提高MQG2736磨机台效及产品粒度均匀性的研究

针对山东某金矿选矿厂磨机处理量和磨矿产品粒度特性很难达产达标的问题,对MQG2736磨机介质尺寸及配比进行优化研究.实验室试验得出,该金矿石整体韧性较大,硬度中等,属于较难磨类型的矿石,可选择性磨矿;推荐方案的+0.30 mm含量比现场方案降低67.80%,中间可选级别-0.30+0.010 mm、易选级别-0.15+0.019 mm和-0.074 mm含量分别比现场方案提高3.88%、13.84%和13.05%.工业试验结果显示,溢流产品中+0.3 mm比试验前降低28.93%,中间易选级别-0.15+0.037 mm产率比试验前提高了12.35%,-0.074 mm的含量提高0.87%,过细粒级-0.037 mm的含量降低15.84%;磨机台时处理量比试验前提高6.76%;磨矿单耗比试验前降低12.18%.     

废弃电路板选择性破碎基础研究

废弃电路板的资源化是电子废弃物资源化研究的重点和难点.介绍了电路板的组成、各种成分的力学性质、界面特性,进行了电路板冲击特性试验,探讨了其解离机理.提出了用剪切破碎机和锤式破碎机实现电路板的粗碎和选择性破碎.结果表明：当筛网为5 mm,锤式破碎机的线速度为13 m/s,转速为2 600 r/min时,细粒级产率小,小于0.074 mm物料占7.88%;各粒级金属品位随着粒度的减小而降低,72.77%的金属主要分布在0.5～2 mm粒级.研究结果为后续的干法分选工艺提供了条件.     

煤粉永磁强磁滤器的设计及磁场特性

针对传统永磁磁选设备磁场强度低的不足和微粉煤磁选脱硫的需要,基于多面挤压和磁铠装技术,研制出一种新型煤粉永磁磁滤器,并进行磁场特性模拟和分选试验研究.结果表明:软铁厚度为4mm,环径比为10:3时,磁场强度最高为3.298T,挤压导磁和铠装聚磁效果显著,磁场强度随着软铁与磁体厚度比的增加先增后减,最佳比例关系为1:5.环径比对磁场强度变化影响很小.磁场强度随软铁伸出分选空间长度的增加而增大,但趋势渐缓,软铁伸出0.5mm时,导磁效果明显.磁选脱硫和降灰率随粒度减小而增大,不同粒级煤粉的脱硫和降灰率随精煤产率增加而减小,0.074～0.15mm粒级的精煤产率为95.61%,脱硫和脱灰率分别达44%和43%.     

鼓风炉渣碳基还原回收铅、锌、铁及尾渣环境特征

针对云南省个旧市历史遗留鼓风炉渣的安全处置，采用碳热还原-磁选方法回收铅、锌和铁，并高温固化获得稳定化尾渣.研究了温度、时间、还原剂用量对铅、锌和铁的回收影响，碳基还原过程铅、锌、铁的还原行为和磁选尾渣的环境风险.结果表明，在温度1 300℃、还原时间60 min、还原剂用量4%的条件下，铅、锌的挥发率分别达91.97%和96.96%,铁的金属化率96.94%;在磁场强度为250 MT的磁选条件下，铁的回收率78.93%,铁精矿中铁品位为90.94%.SEM-EDS和XRD分析结果表明：鼓风炉渣经高温碳热还原后，渣中铅以硫化物和铅铁矾的形式镶嵌于硅酸盐晶体中，渣中其他重金属则均匀分布在硅酸盐晶体中.磁选尾渣中铅、锌、砷、镉浸出值未超过国标GB 5085.3-2007规定限值；Tessier重金属形态分析结果显示尾渣中铅、锌、砷、镉残渣态比例相比于鼓风炉渣增大，表明鼓风炉渣碳热还原后环境风险降低，实现了鼓风炉渣的资源化及无害化.     

次生布风条件下气固重介质流化床褐煤分选提质研究

以0.074~0.300mm宽粒级磁铁矿粉为加重质,多种粒级石英砂为次生布风床层物料,研究了气固重介质流化床的床层膨胀特性、流化特性和密度分布特性.结果表明:石英砂平均直径越小,流化时的床层压降越小.当流化数为1.1~1.4时,床层不能充分流化;当流化数大于1.4时,床层能够流化,床层密度分布趋于均匀.以0.15~0.30mm石英砂作为次生布风床层的物料时,沿床高方向上的流化床床层密度标准差达到最小值0.19g/cm3.次生布风床层高度为20mm、静床层高度为50mm、流化数为2.0时,6~10mm褐煤的灰分离析度达到最大值0.60.此时,精煤产率达到38.44%,精煤灰分为8.60%,精煤硫分为0.57%,可取得较好的分选效果.     

转炉细灰对转底炉直接还原含碳球团性能的影响

将转炉细灰用于转底炉直接还原含碳球团造球试验.结果表明,转炉细灰对提高球团抗压强度和落下强度有一定效果,但要想获得理想的球团强度,须达到一定的添加量;添加一定量的转炉细灰,可以提高含碳球团的还原速率和金属化球团的TFe、MFe含量;用转炉细灰调节渣相碱度,在还原温度为1450 ℃时可实现渣铁良好分离,其脱硫效果好于同碱度下的石灰石.     

煤基活性多孔碳制备及其对CO2/CH4的吸附分离研究

为了分离煤层气中的CO2和提高煤层气利用率,通过调控KOH对无烟煤的活化比例,制备一系列煤基活性多孔碳(APC-1,APC-2和APC-4).通过扫描电镜表征可知,KOH活化对无烟煤的表面具有雕蚀作用,可形成发达的孔隙结构.通过氮气等温吸附测试可知,煤基活性多孔碳具有较高的比表面积(993 ～1615 cm2/g)和孔...     

宽粒级加重质的流化特性

为拓宽气固流化床干法选煤加重质的粒级范围,分别配制了B-A型磁铁矿粉和B-A型粉煤,并按一定比例将两者混合作为宽粒级加重质,研究了其流化特性及分选性能,结果表明:由于A类颗粒中较细及密度较小物料的影响,随着床高增大,床层密度逐渐降低,且密度分布标准偏差较大,为0.060 1 g/cm~3.在合理的工艺及操作参数条件下,处于循环状态的0.3～0.074 mm级磁铁矿粉和1～0.15 mm级粉煤在流化床中分布均匀,床层密度均匀稳定,宽粒级加重质的流化性能良好,用于分选50～6 mm煤炭,分选密度为1.61 g/cm~3时,可能偏差(E值)为0.06 g/cm~3,分选精度较高.     

肖家营中低品位磷矿中倍半氧化物赋存状态分析

从工艺矿物学的角度对肖家营矿区中低品位白云质磷块岩进行了分析,结合化学分析方法,使用BX51偏光显微镜检测倍半氧化物的赋存状态和嵌布粒度,研究结果表明:Fe2O3主要以褐铁矿存在,呈侵染状,分散状嵌布于白云质磷块岩中;Al2O3主要赋存于粘土矿物中,以分散状嵌布于白云质磷块岩中,磨矿细度-0.074 mm占85%时,粒径小于20μm的褐铁矿、粘土单体解离较好.     

储能电池用空心介孔碳/硫复合正极材料的制备及性能改进

针对高比能二次电池中,锂硫电池在反应过程中出现的中间产物溶解流失及体积膨胀等问题,采用模板法制备了一种具有空心结构的高孔容介孔碳球(标记为SiO_2~-空心碳),不仅提高了载硫量,而且可将多硫化物吸附在球体的空心结构和壳层的介孔孔隙中,从而抑制活性物质的溶解流失。扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)、氮气吸脱附表征结果表明多孔碳呈空心球结构,壳层布满介孔孔隙,孔径约为2～4 nm; X-射线衍射(XRD)图谱说明单质硫均匀分散在空心碳孔隙结构中;热重分析结果显示,SiO_2~-空心碳/S复合材料的硫含量为74. 2%;电化学测试表明,其首周放电比容量增加至1608. 6(mA·h·g~(-1)),循环100周后仍保持在863. 4(mA·h·g~(-1))以上,说明SiO_2~-空心碳/S复合材料具有较好的电化学活性及循环稳定性。采用KS6为导电剂,可以使复合硫电极循环100周后的可逆比容量提高至961(mA·h·g~(-1)),容量保持率提高至61. 7%,可见KS6导电剂可以明显改善SiO_2~-空心碳/S复合材料的循环性能。     

氧化铜矿浮选工艺

为有效回收氧化铜矿石中的铜矿物,采用硫化-黄药浮选工艺对某氧化铜矿石进行浮选试验研究.考察了磨矿细度、药剂制度等工艺条件,并进行闭路试验.结果表明采用复合调整剂,复合捕收剂,经两次粗选、两次精选、三次扫选,磨矿细度为-0.074 mm 65%的工艺流程,闭路试验获得的铜精矿Cu品位为20.72%,Cu回收率为94.67%;Au、Ag的回收率分别为81.05%、46.67%.     

硫酸渣磁化焙烧—磁选提铁降硫

硫酸渣铁品位为55.08％,其中有害元素硫的含量为1.3％.为高效利用硫酸渣,必须提高铁含量、降低硫磷等有害元素.硫酸渣试样直接进行弱磁选,得到铁精矿品位60.54％,精矿回收率仅为54.46％,采用磁化焙烧-弱磁选的方法来进行选铁试验,通过对磁化焙烧时间、磁化焙烧温度、还原剂的质量配比等条件试验,确定了在焙烧时间40 min,焙烧温度750℃,还原剂10％的最佳焙烧条件.焙烧矿磨矿至-0.074 mm 97.02％,用弱磁选管进行磁选的最佳试验条件,在此焙烧条件下,进行一粗一精的磁选,获得了铁品位64.57％,精矿回收率86.99％,硫含量降低到0.13％.     

无机灰分对餐厨沼渣中有机质热解特性的影响

针对餐厨垃圾厌氧处理所产生的沼渣具有产量大、灰分质量分数高的特点,研究沼渣中无机灰分对其热解过程的影响. 通过热重分析和热裂解?气相色谱质谱联用技术（Py-GC/MS）分析沼渣热解动力学特性及其产物. 动力学分析结果表明,沼渣除灰后,失重速率显著提高,热解起始温度由180 ℃降至160 ℃. 除灰沼渣的总表观活化能比沼渣的略高,原因可能是除灰使沼渣内部孔隙增加,在促进挥发分析出的同时,削弱了部分组分在热解过程中的催化裂解作用. 产物分析结果表明,NaCl能够促进油相产物中烃类向酮类的转化,ZnCl₂通过促进酸类的脱羧作用,使烃类质量分数提高至66.8%;Fe₂O₃和Al₂O₃使烃类物质的质量分数分别提高至66.8%和72.7%,CaO和MgO可以促进酸类脱羧生成酮,使产物中酮类的质量分数高达46.5%和39.4%.     

基于BPMA预测的特低灰煤浮选制备效果

特低灰煤的制备对于煤炭提质增效与“碳减排”具有重要现实意义.本文通过工业分析、粒度组成、X射线衍射(XRD)及X射线荧光光谱(XRF)考察了长平选煤厂煤泥性质，借助工艺矿物学自动分析仪(BPMA)对脱泥后样品中灰分的嵌布特征及解离效果进行了分析，发现解离前矿样中的灰分主要为内灰，占有率为8.13%,碳质与脉石矿物的连生非常密切，解离后内灰的占有率为4.68%,脉石矿物多以单体形式存在，即特低灰煤的理想灰分为4.68%.利用常规浮选和絮团浮选验证了BPMA预测灰分的可靠性，并采用接触角、Zeta电位分布和扫描电镜(SEM-EDS)分析了细泥罩盖机理和聚合氯化铝(PAC)的作用机理.结果表明：常规浮选制备所得特低灰煤的灰分为5.01%,与理想值最接近，但是可燃体回收率较低，而絮团浮选制备所得特低灰煤的灰分为5.48%,可燃体回收率达86.30%.PAC在浮选试验中的添加增大了样品接触角，使样品疏水性增强，提高了精煤的选择性，同时通过电中和作用使高岭石发生团聚，降低了矿物质在煤表面的罩盖，使产品灰分降低.     

黏土多孔材料负载纳米质子化氮化碳(g-C3N4)及其增强光催化性能研究

在蒙脱石的层间域插入季铵盐和正硅酸乙酯.通过水热控制和pH调节使正硅酸乙酯围绕季铵盐胶束水解形成二氧化硅.通过煅烧去除季铵盐胶束,形成蒙脱石多孔材料.将通过质子化和超声处理的纳米级石墨相氮化碳(g-C3N4)负载到多孔蒙脱石多孔材料孔道结构中.通过扫描电镜(SEM)表征了其表面形貌、颗粒大小和微观结构;利用物理氮气吸附...     

库车拗陷依奇克里克构造带侏罗系泥页岩孔隙特征及影响因素

在分析有机碳质量分数、镜质体反射率和矿物组成的基础上,应用扫描电镜和氮气吸附实验研究孔隙的分布形态和微观孔隙结构.结果表明:依奇克里克构造带侏罗系泥页岩发育原生粒间孔、溶蚀孔、晶间孔、有机质孔和微裂缝等孔隙类型,其中原生粒间孔最为发育.泥页岩样品的平均孔径多介于3.9~33.0nm之间,中孔较为发育,对岩石内部孔隙空间的贡献最大,是气体赋存的主要场所.研究区泥页岩孔隙结构比较复杂,以一端封闭的微孔隙为主,部分为平板状狭长微孔隙和开放型孔隙,在垂向上由浅到深,孔隙开放程度减小.脆性矿物对孔隙体积影响较大,尤其是宏孔;黏土矿物对孔隙体积有一定抑制作用.伴随着成岩演化,泥页岩孔隙结构发生较大改变,随着埋深加大,压实作用越强烈,热演化程度越高,对孔隙改造越明显.该研究对页岩气勘探开发有指导意义.     

中低品位胶磷矿新型捕收剂的浮选性能

以碘值135的棉油脂肪酸作为原料通过合成与复配方法获得一种新型磷矿选矿捕收剂;首先将脂肪酸与酰胺药剂进行酰胺化,然后在合成的药剂中复配一定量的烷基酚聚氧乙烯醚表面活性剂.通过气相色谱分析了该脂肪酸的组成,以贵州磷矿为对象,利用常温浮选试验研究了该捕收剂的选矿特性.试验结果表明,碘值135脂肪酸中油酸、亚油酸含量较高,在碳链结构中双键、三键数目多.经过酰胺化和复配15%的表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚,提高了脂肪酸对磷酸盐矿物的浮选效果,在常温浮选过程中,降低了捕收剂的用量.在磨矿细度为-0.074 mm 79.83%,采用常温正反浮选工艺,获得了五氧化二磷为30.12%精矿,产率为71.20%,回收率为92.90%的选矿指标.     

煤基还原法从镍冶炼渣中提取有价金属的研究

对镍冶炼渣的组分进行了分析,采用煤做还原剂对镍冶炼渣中金属元素进行高温还原,结果表明:主金属元素铁被还原成单质,其他有价金属元素Ni,Cu,Co以合金的形式存在于单质铁中.通过对温度、时间、配碳比和CaO添加量等反应参数的实验研究,得到了最优的反应条件,即温度为1 300℃,时间为60min,配碳比为4,CaO添加量为20%,还原产物中铁的金属化率可达到99.22%.对还原产物进行破碎-磨矿-磁选处理,可得到铁品位89.84%,金属化率96.85%,回收率92.15%,其他金属Cu,Co,Ni回收率≥85%的混合精矿.     

AXL卷烟添加剂的测定

研究了AXL卷烟添加剂中的主要组分的定性、定量分析方法和条件.确定了:(1)以剑桥滤片捕集卷烟烟气,标准品对照气-质联用法检出A、X主组分的定性分析方法;(2)以异丙醇为溶剂萃取剑桥滤片所捕集的卷烟烟气总粒相物,正十七碳烷作为内标物,超声波提取40 min为最佳前处理方法,并以CP-Sil5CB作为分析柱,氮气为载气,流量3.0 mL/min,程序升温速率8 ℃/min,FID检测器检测为最佳分析分离条件,建立了气相色谱法测定AXL卷烟添加剂中A、X主组分质量分数的方法.实验结果表明:该方法操作简便、快速,精密度和准确度均较好.     

LF炉精炼渣资源化特性

采用化学成份分析、XRD,SEM,EDS对LF炉精炼渣资源化特性进行检测、分析。结果表明：LF炉精炼渣中w（Al2O3）=20％-40％。主要存在两个含铝矿物相C12A7,C3A。其中：C12A7为基底相,C3A呈中心对称的条索状三维结构,易于机械单体解离,便于选矿分离利用。此外,LF炉渣中w（f-CaO）〈10％,w（C3A）=21．67％,w（C12A7）=58．67％,C12A7相中w（Al2O3）=78．86％。LF炉精炼渣活性较高,极易通过化学手段将原有结构破坏,无需煅烧,可直接进行酸碱处理提取AlO3。