对某矿补勘工程中煤层风氧化带判定标准及划定依据的探讨

因国家及煤炭行业尚未出台风氧化煤判定标准及规范,各地区对风氧化煤的判定一般根据本地区经验进行,但总体上一般均以煤质化验指标中的腐植酸含量作为煤层是否风氧化的判定标准。但在某矿风氧化带补充勘探中发现腐植酸不能单独作为煤层风氧化的标志,通过对该工程资料的总结分析,发现氧含量是影响煤层风氧化的主要因素,腐植酸含量为次要因素,其他诸如发热量、水分、灰分、挥发份等为辅助因素,煤层风氧化的判定往往是几方面因素综合所得。     

配风量影响下复合采空区氧化带分布规律

为研究煤层群联合开采条件下复合采空区氧化带分布规律,建立了包含开采工作面以及下保护层开采形成的采空区的物理模型,确定了含氧气组分的流体域控制方程,在控制采场瓦斯抽采量、煤层间漏风量前提下,设置不同配风量,利用数值模拟软件FLUENT进行采空区流场模拟,根据极限风速法,得出复合采空区氧化带具体分布.模拟结果显示,复合采空区氧化带受流场"源"、"汇"影响形成特定形态,形成偏向回风巷侧、围绕采空区留管抽采口一定区域的氧化带分布,随着配风量的增加,氧化带基本形态不变,氧化带面积经历了由增加到减小的变化过程.     

论浅埋藏风氧化带预测分析研究

通过对5~#煤层风氧化带形成原因及特征进行分析研究,进一步摸清煤层风氧化带发育及探测预测方法,为本矿井生产设计提供可靠地质资料。     

细菌氧化处理杨金沟含砷含碳金精矿的试验研究

<正> 杨金沟金矿石属于微粒嵌布,含砷含碳且砷矿物以毒砂为主的类型,对该类型矿石必须经过预处理才有可能得到较高的浸出率。传统的预处理方法有焙烧氧化法和加压氧化法,近年发展起来的还有细菌氧化法。焙烧氧化法存在着排除有害气体(SO_2、As_2O_3)     

宁东煤田某煤矿近风氧化带安全开采防治水技术研究

对宁东煤田某矿011801工作面的水文地质条件特别是风氧化带进行了分析,总结了矿井011802工作面风氧化带突水溃砂灾害的形成机理,对011801工作面涌水量进行了合理的预计,经济合理布置了探查钻孔对风氧化带水进行了有效防治,提出了工作面近风氧化带安全回采所必备的条件和水文地质工作程序,在011801工作面实际安全回采中得到了应用和证实。     

湖南鸭公塘铜铅锌硫多金属矿床地下水纳米微粒特征研究

以湖南省鸭公塘铜铅锌硫多金属隐伏矿床地下水样品为研究对象,并选取广东省肇庆市白土盆地的地下水作为背景样,利用透射电镜(TEM)原位液体芯片观察到地下水纳米微粒的原始状态,再分析它们的元素种类、组合及比值等特征。分析结果表明:地下水纳米微粒常以单颗粒(粒度为50～500 nm)和聚合体两种形式存在,并以聚合体为主。其中矿床地下水微粒主要含有Ag、Cu、Fe、Pb、Zn等元素,元素组合形式主要有Zn-Cu-Fe、PbFe-Cu、Pb-Cu-Zn等,与矿床成矿元素组合一致。背景区地下水纳米微粒主要含有地壳常见元素,元素组合未见异常。通过对比两地地下水纳米微粒特征可知,矿床地下水含金属纳米微粒与深部隐伏矿体关系密切。此外,所捕获的矿床地下水纳米微粒多具有形态方面棱角分明、组成物质中金属硫酸盐含量高且金属氧化物价态高等现象,结合该矿区断层发育的特点,推测断层作用和氧化作用是鸭公塘矿床地下水纳米微粒形成的主要方式。由于纳米微粒能通过载体地下水迁移,并能很好地反映隐伏矿体信息,说明通过地下水纳米微粒特征探测隐伏矿体是可行的,对于深部资源探测具有指示意义。     

氧化矿捕收剂在矿物表面的作用机理研究进展

由于氧化矿的浮选较为困难,浮选指标较差,因此研究氧化矿捕收剂在矿物表明的作用机理非常有意义。本文对氧化矿捕收剂在矿物表面吸附机理的研究进展进行了归纳总结,对常见的几种氧化矿(如氧化铅锌矿、氧化铁矿、氧化铜矿)浮选捕收剂及作用机理的研究现状进行了概述,指出了存在的一些问题及今后的研究方向。     

纳米坡缕石/铟作为菜籽油添加剂的摩擦学研究

制备几种不同质量配比的纳米坡缕石/铟复合微粒,作为菜籽油润滑添加剂,在四球机上试验考察其油膜强度PB和摩擦学性能。结果表明,当纳米坡缕石与纳米铟的质量复合比为1∶3时,润滑体系具有高的抗极压、抗磨减摩能力,综合磨损值(ZMZ)降低35.73%,摩擦因数降低18.6%,最大无卡咬负荷增加了21%。SEM和EDAX分析磨损表面可知,油膜强度的提高及摩擦学性能的改善是因为润滑体系中纳米坡缕石微粒和金属铟纳米微粒在钢球接触区发生相互作用形成自修复膜层引起的。     

采空区煤氧化自燃危险区域分析

本文从理论上对采空区“三带”划分进行量化分析 ,对氧化升温带和氧化自燃带的概念进行了区分 ,并分析了动态情况下采空区氧化自燃区域的确定方法 ,提出了安全推进速度的概念及其计算方法 ,为采空区火灾预测预报提供了新的思路和方法。     

大断面巷道过风氧化带关键技术研究

为了研究掘进工作面过风氧化带的施工工艺,总结出了组合支护技术和大断面巷道过风氧化带的先组合支护施工导硐、后注浆替棚刷扩的技术,并将组合支护技术进行了现场应用,证明该技术过风氧化带的安全性、可行性,为采掘工作面过风氧化带提供了一整套的关键技术,具有很强的指导和推广价值。     

氧化对毒砂可浮性的影响

在空气、水、高锰酸钾及过氧化氢等介质中分别氧化毒砂,利用红外光谱、接触角检测等手段探究了毒砂氧化程度对其可浮性的影响。结果表明,毒砂处于不同介质中氧化时被氧化程度不同,高锰酸钾及氧化氢等氧化剂的氧化效果强于空气和水; 接触角检测以及浮选实验结果表明,毒砂在空气中氧化一定时间,可以促进其可浮性; 毒砂在水中氧化,其可浮性受到了一定程度抑制; 毒砂在氧化剂中氧化,其可浮性受到抑制,其中高锰酸钾抑制作用更强。     

Evaluation of Laboratory Kinetic Test Methods for Measuring Rates of Weathering

A study was conducted to compare laboratory kinetic test methods for predicting acid rock drainage rates of weathering. Five laboratory kinetic test protocols (standard humidity cells, non-aerated cells, tall cells, shaken cells and NP depletion columns) were evaluated by comparing sulfate release and NP depletion rates, and predicted time to acidity (defined as pH 6). Our tests indicate that the standard humidity cell creates an unnatural oxidizing environment due to its extreme wetting and drying cycles, and therefore produces erratic results. The non-aerated test cells likely create an oxidizing environment that more closely represents the natural conditions, producing more consistent results and therefore a better estimate of the sulfide oxidation rate. The practice of shaking cells to promote efficient rinsing of weathering products disturbs the oxidizing environment and may retard the oxidation rate. Accelerating NP depletion by the high addition of acidic water creates an unnatural leaching environment, producing results that are not consistent with those obtained from other testing protocols having more natural leaching environments.     

河南省洛宁县范庄银矿北拆离带成矿地质特征及找矿方向研究

拆离断层控制了成矿的物理化学条件,拆离断层上盘系统中的岩石脆性剪切破裂为地下水的深循环提供了通道,地下水向下运移。异常的热梯度为流体的循环提供了热能,从而使上盘形成了一个与大气降水相连通且具氧化环境的循环系统;拆离断层下盘岩石的退变质作用形成的和糜棱岩化带提供的部分流体,加上岩浆来源的热液,在断层带顶部糜棱岩、片理化带碎裂岩或不透水岩层的屏蔽下,形成了下盘还原环境下的热液循环系统。两系统的热液循环淬取分散在基岩中成矿组分,并在断层附近氧化—还原界面上沉淀下来,富集成面型金、银矿体。由于拆离断层面为一个起伏的面,面型金、银矿体不一定水平,表现为小角度的起伏。     

Mercury speciation and removal across full-scale wet FGD systems at coal-fired power plants

The Ontario Hydro Method (OHM) recommended by the United States Environmental Protection Agency (EPA) was used to determine mercury speciation in the combustion flue gas across wet FGD systems. Four coal-fired units with wet FGD systems were chosen to evaluate mercury speciation and mercury removal efficiencies through these wet FGD systems. Chlorine content in coal had been suggested as a main factor that affects mercury speciation in flue gas. It is shown that the higher the chlorine concentration in coal is, the higher the percentage of oxidized mercury (Hg²⁺) is removed in wet FGD systems, which can increase overall mercury removal efficiencies through wet FGD systems. The selective catalyst reduction (SCR) system has a function of oxidizing elemental mercury (Hg⁰) to oxidized mercury. A higher percentage of oxidized mercury in the total vapor mercury at the FGD inlet is observed when SCR is in service. Therefore, higher overall mercury removal efficiencies through wet FGD are attained. Because of different wet FGD operating conditions, there are different mercury removal efficiencies in different units. Elemental mercury reemission took place when a fraction of oxidized mercury absorbed in the slurry is reduced to elemental mercury, and Hg⁰ is reemitted from stack, which results in decreases in mercury removal efficiencies through wet FGD systems.     

不同变质程度煤二次氧化自燃的微观特性试验

为探讨煤二次氧化特性,采用煤质分析、FTIR傅里叶红外光谱分析和程序升温实验分别对榆树井褐煤、黄陵烟煤和汝萁沟无烟煤的原始煤样及其氧化后（二次氧化）煤样进行微观自燃特性对比研究。结果表明：二次氧化煤样中C含量减小,O含量增大,水分减少;而比表面积与孔隙率增大,导致与氧发生反应的面积增大,致使氧化反应前期二次氧化过程中产生的CO浓度大于一次氧化。随着温度的升高,氧化反应后期煤分子中羟基、脂肪烃等活性官能团数量随之变化并大量消耗和再生,裂解产生C2H4气体,导致二次氧化过程中产生的CO浓度和C2H4浓度小于一次氧化。此外,二次氧化煤样特征温度点均提前于原始煤样,使得发生自燃的时间提前,说明二次氧化煤样氧化性强于原始煤样,更容易自然发火。     

内蒙古扎木敖包矿床土壤气体纳米微粒特征研究

以内蒙古戈壁地区扎木敖包矿床为研究对象,采用透射电镜研究该矿床土壤气体纳米微粒的形貌、化学成分、大小、结构、聚合等特征,旨在克服该地区厚砂砾层的屏蔽作用探查深部隐伏矿体.结果表明:微粒兼具有聚合体和单一颗粒形态,多以聚合体形态出现,粒度为30～550 nm,形态各异,多数为多晶.微粒的主要金属成分为Fe、Pb、Zn、C...     

Laboratory and Field-scale Evaluation of Low-pH Fe(II) Oxidation at Hughes Borehole, Portage, Pennsylvania

The Hughes Borehole is located in the bituminous coal region of south-central Pennsylvania and drains an underground mine complex of ca. 2,950 ha. The borehole discharge averages approximately 63 L/s of acidic (pH 4, 230 mg/L acidity) mine drainage that contains elevated concentrations of Fe(II) (100 mg/L). Long-term monitoring of the site showed that biological Fe(II) oxidation occurred without human intervention and, over previous decades, has produced a 0.6 ha iron mound up to 2 m deep. On-mound channel reactors along with laboratory-scale gutter reactors were constructed to determine conditions that can exploit biological Fe(II) oxidation for passive treatment. Dissolved Fe(II) was much more efficiently oxidized from gutter reactors that contained iron mound sediment than ones without any sediment. Close to 100% of the dissolved influent Fe(II) was oxidized in 5–10 h and 75% of the total dissolved Fe was removed. In addition, the reactors performed better as the sediment aged, so that shorter residence times of 1–2 h were also capable of oxidizing substantial amounts of the influent Fe(II). The addition of surface area to the on-mound reactors improved Fe(II) oxidation at residence times of 30 min or less. The results of this study can be used to help design and build treatment systems for low-pH acid mine drainage (AMD) discharges.     

On the rate-limiting steps of pyritic refractory gold ore heap leaching: results from small and large column tests

A pyritic refractory gold ore was oxidized in short and tall isothermal columns at different temperatures (22, 45 and 65 °C) with consortia of mesophiles, moderate and extreme thermophiles under a variety of experimental conditions. These experiments were performed as part of a heap leach model validation program. Severe air channeling and bed compaction occurred in columns as short as 2 m packed with non-agglomerated ore particles. Similar problems were encountered in columns loaded with 9 mm agglomerates prepared with smaller particles (<3.3 mm). Although aeration was key to maintaining high potentials, neither the irrigation flow rate, nor the inoculation procedure, nor CO₂ enrichment had any significant effect on the oxidation kinetics at ambient temperature. Elemental sulfur oxidation was more rapid at elevated temperatures. Reasons why sulfide oxidation kinetics in the 65 °C column were comparable to the 45 °C test, and thus slower than predicted by the intrinsic Arrhenius activation energy of pyrite, are discussed.     

磨矿方法对某硫化矿浮选的影响

为提高效果，用三种磨机（普通钢磨机，不锈钢磨机和瓷磨机）研究某铅锌矿小型试验的浮选行为。结果表明，瓷磨机（即非铁质磨机）的氧化性磨矿环境可提高铅回收率，但由于矿石氧化产生的铜离子对闪锌矿的活化而降低了浮选选择性。相反地，传统铁质磨机磨矿则导致铅收率下降，而选择性提高。铁质磨机磨矿对铅收率降低可能是由铁氧化产物在矿物表面覆盖而造成的。粗粒更易受这种抑制的影响。     

细粒氧化煤表面性质表征与浮选预处理技术研究进展

氧化作用使煤粒表面含氧官能团数量增加,疏水性变差,浮选回收效果降低,而我国氧化煤资源量大,对其分选与利用进行研究具有重要意义。氧化层阻碍了药剂分子和气泡与煤泥疏水部分的有效接触,是细粒氧化煤可浮性降低的主要原因,浮选前对氧化层进行疏水化预处理,成为改善其浮性的主要手段和研究热点。文章对国内外氧化煤表面含氧官能团辨别和定量表征方法进行了总结,对表面疏水化预处理改性技术展开综述。分析表明,红外光谱、拉曼光谱和X射线电子能谱等材料表面分析方法,能够得到含氧官能团不同层面的信息,已经被相关学者广泛应用;研磨、高强度高浓度调浆和超声处理等合适的预处理技术能够实现细粒氧化煤的表面疏水改性。但是,不同的测定和预处理方法均有自身的局限性,研究和工程人员需要根据物料性质、研究目的和可行性等多方面进行选择以及综合运用。