆破在大断面公路隧道施工中降低爆破危害的应用

针对光面爆破技术开挖大断面公路隧道时普遍存在的线性超挖量大、光面爆破效果差、爆破振动大以及粉尘与爆生有害气体浓度高等一系列问题,采用预留光爆层水压爆破技术对新疆东天山特长公路隧道Ⅳ级大断面进行了开挖试验。结果表明,采用预留光爆层水压爆破能有效控制爆破危害,平均线性超挖量由0.924 m减至0.205 m,炮孔痕迹率由49.3%提高至91.1%,炸药单耗由1.348 kg/m³降至1.261 kg/m³,爆破振动幅值由5.057 cm/s降至3.249 cm/s,粉尘和各种有毒有害气体浓度随时间变化显著降低。试验结果证明预留光爆层水压爆破技术对大断面特长公路隧道掘进爆破危害控制的可行性,达到了隧道安全开挖、快速掘进、绿色钻爆等效果,对类似工程具有指导和借鉴意义。     

某铜渣选矿厂尾矿回水处理的研究

为了提高尾矿回水质量, 研究了某铜渣选矿厂尾矿的沉降性能。考察了不同粒度尾矿的沉降性能, 探讨了高分子絮凝剂种类及用量对尾矿沉降效果的影响。结果表明, 使用高分子絮凝剂可以大幅度提高细粒尾矿沉降速度, 同时降低澄清水的浊度, 其中阳离子型聚丙烯酰胺比非离子型聚丙烯酰胺及阴离子型聚丙烯酰胺效果好, 阳离子型聚丙烯酰胺的较佳用量为6 g/m³。     

极复杂水文地质条件下矿井堵源截流技术应用研究

平禹一矿水文地质类型为极复杂型,历史上多次发生灰岩承压水突水淹井和淹采区事故,矿井主采二₁煤层、二₃煤层,当前矿井总涌水量为2 000 m³/h。中央泵房排水能力3 300 m³/h,五采区中央泵房排水能力3 200 m³/h,中央泵房及五采区中央泵房均采用独立系统,井下水可分别直排地面。平禹一矿岩溶水补给量较大,疏水降压存在着排水量大、降压目标难以实现的困难,经研究论证,通过采取地面注浆和井下注浆的堵源截流技术,切断岩溶水进入矿井导水通道,可以完全或部分消除岩溶水对二₁煤层开采的威胁。经过Ⅰ期（2009—2010年）和Ⅱ期（2013—2014年）2次堵源截流工程施工,矿井涌水量显著减少,特别是Ⅱ期工程实施后,堵水效果明显。通过堵源截流技术在平禹一矿的应用,封堵了充水通道,减少了矿井排水量,降低了矿井生产成本,有效保护了地下水资源,同时保证了矿井带压开采的安全性,具有明显的经济和社会效益。     

铁尾矿粉的活性及在混凝土中的增强效应

进行了掺磨细铁尾矿粉的水泥标准胶砂试验,引入活性指标、强度贡献值、强度贡献率等概念对富硅铁尾矿粉在不同养护条件下的活性及在混凝土中的增强效应进行了表征。结果表明：铁尾矿粉比表面积的增加对铁尾矿活性影响较小,而养护条件对其活性影响显著;铁尾矿粉在标准养护、90 ℃热水养护及200 ℃高温养护下基本不具备火山灰活性,对混凝土的增强效应以微集料填充效应为主;蒸压养护条件下具备明显的反应活性,对混凝土的增强效应显著,比表面积为751 m²/kg 、掺量为20%的铁尾矿粉3、28、56 d的强度贡献率分别达到23.5%、27.3%、30.9%;铁尾矿粉的比表面积根据构件养护条件的不同以500~750 m²/kg为宜,对水泥的替代量以20%为佳。     

絮凝沉降—臭氧氧化法处理硫化铜选矿废水试验

选矿厂废水排放量大,废水中固体悬浮物、浮选药剂、重金属离子等物质含量高,废水外排处理成本高且易造成二次污染,直接回用又影响浮选指标。因此,实现选矿废水的循环利用对节约有限的水资源,减少环境污染具有重要意义。模拟废水浮选试验结果表明:废水中的Al³⁺、Fe3³⁺对硫化铜矿浮选有显著抑制作用,Pb²⁺、Zn²⁺、Fe²⁺对硫化铜矿浮选影响较小;随着丁基黄药和Z-200浓度的增加,捕收剂对铜的选择性变差。采用絮凝—臭氧氧化工艺处理安徽某铜矿山选矿废水试验结果表明:聚丙烯酰胺对废水中的重金属离子及悬浮物具有显著的沉降效果;在整个pH期间,臭氧对丁基黄药去除效果显著,pH=8时,臭氧对Z-200去除效果最佳。采用絮凝沉降—臭氧氧化联合工艺处理后的选矿废水用于浮选试验,其浮选指标略低于清水浮选指标,远优于废水直接回用浮选指标。即应用此工艺处理硫化铜浮选总尾矿水,可有效降低水中不利组分的含量,实现水资源的高效利用。     

慈林山煤矿矿井水处理扩容提标改造设计

针对慈林山煤矿矿井水处理站处理能力不足,扩容改造处理站。分析扩容改造的必要性和扩容提标改造流程。改造后,矿井水处理站能力由原来的4500 m³/d提升到7500 m³/d,且处理后污染物排放量更低,周围水资源得到保护。     

陕北榆神矿区煤层开采顶板涌水规律分析

榆神矿区是我国陕北煤炭基地的重要组成部分,针对榆神矿区煤层开采顶板覆岩含水层涌水规律研究不足等问题,通过系统分析地质与水文地质结构特征,将矿区开采煤层覆岩划分为松散孔隙、基岩与风化裂隙、烧变岩孔洞裂隙4个含水层组,以及主、亚2个隔水保护层组;根据煤层采动导水裂隙与覆岩含(隔)水层组不同组合关系下的含水层涌水特征,提出了浅埋煤层侧向直接涌水、中深煤层侧向与垂向复合涌水,以及深埋煤层侧向涌水与垂向弱涌水3种含水层涌水模式;并采用数值分析方法,以榆神矿区典型矿井为研究对象,构建了采煤工作面尺度上煤层开采3种模式涌水分析模型,模拟结果显示,浅埋煤层侧向直接涌水型(凉水井井田),主采煤层为4^-2煤层,采动导水裂隙直接发育至松散含水层,工作面顶部含水层被疏干,总涌水量为47 m³/h,地下水流场受采动影响大;深埋煤层侧向涌水与垂向微涌水型(小壕兔1号井田),主采煤层为1^-2煤层,采动导水裂隙发育至基岩含水层,总涌水量为21.87 m³/h,以侧向涌水为主,由于主、亚隔水层复合保护,垂向涌水微弱;中深煤层侧向与垂向复合涌水型(曹家滩井田),主采煤层为2^-2煤层(均厚约为11 m),在分层开采条件下导水裂隙发育至基岩含水层内部,其侧向涌水量为23.17 m³/h,垂向涌水量为12.67 m³/h,地表松散含水层地下水流场变化较小,在一次采全高条件下导水裂隙突破亚隔水层,发育至风化基岩含水层底部,总涌水量增至131 m³/h,对松散含水层影响较大。此外,当导水裂隙带高度小于180 m、不能沟通风化基岩含水层时,随导水裂隙带高度增加涌水量增加幅度不大,当导水裂隙带高度大于180 m、导水裂隙揭露富水性较好的风化基岩含水层时,涌水量增加幅度较大,由此可见,抑制导水裂隙发育高度与覆岩强含水层的接触关系,是控制煤层覆岩涌水的一项重要措施。