基于分形理论的菱镁矿粉磨程度表征研究

为了研究菱镁矿粉磨程度的定量表征，以辽宁丹东地区菱镁矿为原料，进行了磨矿试验、粒度检测试验、磨矿细度试验，应用分形理论，建立了用于表征粉磨菱镁矿颗粒粒度分布的体分形维数数学关系。结果表明:体分形维数与磨矿细度呈非线性关系，当体分形维数均值达到极大值，即D₃=2.4662时，对应的磨矿细度为-0.074 mm含量81.6%，通过浮选试验发现此时浮选指标最好。该研究实现了菱镁矿粉磨程度的定量表征，建立了体分形维数与选矿浮选的联系。      

基于力测量法研究滑石的晶面各向异性

层状硅酸盐矿物滑石在解离时会形成具有明显性质差异的2种表面，滑石的晶面各向异性会导致矿物不同表面表现出不同的润湿性以及不同的电荷密度。通过原子力显微镜力（AFM）曲线测量以及经典DLVO理论计算，对滑石的非极性面和极性面进行深入研究，首先利用AFM力曲线测量和计算，得到不同pH值时氮化硅的电位值，利用AFM直接力测量法对符合粗糙度要求的滑石非极性面和极性面样品在10 mmol/L的KCl溶液中进行测量，得到不同pH值环境下的力曲线，通过DLVO理论拟合计算得到滑石非极性面和极性面的表面电位值。滑石的非极性面电位值在研究的pH范围内一直为负，且恒定，极性面电位值随pH升高而降低，零电点出现在pH=7.6左右。将计算得到的滑石表面电位与氮化硅之间的作用力拟合曲线与实际测得的作用力进行对比发现，计算值与测量值基本一致，拟合度较高。     

孔雀石分段硫化浮选行为及动力学基因特性研究

为改善孔雀石的硫化浮选效果，通过浮选试验，系统研究了孔雀石单矿物分段硫化浮选行为及动力学基因特性规律，确定了孔雀石的最佳硫化浮选段数。结果表明：硫化时间过长，孔雀石可浮性降低，适量硫化钠能提高孔雀石浮选速率，但浮选速率随时间延长而降低；硫化钠用量为 4 mg/L，硫化时间为 1 min，丁基黄药用量为 80 mg/L 时，孔雀石可浮性最好；添加碳酸铵可以改善孔雀石的浮选效果，当碳酸铵用量为 50 mg/L 时，对孔雀石活化效果最佳；分段硫化浮选过程中，每段孔雀石的浮选速率高低与浮选药剂的质量分配比例有关；适当增加硫化浮选段数，可以提高孔雀石的总回收率；孔雀石的最佳硫化浮选段数为三段，各阶段浮选药剂分配比例为 4∶2∶2。     

基于UWB系统的井下车辆高精度定位研究

随着无线通信技术的进步,超宽带(UWB)技术从缩减硬件成本及定位精度的提升都有了大幅的进步,因此其在定位系统中的使用越来越多。通过研究适用于在井下巷道环境的高精度定位方法,研制出了一套适用于井下环境的超宽带无线车辆定位系统。试验结果显示,该系统定位精度高,对进一步实现井下的车辆无人自主导航具有非常大的支撑作用。     

某铜铅锌多金属硫化矿选矿试验研究

对某富含金银等贵金属的复杂铜铅锌多金属硫化矿进行了选矿试验研究。以BK916作铜捕收剂、BK906作铅捕收剂, 采用铜优先浮选-铅浮选-锌硫混合浮选-锌硫分离工艺回收主要有价元素, 获得了铜精矿铜品位24.26%、回收率58.21%, 铅精矿铅品位70.75%、铅回收率86.55%, 锌精矿锌品位51.53%、锌回收率89.44%, 硫精矿硫品位39.84%、回收率38.03%的良好选矿指标; 铜、铅、锌、硫4种精矿产品中金总回收率92.16%、银总回收率89.44%。     

First-principles calculations of electronic structures and optical,phononic, and thermodynamic properties of monoclinic α-spodumene

To further the applications of spodumene in ceramic materials, we performed first-principles density functional theory calculations using a quasi-harmonic approximation to investigate the electronic structures and optical, phononic, and thermodynamic properties of monoclinic types of α-spodumene with C2 and P2₁ structures. The electronic structures of C2- and P2₁-spodumene including band structure and density of states, were observed to be similar. These spodumene can be treated as wide-direct-band-gap insulators with band-gap widths of 5.537 eV for C2 -spodumene and 6.335 eV for P2₁-spodumene. The optical properties of C2- and P2₁-spodumene indicated that both C2- and P2₁-spodumene were found to be optically anisotropic and they can be used for UV shielding in optical devices. Additionally, we investigated the phononic properties of these spodumene to explore their thermodynamic characteristics, and found that both types are dynamically stable.     

基于废石中线法的强震区高尾矿坝动力特性分析

为了解废石中线法应用于强震区高堆尾矿坝建设的动力特性及稳定情况,采用有限元方法对废石中线法尾矿坝体渗流、静力条件以及动力响应进行模拟。分析了坝体在地震荷载作用下的加速度响应、液化区范围及稳定性。计算结果表明,尾矿坝体浸润线低,9级地震设防条件下坝体液化区主要集中在库内,不能形成滑移通道;尾矿坝加速度反应较小,放大倍数为1.99;坝体动力时程最小安全系数为1.055,均能够满足相关规范要求。成果对于今后强震区高尾矿坝的设计、研究及抗震加固具有指导意义。     

卸围压条件下花岗岩强度特性及三维裂隙演化规律

为研究卸围压条件下花岗岩强度特性和三维裂隙演化规律,对花岗岩开展了常规三轴压缩、卸围压-加轴压和分级卸围压-加轴压循环加卸载3种不同应力路径力学试验,获得对应的轴、径向应力-应变曲线;采用CT扫描三维重构技术获得岩石卸围压过程中和破坏后内部裂隙分布三维图像.结果表明:相对于常规三轴压缩试验,试件在卸荷条件下脆性破坏特征更加显著,分级卸围压-加轴压循环加卸载会增大花岗岩的峰后延性,降低破坏轴压和破坏剧烈程度;两种卸围压方案都会使花岗岩的承载能力降低30%左右;卸荷作用下花岗岩宏观破裂为拉剪组合状,拉剪过渡不明显,表观裂隙是内部裂隙向外扩展的结果;花岗岩在卸荷作用下峰前产生的裂隙量较少,大量裂隙在峰后产生,破裂具有突发性和瞬时性,围压较低时宏观裂隙首先在试件边缘产生,围压较高时宏观裂隙首先在试件中部产生.     

锡石表面电子结构及羟基化第一性原理计算

基于密度泛函理论,采用Materials Studio 7.0软件进行了锡石{100}、{110}、{101}解理面的电子结构及表面能的第一性原理计算,并以此为基础进一步研究了氢氧根离子在锡石{100}表面上吸附的羟基化影响。计算结果表明:与{101}面相比,{100}面和{110}面具有更低的表面能,是锡石最常见的解理面;氢氧根离子主要通过带负电的氧原子与表面上五配位的锡原子发生键合形成吸附,这种具有悬挂键的锡原子是锡石表面的活性位点。理论模拟计算能为新型锡石捕收剂的开发提供指导。     

浅析转炉渣缓冷时间对浮选回收铜的影响

Aiming at converter slag samples with different slow cooling time in Guixi Smelter, the chemical composition, chemical phase, mineral composition, particle size distribution and flotation test study were performed. The results show that the forsterite in the slag transforms to ferrite with the increase of cooling time. The effect of cooling time on grain size of copper minerals in slag is not obvious, nor on the flotation for the studied samples. The contents of copper occurred in silicate is the dominate factor having negative impact on Cu flotation. And the study shows that the occurrence state is determined by smelting process rather than cooling time, so smelting process optimization should be taken to obtain better flotation metallurgical performance.