基于PLC及HMI的物料搅拌机控制系统

利用西门子S7-200 SMART PLC实现物料搅拌机的自动控制,利用昆仑通态触摸屏(HMI)实现物料搅拌机操作人员和PLC的人机对话,利用西门子MM440变频器实现物料搅拌电机的无级调速,从而大大提高了物料搅拌机的智能化程度。     

利用某矿尾泥做碱性球团熔剂的试验研究

碱性球团加工所需的熔剂要从质优价廉和环境保护诸方面权衡,对程潮铁矿碱性球团采用附近某矿山压滤后堆存的细泥做熔剂展开综合利用研究。细泥的理化分析发现粗粒比细粒的碳酸盐矿物含量高,采用脱泥-浮选工艺将细粒尾矿用溜槽脱泥,脱泥后的粗颗粒经过浮选,可以把目的矿物的CaO品位提高8.85%,MgO品位提高13.97%,烧损从41.26%提高到46.91%;富集后的矿物用做程潮铁矿铁精矿碱性球团的熔剂,在二元碱度为1.0时,生球强度强度有所提升,尤其是生球落下强度,增幅达到19.23%。对照尾泥富集产物和石灰石破碎产品作为熔剂的使用效果看,尾泥不仅可以取代石灰石破碎产品,而且技术指标上更优,实现综合高效利用的目的。     

低硅铁尾矿制备陶粒滤料试验研究

铁尾矿是铁矿选矿过程中产生的固体废弃物,大量铁尾矿堆积在尾矿库中不仅浪费了资源,也增加了 企业运行成本,更会危害当地生态环境。 以杨家湾尾矿库低硅铁尾矿为主要原料,掺入了铜尾矿、污泥等固体废弃物, 通过烧结法制备陶粒。 在铁尾矿、铜尾矿、污泥、煤粉质量比 8 ∶1 ∶1 ∶1,水料比 1 ∶5,烧结温度 1 100 ℃ 、烧结时间 50 min 条件下,制得烧结陶粒滤料,其表观密度为 1 544. 90 kg / m3,堆积密度 785. 7 kg / m3,筒压强度 3. 23 MPa,1 h 吸水率 25. 9%,含泥量 0. 98%,空隙率 51. 37%,比表面积 0. 52×104 cm2 / g,盐酸可溶率 1. 80%,破碎与磨损之和 0. 70%,满足 GJ / T 299—2008《水处理用人工陶粒滤料》人工陶粒滤料指标,可以作为水处理用人工陶粒滤料,具有工业化应用前景。     

充填体单轴压缩峰后应力-应变曲线特征及声发射参数研究

低强度充填体在充填法开采中控制地压时可能处于峰后破坏阶段,其峰后应力-应变曲线特征及声发射参数与地压控制关系密切。以程潮铁矿灰砂比为1∶6的全尾砂胶结充填体为研究对象,开展了充填体单轴压缩及声发射监测试验,得到充填体单轴压缩下的应力-应变曲线及声发射参数,采用能率和声发射事件对峰后应力-应变曲线特征及破坏过程进行了分析。结果表明：充填体峰后应力-应变曲线斜率为负值,先逐渐减小,后逐渐增大,最后基本保持不变,根据峰后应力-应变曲线斜率变化趋势可将其划分为AB段、BC段及C以后段,其中AB段应力-应变曲线逐渐变陡,斜率逐渐减小,呈上凸型,充填体表面宏观裂纹不断增多,强度劣化加速,能率先急剧减小后快速增大,声发射事件定位点局部比较集中;BC段应力-应变曲线变缓,斜率逐渐增大,呈上凹型,剪切裂纹扩展、汇合形成宏观剪切面,破坏过程变缓,能率较高且逐渐下降,声发射事件定位点聚集呈带状分布;C以后段应力-应变曲线斜率基本不变,剪切面出现滑移,充填体残余结构支撑外部荷载,能率和声发射事件大幅下降;充填体峰后声发射参数能较好地反映其应力-应变曲线特征及破坏过程。     

鄂东某铁硫共生铁矿石铜硫浮选优化试验

鄂东某选厂采用"先磁后浮"原则工艺流程处理铁硫共生铁矿石,生产主产品铁精矿和副产品铜精矿、硫精矿。由于浮选条件的限制,铜精矿品位较低,长期处在14%左右,铜、硫精矿回收率均不高,仅35.14%、39.83%。为改善铜、硫精矿质量,在考察生产现场的基础上,就浮选给矿浓度、药剂制度进行混合浮选、分离浮选试验。结果表明,在浮选给矿浓度30%,混合浮选乙黄药用量80 g/t,2#油用量60 g/t,分离浮选石灰改用B石灰,用量1 000 g/t,活性炭和Z-200用量分别为80,10 g/t基本不变的条件下,原选铁尾矿经1粗1精铜硫混浮、1粗2精铜硫分离处理,可获得铜品位16.55%、回收率69.97%的铜精矿和硫品位41.92%、回收率61.91%的硫精矿。铜、硫精矿质量得到显著改善,实现了该铁矿石铜、硫的有效回收,提高了资源综合利用效率,为挖掘铜、硫精矿潜能提供了技术依据。     

低硅铁尾矿制备轻质陶粒试验研究

为解决低硅铁尾矿大量堆存且利用难度大等问题,以杨家湾尾矿库低硅铁尾矿为主要原料,掺入了某铜尾矿和市售煤粉,通过烧结法制备轻质烧结陶粒,并考察了原料配比、水料比、尾矿粒度、烧结条件等因素对陶粒性能的影响。结果表明,质量配比为m(铁尾矿)∶m(铜尾矿)∶m(煤粉)=8∶1∶1（即铁尾矿掺量80%）、水料比1∶5、烧结温度1 120 ℃、烧结时间20 min的条件下制备出堆积密度为873.2 kg/m3、筒压强度5.13 MPa、1 h吸水率为7.65%的轻质陶粒,结合陶粒形貌、物相及热重分析,陶粒烧结过程中产生了起增强强度作用且呈致密网状结构的透辉石。该研究为低硅铁尾矿的资源化利用提供了新的利用途径。      

低硅铁尾矿制备抹面砂浆试验研究

抹面砂浆用于涂抹在建筑物或建筑构件表面,起到保护墙体的作用,提高防潮、防腐蚀、抗风化性能,增加耐久性;同时可使建筑达到表面平整、清洁和美观的效果。武钢资源集团程潮矿业有限公司杨家湾尾矿坝低硅铁尾矿堆存量巨大、利用难度高,以该低硅铁尾矿为原料,通过添加水泥和外加剂利用水化反应机理制备抹面砂浆,探究了水胶比、胶砂比、可再分散乳胶粉用量、纤维素醚用量等因素对抹面砂浆性能的影响,并在水胶比为0.8、可再分散乳胶粉用量1.67%、羟丙基甲基纤维素醚用量0.6%、引气剂用量0.06%、铁尾矿质量分数为71.4%（胶砂比1/2.5）的高掺量条件下制备出和易性较好、稠度和凝结时间合适、抗压强度为M5等级、满足《GB/T 25181—2019 预拌砂浆》的铁尾矿抹面砂浆,为低硅铁尾矿的资源化利用提供了一条有效利用途径。      

击振条件下围岩松动圈试验研究

为精确掌握巷道围岩松动圈的范围,合理优化巷道锚杆支护参数,通过自研测力锚杆对巷道围岩松动圈进行测试,得到巷道围岩各部位松动圈变化范围为：顶部、紧邻顶部、起拱部位及直墙部位巷道松动圈厚度均值分别为1 070 mm、985 mm、997 mm及970 mm;巷道平均围岩松动圈为1 016 mm,属于中等围岩松动圈。基于数值模拟软件Flac^3D对试验所得松动圈值进行验证,二者所得结果接近,验证了试验结果的准确性。     

程潮铁矿深部开采岩爆致灾因素分析

程潮铁矿深部复杂的采场环境使巷道围岩岩爆问题成为威胁采矿工程的灾害之一。为了探究岩爆致灾的主要影响因素,结合现阶段矿区开采实际情况,采用熵权灰色关联法构建岩爆致灾因素分析模型,选取岩石单轴抗压强度、开采深度、强度应力比、弹性势能、完整性系数、地下水环境等11个影响因子作为分析指标,计算分析各影响因素岩爆关联度。由分析结果可知:要素层地应力的关联度为0.2170,是引起程潮矿区巷道围岩岩爆灾害的主控因素,其他依次为能量(0.1371)、节理构造(0.1342)、岩性(0.1293)、地下水(0.0338)。     

程潮铁矿矿柱开采地表变形规律及选厂稳定性研究

在国内外矿山浅部矿产资源日益枯竭的严峻形势下,使用合理的采矿方案安全回收开采前期所预留的矿柱成为越来越多矿山解决当前资源危机的主要途径。以程潮铁矿矿柱开采为研究对象,在分析地表移动变形监测数据的基础上,通过数值模拟分析了4种矿柱开采方案对地表重要工业场地及构筑物选厂所在地表稳定性的影响。研究表明:采用无底柱分段崩落法开采-360 m水平以上部分预留矿柱对地表及选厂稳定性影响较小,但采用无底柱分段崩落法开采-360 m~-430 m水平矿柱将导致地表变形量及选厂所在地表沉降急剧增加,并接近地表一级构筑物要求的变形极限;从最大化回收矿石资源、保证地表及重要建筑物安全的角度考虑,建议采用崩落法回收-360 m水平以上矿柱,采用充填法开采-360 m~-430 m范围矿柱,并适当提高充填体强度,加强管理,以尽可能减少矿柱开采对于地表及重要建筑物的影响。