氰化尾渣高效脱氰富集硫铁的试验研究

通过由氰化尾渣中硫铁矿难浮选的机理着手,研发出新型药剂GS-01。通过采用实验室自制药剂GS-01,当pH值为6.8、矿浆浓度为30%、GS-01用量为3000g/t、丁基黄药用量为300g/,2~#油用量为80g/t时,通过一粗二精二扫的浮选工艺流程,可达到精矿中硫品位为48.36%,回收率为93.77%的最终指标。GS-01由组分A、B组成,通过浮选试验、红外光谱测试、沉降试验等分析得到:加入药剂后可以使硫铁矿与微细粒脉石矿物分散开来,暴露出更多的硫铁矿表面,进而通过氧化溶液中简单氰化物和络合亚铁氰络合物起到脱氰作用。     

基于预测模型的浮选过程pH值控制

矿浆pH值是泡沫浮选过程中的一个非常重要的被控量.目前,多数选厂的矿浆pH值控制基本是依靠现场工人定期对矿浆样本进行pH值测量,凭主观经验对pH调整剂进行调整.由于操作工人的主观性和随意性的影响以及矿浆样本pH值测量与药剂调整间存在的较长的时间滞后,矿浆pH值波动频繁,很难使矿物浮选保持在一个稳定最优生产状态下运行.为了使矿浆pH值保持在一个期望的生产状态,基于浮选泡沫表面视觉信息提出了一种新的矿浆pH值控制方法,分别采用基于泡沫视觉信息的自适应遗传混合神经网络AG-HNN和自适应遗传PID(AG-PID)控制方法建立了矿浆pH值预测模型和pH值控制模型,基于所建立预测和控制模型对浮选药剂用量进行调整,解决了浮选矿浆pH值波动问题.工业浮选现场的实验结果表明该方法可以使矿浆pH值保持在一个期望的范围内,有效提高浮选性能.     

城市污水处理厂污泥脱水性能研究

本文结合城市污水处理厂,产生的浓缩污泥、初沉池污泥、浓缩污泥的混合污泥以及消化污泥进行了絮凝脱水试验.同时对聚合硫酸铁(PFS)、丙烯酸钠一丙烯酸酰胺共聚物、异丁烯酸一甲基丙烯酸共聚物和阳离子聚丙烯酸胺(PAM)的絮凝效果进行比较.结果表明,浓缩污泥所需要的絮凝剂最少,消化污泥所需要的絮凝剂最多.通过分析发现,过滤压力、pH以及搅拌速度,都对污泥脱水性能有很大影响,在实际应用中应通过实验进行优化选择.     

浓缩机絮凝沉降检测分析系统设计

针对浓缩机药剂添加自动化闭环控制需求,设计了一种浓缩机絮凝沉降检测分析系统。当浓缩机中煤泥水浓度低于5%时,该系统采用CN141浊度计检测絮凝沉降效果,浊度计直接输出4～20mA的电流信号送微处理器处理;当煤泥水浓度为5%～35%时,该系统采用微电容阵列传感器检测絮凝沉降效果,检测结果经放大滤波后送微处理器处理。实际应用表明,该系统能够准确、及时地检测出浓缩机絮凝沉降效果,实现了浓缩机絮凝剂添加的闭环控制。     

基于图像特征的锑浮选矿浆pH值预测控制

适宜的矿浆pH值是泡沫浮选高效生产的关键。针对浮选矿浆pH值无法在线检测和控制滞后的问题,提取pH关联泡沫表面敏感特征,建立了基于仿射传播聚类(AP)的多模型最小二乘支持向量机(LSSVM)软测量模型;提出一种基于差分进化(DE)的在线支持向量回归(OSVR)pH值预测控制方法,离线建立和在线校正pH值预测模型,采用DE优化方法求解预测控制决策变量实现pH值实时控制。金锑浮选工业数据表明所提出的控制策略稳定了矿浆pH值,减少了药剂消耗。     

丹宁酸絮凝法浓缩纤维素酶的研究

本实验研究了絮凝剂(丹宁酸)的浓度、离子强度和pH值等条件对纤维素酶絮凝沉淀效果的影响 ,结果表明 ,絮凝剂沉淀纤维素酶的最适条件为 :絮凝剂的浓度4.0mg·g-1,离子强度1.0～20.0mg·g-1 的氯化钠 ,酶液的pH值为5.0～6.0时效果最好。沉淀物用的20mg·g-1 PVP(聚乙烯氮戊环酮)溶解 ,在浓缩5倍的条件下 ,滤纸酶产率达到74.0% ,酶的纯化倍数提高5.8倍。     

微生物絮凝剂产生菌的筛选及其最适生长条件

从土壤和活性污泥中分离出22株絮凝剂产生菌,以培养液对高岭土悬浊液絮凝效果为指标,筛选出1株高效絮凝剂产生菌Y2,初步鉴定为微球菌属(Micrococcus)。该菌产絮凝剂与菌体生长量呈正相关,在生长的稳定期后,达到最高的絮凝活性。试验结果表明,以葡萄糖作碳源,NaNO3作氮源,Y2产絮凝剂的最适生长条件为:pH值7.0,温度30℃,摇床转速160r.min-1,培养60h可达最高絮凝活性。     

城市污水处理厂污泥脱水性能分析

本文结合城市污水处理厂,产生的浓缩污泥、初沉池污泥、浓缩污泥的混合污泥以及消化污泥进行了絮凝脱水试验。结果表明,浓缩污泥所需要的絮凝剂最少,消化污泥所需要的絮凝剂最多。通过分析发现,过滤压力、pH以及搅拌速度,都对污泥脱水性能有很大影响,在实际应用中应通过实验进行优化选择。     

基于图像灰度识别的煤泥水絮凝沉降速率快速检测方法

目前矿物组成等影响煤泥水絮凝沉降效果的重要参数缺乏有效的在线检测手段,而浓缩池溢流浊度和界面又存在滞后性问题,限制了选煤厂煤泥水智能加药的发展。针对该问题,提出了基于图像灰度识别的煤泥水絮凝沉降速率快速检测方法。利用CCD相机在线采集煤泥水沉降过程图像,并通过均值滤波法进行降噪,计算图像的平均灰度和平均灰度变化率,利用沉降速率与平均灰度变化率的关系得到沉降速率。通过絮凝沉降实验提取图像的灰度、能量、对比度、方差和相关度等特征值,进行分析验证。分析结果表明：(1) 5种图像特征中,平均灰度的变化符合煤泥水批次沉降过程中沉降速率的变化规律,即存在缓冲区、线性区和稳定区,且变化特征可以在30 s内获得。(2)平均灰度变化率与沉降速率存在较好的线性相关性,煤泥水质量浓度为20 g/L时,不同絮凝剂添加量下图像平均灰度变化率与沉降速率的线性相关系数达0.977 2;煤泥水质量浓度5～25 g/L、絮凝剂添加量为0.1～0.2 kg/t条件下,图像平均灰度变化率与沉降速率的线性相关系数为0.944 1。(3)平均灰度变化率可以在较大范围内适应煤泥水絮凝沉降状态的变化,可用于快速检测煤泥水絮凝沉降速...     

金矿氰渣氯化挥发烟气回收工艺的技术研究

低品位的金矿氰渣经过氯化挥发系统产生高温烟气冷凝后形成高金的酸性金泥,加入保护碱调节pH之后,一般直接进入氰化浸出回收金,氰化法回收金泥中的金存在着回收率偏低、药剂消耗大、金柜滤布堵塞等一系列问题。本文采用氯化法浸出金泥,即在盐酸介质中加入氯化钠作氧化剂,并研究了盐酸浓度、氯酸钠浓度、浸出温度、浸出时间对金浸出率的影响。经氯化浸出、浸出液铁粉置换、尾渣二次氯化挥发工序可以有效回收了金泥中的金。在液固比为2︰1,盐酸浓度为15%,氯酸钠用量为60 kg/t,浸出温度为20℃,浸出时间为4 h时,金的浸出率达到92%以上,与之对比的氰化平均浸出率为89.37%,与氰化法相比浸出率提高了3%~5%,浸出时间由24 h缩短为4 h;铁粉置换氯化浸出液中金、铜的置换率分别达到99%以上。     

含锑复杂金精矿的综合利用

采用浮选减量、碱浸除锑的联合流程综合处理甘肃某含锑金精矿,锑得以回收的同时还将金的氰化浸出率提高了8.76%。实验中研发了一种可活化细粒级硫、锑的新型浮选药剂C-01,在浮选过程中能够提高硫和锑的回收率。结果表明,浮选时用硫酸将pH调至6-7、C-01用量为500g/t、硝酸铅用量为200g/t、异戊钠黄药用量为300g/t、2号油用量为50g/t时,硫锑的回收率最高,分别达到了80.25%、88.06%。锑浸出实验表明,硫化钠用量为110g/L、氢氧化钠用量为20g/L、浸出液固比为1.9:1、浸出温度为30℃、浸出时间为90min、搅拌速度在400 r/min时,锑的浸出率可达到99.4%。     

尾矿浆磁性物含量检测仪的研究

为了提高磁选柱的选别指标和自动控制水平,设计了一种尾矿浆磁性物含量检测仪.具体分析了电感线圈的检测原理和电感值的测量方法,确定了电感线圈与磁性物含量之间的非线性关系,并提出了检测仪的软硬件结构;同时,将该检测仪安装在磁选柱的溢出口处,用于在线检测溢流尾矿浆磁性物浓度.实际应用表明,该检测仪具有抗干扰能力强、工作稳定和精度高等特点,完全满足现场使用要求.     

大屯选煤厂浮选自动控制系统改造

针对大屯选煤厂浮选系统因采用人工调节方式而存在浮选效果差、药剂含量大、成本高等问题,提出了浮选自动控制系统的改造方案,主要介绍了系统中浮选自动加药控制系统和絮凝剂自动添加系统2个部分的实现。实践表明,改造后的浮选自动控制系统减少了吨煤消耗的浮选药剂量,提高了浮选尾矿的灰分和浮选精煤回收率,并大大减少了工人的劳动量。     

城市道路洗扫车降尘率仿真研究

对城市道路洗扫车沉降室内部结构进行优化能有效提高洗扫车的性能.研究了沉降室结构参数对降尘率的影响规律.利用Solid Works软件建立沉降室模型,采用ANSYS-CFX及k-ε双方程模型对沉降室内部流场进行分析及仿真优化,讨论各参数对降尘率的影响规律,然后采用气固两相流理论对其进行仿真验证.结果表明:优化后的沉降室内部结构大大减小了集尘箱尾部和出风口前部的气流速度,提高了降尘效率,为洗扫车沉降室的设计提供了依据.     

絮凝体DLCCA模型仿真及其废水处理

以MATLAB为平台,编写二维有限扩散集团凝聚(Diffusion-Limited Cluster-Cluster Aggregation,DLCCA)模型程序,模拟絮体的生成并计算分形维数,该过程对探讨絮体的生成机理与分离沉降本质有着重要的理论价值,同时,也可指导优化废水处理的实际过程.通过对絮凝体DLCCA模型仿真,将模拟成果用于指导处理印钞废水的研究.计算结果表明:模拟絮体的分形维数在1.47左右,与其他人的研究相近.以聚硅硫酸铁铝(PSFA)为絮凝剂处理印钞废水,发现絮体的分形维数与絮凝剂用量呈先升后降的趋势,分形维数在1.09～1.40之间.比较模拟絮体与以PSFA作为絮凝剂处理印钞废水获得的实际絮体发现,两者十分相似.DLCCA比DLA模型模拟絮体在分形维数和形态上接近实际絮体,说明絮体的凝聚过程用DLCCA模型去描述更好.     

一种基于混合神经网络的浮选pH值预测模型

矿物浮选过程中,矿浆pH值作为影响浮选效果的一个重要因素,是实现浮选过程监视及优化控制的一个重要参量。目前的pH值测定仪存在交叉污染、测量滞后等问题,难以获得实时准确的pH值。为使浮选运行在最优状态,在泡沫图像特征提取的基础上,提出一种基于自适应遗传混合神经网络的预测模型,该模型首先利用主元分析(PCA)方法对提取的多个图像特征进行降维,然后采用自适应遗传混合神经网络(AGA-HNN)建立pH值预测模型。最后将该模型应用于浮选现场,预测结果能够实时跟踪实际值,根据预测值实时调整工况条件,改善了浮选效果,提高了浮选效率。     

胨冻样芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus YNUCC0001)絮凝剂生产、絮凝特性及其系统发育学分析

对BacillusmucilaginosusYNUCC000116SrDNA的1481bp片段与GenBank中最相似的16个分类单位进行了比较。UPGMA,NJ,ME和MP方法构建的系统发育树显示B.mucilaginosusYNUCC0001与B.mucilaginosusHSCC1605T、B.mucilaginosus1480D及Paenibacillussp.NBT形成一个单系群分支。在50L全自动发酵罐中30℃发酵52h后,菌株YNUCC0001产生的胞外生物多聚絮凝剂(EBF)达到最大产率(粘度:3420C.P.)。在pH4.0、用量为0.25mlL-1的条件下,这种EBF对高岭土悬浊液的絮凝活性最大(99.8%);121℃高压灭菌60min后絮凝活性维持在98.6%。Hg2 ,Ca2 ,Mg2 ,K ,Zn2 对其絮凝活性有促进作用,而Fe3 、Al3 、EDTA和Cu2 则有强烈抑制。     

番茄煤霉病菌生物学特性研究

对番茄煤霉病病原菌———番茄煤污尾孢霉(Cercospora fuligenaeRoldan)进行了生物学特性及杀菌剂抑菌效果测定研究。结果表明:病菌在不同培养基上菌丝生长速度存在明显差异,以燕麦片培养基、PSA培养基为最适,其次为PDA和果煎汁培养基;病菌菌丝生长温度范围5~35℃,最适为25℃;病菌菌丝体致死温度为55℃、10m in。病菌pH值在3~12范围均可生长,以pH值3~4为最适;光照对病菌菌丝生长影响较小。病菌在黑暗条件下较易产孢。病菌分生孢子萌发温度为10~40℃,最适为25℃,高温对孢子萌发有抑制作用;分生孢子在1%的木糖、果糖、葡萄糖中萌发较好,但在水滴中萌发率较低;pH值2~12范围均可萌发,pH值6为最适;病菌分生孢子致死温度为54℃、10m in。     

改进藤壶配尾优化算法求解高维连续优化问题

为增强藤壶配尾优化算法(barnacles mating optimizer, BMO)的全局探索性能和局部寻优精度,融合藤壶幼虫的沉降附着行为与正反向递减铸型策略提出一种改进藤壶配尾优化算法(improved BMO, IBMO)并将其用于求解高维连续优化问题。沉降附着行为模型受自然界藤壶幼虫随潮浮游、螺旋沉降的行为启发所构建,以增加种群多样性并改善算法的全局探索性能。正反向递减铸型策略借鉴反向学习思想并融入递减调控机制修正传统藤壶优化算法的精子铸型过程,以扩增种群的局部搜索域并改善算法的局部开采性能。实验结果表明,两种策略可分别有效改善藤壶优化算法的全局探索和局部开采性能;同时,所提IBMO算法相较于其他新近智能算法则表现出更高收敛精度、更强算法稳健性和良好高维适用性等。     

遗传神经网络在动态称重中的应用

为提高称重传感器的稳态响应,加快称重速度,提出一种基于人工神经网络预测动态称重终值的方法,即在BP网络的基础上用遗传算法进行优化,通过动态在线建模预测系统稳态输出AD值,再通过加权移动平均法得出物重.试验结果表明,该方法能够改善系统动态性能,提高测量精度,解决称重速度与精度难以同时提高的矛盾.