磁性螺旋溜槽回收细粒钛铁矿试验

为检验新研制的磁性螺旋溜槽在微细粒钛铁矿回收方面的优越性,以规格型号均为BLL-600的磁性螺旋溜槽和常规螺旋溜槽为分选设备,对0.074~0.038 mm粒级和-0.038 mm粒级的钛铁矿进行了分选效果对比试验。结果表明:①0.074~0.038 mm粒级的物料在给矿浓度均为14%、给矿量均为5.4 L/min的情况下,常规螺旋溜槽1次粗选可获得TiO2品位为27.03%、回收率为72.20%的钛粗精矿,磁性螺旋溜槽1次粗选可获得TiO2品位为27.19%、回收率为86.04%的钛粗精矿;②-0.038 mm粒级的物料在给矿浓度均为10%、给矿量均为4.2 L/min的情况下,常规螺旋溜槽1次粗选可获得TiO2品位为8.48%、回收率为42.83%的钛粗精矿,磁性螺旋溜槽1次粗选可获得TiO2品位为8.43%、回收率为57.88%的钛粗精矿;③在相同工艺技术条件下,磁性螺旋溜槽比同规格型号的常规螺旋溜槽可以取得更高的TiO2回收率;④在精矿TiO2指标相当的情况下,磁性螺旋溜槽可显著提高处理能力。     

φ1200 mm×720 mm楔形刻槽螺旋溜槽研制及试验研究

介绍了楔形刻槽螺旋溜槽叶片特点、组装及主要技术参数，通过１２００ ｍ ｍ ×７２０ ｍ ｍ 楔形刻槽螺旋溜槽与普通螺旋溜槽的实验室及工业对比试验表明，不仅改善了叶片断面上浓度分布和增强水流的脉动作用，还可以借助导向槽使重矿物沿沟槽向内侧移动，有利于提高重矿物的回收率。     

螺旋溜槽及其选别实践

本文简要介绍了螺旋溜槽的结构特点,技术特性和选别原理。着重叙述了螺旋溜槽选别赤铁矿、锡矿、钨矿,钽铌矿和其它重矿物的选别实践。螺旋溜槽的螺旋槽横截面曲线为立方抛物线,在分选过程中间不截取精矿,也不加冲洗水。螺旋槽由具有耐磨层的玻璃钢螺旋片联接而成,质轻而坚固,形状准确,经久耐用。给矿匀分器和产品截取槽结构简单,控制方便。螺旋溜槽适于选别细粒重矿物,有效选别粒度范围为0.3～0.03mm。用直径1200mm工业型四头玻璃钢螺旋溜槽选别鞍山式细粒贫赤铁矿时,经一次粗选和一次精选,可得含铁65～67%的高品位精矿,作业回收率74～76%。螺旋溜槽还可用来从现有铁选厂的尾矿中回收铁,投资少,收效快。螺旋溜槽用于选别有用矿物和脉石比重差较大的锡矿、钨矿、钽铌矿和其它重矿物,有广阔前途。     

鲁中冶金矿业公司选矿厂工艺优化探讨

系统分析了鲁中冶金矿业公司选矿厂工艺流程存在的问题,介绍了采用加大振动筛孔、在自磨和球磨间增设顽石破碎作业、调整弱磁Ⅳ尾流向、采用φ600mm螺旋溜槽取代φ1200mm螺旋溜槽等工艺改造方案,实现优化干选工艺,分流和改善手选作业;解决自磨-球磨连磨工艺生产能力互相制约,稳定铜回收的经济技术指标,解决细粒弱磁性矿物有效回收等.     

离心塔形螺旋溜槽的研究

在螺旋选矿机基础上发展起来的螺旋溜槽重选设备现已有了很大的进展。目前已研制出塔形螺旋溜槽、正锥倒锥螺旋溜槽和旋转刻槽螺旋溜槽。这些都是分选细粒矿物的重选新设备,能有效地回收—200目的矿泥。溜槽是只靠螺旋液流所产生的惯性离心力来进行分选。     

基于CFD的螺旋溜槽流场及颗粒运动行为数值模拟

为了探明螺旋溜槽的流场特征及不同矿物颗粒分选时的行为规律,基于CFD理论,采用k-ε湍流模型、VOF多相流模型和离散相耦合等方法,对直径为300 mm的螺旋溜槽进行流场和颗粒运动行为的数值模拟,进而探讨了螺距和给矿流量对它们的影响。结果表明,螺旋溜槽流场中的水相流速呈明显的条带状分布,其速度值沿槽深方向逐渐升高,沿径向从内向外逐渐增大;湍动能在径向上以类似于椭圆环状分布,外缘的紊流度从上至下逐渐升高;在相同的流场条件下,颗粒运动速度极值与密度大小呈负相关;螺距增大后,水层厚度不变,而水相流速和湍动能相应增加,颗粒的运动速度也明显增加,这有利于加速粒群的分带和分选;给矿流量对水层厚度、流速和湍动能的大小均具有明显影响,但对流场分布特征影响较小,而颗粒运动的随机性与该因素呈正相关,即流量增大会导致粒群分带延迟,影响分选。     

高硅鲕状赤铁矿阶段磨矿阶段磁选提铁降硅试验

中东某鲕状赤铁矿石铁品位为47.44%,铁主要以磁性铁的形式存在,铁在磁性铁中分布率为60.26%。为给该矿石开发利用提供依据,采用阶段磨矿阶段磁选的方法进行了试验研究。结果表明：一段磨矿细度-0.074 mm含量80.8%,一段磁选磁场强度0.12 T,二段磨矿细度-0.074 mm含量93.3%,二段磁选磁场强度0.8 T,三段磨矿细度-0.074 mm含量95.2%,三段磁选磁场强度0.4 T,可以得到铁品位61.02%、回收率53.25%的精矿。有效实现了铁与杂质矿物的分离与富集。     

多段螺旋溜槽的研究

多段螺旋溜槽由五圈两种不同断面结构的螺旋槽组成。其选别机理是每圈为一段选别作业，设备内部两种螺旋槽各圈之间组成多段选别流程结构，矿浆在多段螺旋溜槽内形成分级分选和贫富分选流程。试验结果证明：多段螺旋溜槽是一种高效的重选设备，不但精矿回收率高，且尾矿丢废率也高，主产中采用多段螺旋溜槽不仅单机效率高，且可简化流程。多段螺旋溜槽是螺旋选矿设备５０年发展史上的重大革新。     

采用DL—2000大型螺旋溜槽精选强磁精矿的生产实践

石头咀铜铁矿是以赤铁矿，褐铁矿为主的铁矿物，经弱磁和强磁选别后，混合铁精矿品位历年来５０％－５５％，再用Ф２ｍ大直径螺旋槽选别后，精矿品位６０％以上，作业回收率６９．５％以上，当原矿品位超过４０％时，可达８０％以上，效益非常显著。强磁和大直径径螺旋溜槽配使用，既克服了强磁精矿夹杂问题，又克服了螺旋溜槽处理量小的问题。     

东鞍山含碳酸盐正浮选尾矿悬浮焙烧—弱磁选试验

东鞍山含碳酸盐正浮选尾矿铁品位为43.53%,主要含铁矿物为赤铁矿、磁铁矿和菱铁矿。为给该正浮选尾矿高效回收利用提供依据,采用悬浮焙烧—磁选工艺进行了选矿试验。结果表明:在气体流量为12 m3/h、H2浓度为40%、焙烧温度为600℃、焙烧时间为8 s条件下进行悬浮焙烧试验,焙烧产品磨细至-0.043 mm占95%,在磁场强度为85.1 k A/m条件下弱磁选,可获得铁品位为60.52%、回收率为78.68%的精矿。对悬浮焙烧前后物料的磁性检测、XRD分析可知,试样中弱磁性的含铁矿物经悬浮焙烧后转变为强磁性的磁铁矿,磁性增强,扩大了铁矿物与脉石矿物的磁性差异,可通过弱磁选进行有效分离。     

应力场、温度场、声场作用下煤层气的渗流方程

采用自制的可控声震法煤层气渗流实验系统,研究了不加声场和加声场作用下煤样的渗透特性,研究得出：在不加声场作用下,当矿压、孔隙压力、温度一定时,在煤样应力应变曲线的初始压密阶段和弹性阶段,渗透率随轴向有效应力的增大而减小。在应变硬化阶段,渗透率随轴向有效应力的增大而增大,临近试件破坏时,渗透率骤增;在不加声场作用下,当轴向应力、孔隙压力、温度一定时,煤样渗透率随有效矿压的增大而减小,且呈负指数关系;在声场作用下,当轴向应力、矿压、孔隙压力、温度一定时,声场作用能提高煤样的渗透率,且渗透率随作用时间的增长而增大。在实验研究成果的基础上,建立了应力场、温度场、声场作用下煤层气的渗流方程     

个旧高松矿田构造应力场数值模拟研究

随着成矿理论的逐步发展,利用数值模拟对成矿动力学过程进行反演,为矿体的形成与改造提供地应力场素材已经成为新兴的成矿学研究手段。构造应力场是研究矿区动力学的重要组成部分,基于有限元分析软件ANSYS对高松矿田构造应力场进行数值模拟。在总结近年来研究区所取得的勘察结果的基础上,实地勘察实践,从区域地质特征入手,采用成矿构造数值模拟,对区内成矿机理进行了研究,总结了区内成矿规律,对后续研究区开采工作起到指导作用,为进一步找矿提供依据。     

Diffusion field in coal stratum

IPKON, Academy of Sciences of the USSR, Moscow. Translated form Fiziko-Tekhnicheskie Problemy Razrabotki Poleznykh Iskopaemykh, No. 4, pp. 109–111, July–August 1991.     

煤炭地下气化覆岩温度场和裂隙场变化机制模拟研究

对我国内蒙古地区某煤炭地下气化研究区的气化煤层顶底板岩石试样进行了热物理参数的测定,并建立了各岩性岩石的比热容和导热系数随温度变化的拟合曲线方程,运用COMSOL Multiphysics软件对气化煤层覆岩的温度场情况进行了模拟,根据温度场的分布情况建立了阶段式的地下气化FLAC3D力学模型,通过调节对应温度的泥岩力学参数,实现了对顶板泥岩的温度反演,并得到了气化研究区的覆岩裂隙发育特征.将相应位置的裂隙高度实测值与模拟值进行对比,在5%的置信区间下R2值达到0.91,验证了所建立的力学模型的可靠性.     

宁正煤田白垩系岩层冻结温度场实测与数值分析

宁正煤田煤层上覆巨厚白垩系富水岩层,井筒多采用冻结法施工。由于对该岩层冻结温度场扩展特性以及冻结壁受水化热影响范围等缺乏研究,导致冻结设计不合理、冻结壁交圈时间预判不准确等问题。针对上述问题,以宁正煤田新庄煤矿风井为背景,通过现场实测和数值模拟,对该矿井白垩系砂岩地层冻结温度场扩展特性、外井壁混凝土水化热对冻结壁的影响开展了研究。实测结果表明:砂岩地层冻结初期温度快速下降,平均降温速率达0.23℃/d,冻结锋面的发展速率达21.08 mm/d;混凝土水化热对冻结壁温度场的影响大,冻结壁的融化深度范围为440~480mm,距离外井壁50 mm的3#测点温度升高了33.6℃,平均升温速率达到了2.6℃/d。通过对数值模拟与实测结果比较发现:砂岩地层冻结壁扩展速度、井帮温度等参数值基本一致,能很好地预测冻结壁温度场变化规律。     

不同冲击倾向煤样表面温度场与变形场演化特征

采用实验手段,研究单轴压缩过程中,冲击倾向性和非冲击倾向性煤样表面变形场和温度场演化特征。运用白光散斑分析方法,对样品表面变形局部化带演化进行数据分析,发现非冲击倾向性煤样局部化出现在加载的弹性阶段,而冲击倾向性煤样出现在塑性阶段,冲击煤样的变形场演化要较非冲击煤样剧烈;冲击煤样与非冲击煤样的变形局部化内部区域温度整体较外部区域高,且变化规律基本相同,而局部化内外温差变化与其相反;冲击煤样的绝对温度变化较非冲击样品变化大;冲击煤样的温度场对应的变形局部化演化较非冲击煤样简单;基于不同煤样的全岩矿物分析及黏土矿物成分分析,对比了冲击煤样与非冲击煤样内部晶体、非晶体及黏土矿物的含量,从而探讨内部组分对宏观温度场和变形场的影响。     

献县地热田地温场特征及控热因素研究

献县地热田位于冀中台陷和沧县台拱2个构造单元之间,热储层自上而下可分为上第三系孔隙型热储层和基岩岩溶裂隙型热储层。分析了献县地热田的地热地质条件和地温场特征,从热源、地下水活动、地热流体成因和演变过程、岩性以及地质构造方面研究该地区地温场的控制因素。研究表明,献县地温场横向分布形态与地质构造单元相对应,纵向上受岩性和地下水活动的影响。地热田的主要水源为大气降水,热流沿断裂或基岩斜坡进行汇集,构造格局制约热流方向,是以热传导类型为主的平原圈闭型地热田。     

巨厚火成岩下采动裂隙场与瓦斯流动场耦合规律研究

为考察巨厚火成岩下远程下保护层开采覆岩采动裂隙场与瓦斯流动场耦合规律,通过采用理论分析、相似模拟试验、数值模拟实验及现场观测的方法,分析了覆岩垮落变形和裂隙发育规律,研究了巨厚火成岩下瓦斯储运规律。结果表明：巨厚火成岩控制着其上覆岩层的全部运动,弯曲带内存在裂隙与离层长期不闭合的区域,即离层区;弯曲带内离层区存在大量离层裂隙和少数穿层裂隙,其中裂隙成为瓦斯运移的通道,离层成为瓦斯的富集区;巨厚火成岩下断裂带与离层区内气体运移与煤岩体变形之间存在着复杂的相互作用,它是渗流场、浓度场和裂隙场（包括离层）之间耦合的一个动态平衡体系。     

阳泉二矿井田地质构造特征及古应力场分析

通过对阳泉矿区二矿井田宏观地质构造特征及小断裂统计分析，得出该井田含煤岩系沉积受古华夏系ＮＥ向沁不坳陷的控制，成煤后又经历了三期构造运动的叠加改造。对应力场演化及结构面改造历程的认识，对煤矿生产具有重要的指导意义。     

徐州煤田张小楼矿区地应力场规律分析

地应力是赋存地壳中未受扰动的天然应力,其大小和方向受多种因素的共同影响.介绍了在徐州煤田张小楼矿区进行地应力实测的结果和对该区地应力大小和方向规律的研究,通过区域应力场分析揭示了该区地应力场的分布规律并计算出了地应力大小随深度变化规律.