IRS辅助的SWIPT系统中基于能效优先的波束成形设计与优化

以智能反射面(intelligent reflecting surface,IRS)辅助的无线携能通信(simultaneous wireless information and power transfer,SWIPT)系统为背景,研究了该系统中基于能效优先的多天线发送端有源波束成形与IRS无源波束成形联合设计与优化方法。以最大化接收端的最小能效为优化目标,构造在发送端功率、接收端能量阈值、IRS相移等多约束下的非线性优化问题,用交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)求解。采用Dinkelbach算法转化目标函数,通过奇异值分解(singular value decomposition,SVD)和半定松弛(semi-definite relaxation,SDR)得到发送端有源波束成形向量。采用SDR得到IRS相移矩阵与反射波束成形向量。结果表明,该系统显著降低了系统能量收集(energy harvesting,EH)接收端的能量阈值。当系统总电路功耗为?15 dBm时,所提方案的用户能效为300 KB/J。当IRS反射阵源数与发送天线数均为最大值时,系统可达最大能效。     

国内某铜矿钼精选作业CCF浮选柱的应用研究

针对国内某铜矿铜钼分离作业中钼的选矿指标较差的问题,在原矿性质和问题分析的基础上,利用CCF型逆流充气式浮选柱替代原矮柱式浮选槽,同时优化了作业流程、工艺参数和药剂制度,确定了浮选柱的最佳条件参数.生产中利用2台CCF浮选柱替代4台矮柱浮选槽,获得了品位为46.82％、回收率为72.75％ 的钼精矿,实现了增产增效的目的.     

浮选矿浆性质多参数在线监测技术研究

掌握矿浆性质参数对后续煤炭洗选效率以及经济性等均有较大影响,现阶段采用的人工检测方式存在检测间隔时间长、检测难度大以及劳动强度高等问题.为此,提出一种浮选矿浆性质多参数在线监测系统,该系统通过传感器、PLC等实现矿浆参数的实时测定,并依据现场实际情况对各传感器安装位置进行阐述.现场应用后,该系统可每隔2h即可监测一次矿浆性质参数,监测结果与现场人工检测结果一直,取得较好应用效果.研究成果可在一定程度上提升矿浆参数监测自动化水平.     

低阶煤颗粒-气/油泡间的诱导时间研究

为表征低阶煤颗粒-气/油泡间矿化过程的差异,通过Sutherland理论下固体颗粒进入泡沫产品的总概率(E)和浮选速率常数(k)之间关系,并结合低阶煤颗粒-气/油泡的浮选速率试验,求得了低阶煤颗粒-气/油泡间的诱导时间。浮选实验研究表明,在相同的捕收剂消耗量下低阶煤-油泡浮选产率均高于低阶煤-气泡浮选产率。诱导时间测试表明,低阶煤颗粒-油泡间的诱导时间(35 ms)要明显低于低阶煤颗粒-气泡间的诱导时间(93 ms)。上述实验结果表明,油泡表面的疏水性要强于传统浮选气泡表面的疏水性。然而,进一步利用Sutherland理论中固体颗粒进入泡沫产品的总概率和浮选速率常数之间的数学关系,并结合低阶煤颗粒-气/油泡的浮选速率试验求得的低阶煤颗粒-气/油泡间的诱导时间分别为9.67和8.46 ms,其与诱导时间测试仪分别测量的诱导时间差异很大。这主要是由于在实际浮选过程中气/油泡的上升速度分别为23.26和22.68 cm/s,其远高于2015EZ型诱导时间仪测试过程中气/油泡碰撞速度(2.0 cm/s)。因此,诱导时间理论计算表明气泡-颗粒间的碰撞速度对颗粒-气泡间的诱导时间影响很大。上述研究结果表明油泡浮选效果优于传统浮选的内在原因在于低阶煤颗粒-油泡间的诱导时间小于低阶煤颗粒-气泡间的诱导时间。     

磨矿方式对方解石颗粒形貌及浮选行为的影响

磨矿是浮选分离成功的前提。通过磨矿试验、单矿物浮选试验、润湿性测试、扫描电镜测试，研究了陶瓷棒磨与陶瓷球磨，不同磨矿方式对方解石颗粒表面形貌及浮选行为的影响。试验结果表明，经过陶瓷球磨处理后的方解石矿物颗粒相较于经过陶瓷棒磨处理后的方解石矿物颗粒有着更大的疏水性，更好的浮选回收率，更大的扁平率与伸长率，以及更小的圆度和相对宽度。      

中兴矿选煤厂洗选系统工艺检测与优化

为了解决煤泥水处理困难的难题,中兴矿选煤厂采用国家或行业相关标准对选煤厂进行了全面的检测与研究。研究发现,困扰选煤厂浮选难题的原因源自重介或煤泥水系统中设备和工艺的不合理应用,结合选煤厂生产实际情况,针对性地提出优化脱介筛喷水、改造脱泥筛入料端溜槽布置、改造轴封水系统等措施改善系统用水量,同时优化煤泥水工艺,主要去除工艺中的恶性循环环节,大幅降低工艺的循环系数,再以一些辅助措施将浮选入料的浓度和粒度均控制在合理范围。生产实践表明,改造后该厂浮选效率提升,突破了重介系统的处理能力限制,降低了煤泥水处理系统的负荷,保障了系统的平稳、优质运行。     

应用组合起泡剂优化黑、白钨混合浮选

针对湖南某钨选厂使用杂醇类起泡剂BK205所产生的泡沫小、性脆、泡沫层薄等不利于二次浮选的特点,采用BK205与新型醚类起泡剂CU组合使用以便实现矿石中钨矿物的高效回收。结果表明,在采用BK205与新型醚类起泡剂CU组合质量比为3∶1、先BK205后CU的加药方式下,小型闭路试验得到精矿WO3品位为30.13%,回收率为78.98%。工业试验表明,组合起泡剂不仅改善浮选泡沫,减少药剂用量,降低药剂成本,而且能获得比原起泡剂更好的工业指标,使钨矿物得到更高效的回收。     

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