工艺矿物学在地质冶金学中的应用及问题

地质冶金学是基于矿山绿色高效生产实践发展起来的新兴学科,其核心内容是统筹地质、采矿、选矿、冶金及环境等多门学科为矿业开发服务。工艺矿物学由于其与各专业的相关性紧密,且研究方法直观简单,逐步成为地质冶金学建模中的优势学科。工艺矿物学研究样品采集数量少,但又能代表矿床的变化规律。将工艺矿物学参数作为划分矿化域,实现分采分选的依据,可实现矿产资源节能高效的综合利用。工艺矿物学参数中矿物含量和元素赋存状态可以直接参与模型估值,而嵌布粒度和共生关系表征的是一个统计的组合信息,组合信息需要拆分估值然后进行配比矫正,是参数模拟中的难点,亟待深入研究。样品的工艺矿物学参数是一个空间的点参数,点参数扩展为空间的体参数就是常说的参数模拟。参数模拟方法日新月异,常见的方法有最近距离法、距离幂指数反比法、普通克里金法和多元回归法等,选择适当的方法进行工艺矿物学参数模拟是地质冶金学建模的重要内容。     

三维地质建模中设定矿块尺寸探讨

通过不同尺寸矿块建立某金矿地质模型,探索制约矿块尺寸的主要因素。模型分析结果显示,在矿床地质建模中,当矿块尺寸长轴小于20m时,金属量变化不大;当矿块尺寸长轴大于20m时,矿块在充填线框模型时不能很好地拟合边界,造成金属量计算存在过大误差,说明矿体形态是矿块尺寸主要的制约因素。矿块尺寸的大小必须与空间有效信息的构型和变程相适应,实验矿床不同尺寸矿块的三维地质模型显示,在一定尺度内随着矿块尺寸的减小,方差逐渐增大,说明矿块的尺寸越小,单个矿块的品位与真实品位的差距越大。因此,在地质建模过程中设定矿块尺寸需要考虑包括矿体形态、钻孔网度、变程和采矿方法等多种因素。     

非对称U形电接触板级进模设计

分析并优化了非对称U形电接触板的冲压成形工艺,介绍了排样设计、模具整体结构设计及模具关键零件设计。模具设计采用三板式模架和滚珠导向机构,成形工序设计成多步骤逐步成形以实现制件的U形非对称弯曲,模具关键零件设计成镶块式结构。实践表明,排样方案可行,模具结构合理,制件质量稳定,为同类制件的模具设计提供了有益的参考。     

基于Moldflow的新能源汽车手柄气辅成型工艺优化

结合局部厚壁塑件汽车手柄成型困难的问题,运用Moldflow软件对塑件进行了常规注塑成型及有气辅注塑成型,2种成型方案的CAE仿真模拟。常规注塑CAE分析结果表明,塑件成型的主要难点是由于塑件壁厚不均使塑件产生的收缩变形较大,导致塑件的成型尺寸不易控制,其收缩率达7.2%以上。气辅CAE分析结果表明,气辅成型能将塑件的收缩变形率降低至0.33%,此时气辅成型工艺参数为模温50℃,熔体温度230℃,充填时间6 s;注塑保压分3段保压,分别为20 MPa-5 s、20 MPa-2 s及10 MPa-2 s;气辅延时2 s开启,气辅气体注入分3段进行,分别为25 MPa-6 s、15 MPa-3 s、5 MPa-3 s。采用上述优化参数,设计了塑件的一模两腔气辅成型两板模具,在模具中,单腔设置了4个侧滑块,实施侧面抽芯脱模,顶出采用顶针顶出脱模,充气元件采用一种适用于厚壁塑件的型芯面螺纹安装的圆柱形气针,模具结构简单实用,工作可靠性较高,具有设计参考意义。     

汽车摆臂钩成型CAE分析及注塑模具设计

应用成型CAE分析技术,优化了汽车摆臂钩塑料件的注塑成型工艺方案。确定了分型设计方案和模腔布局。依据模腔布局,设计了一模两腔模具结构。针对C1,C2,C3三个难脱模特征,对应地设计了三种特殊的脱模机构,特别是针对C3圆弧弯钩特征的脱模,其机构设计创新性地采用油缸驱动圆弧镶件脱模,同时采用斜导柱驱动锁块对圆弧镶件进行锁止的复合抽芯机构,解决了型芯内设计空间不足的问题,保证了成型件工作的稳定性,减少了机构设计所需的空间,降低了模具制造成本。     

眼前山铁矿深部矿岩结构特征分析

为了探索眼前山铁矿实现自然崩落法开采的可行性,需要对矿区深部矿岩特性有深入了解。采用人工测线法对眼前山铁矿现场岩体结构面进行了调查,并采用Dips软件开展了节理裂隙特征分析。研究结果表明:该矿区存在3组优势节理组,节理裂隙间距体密度为1.79～2.53条/m~3;眼前山铁矿东部区域节理裂隙虽不够发育,但调查发现的缓倾角节理对自然崩落法的实施具有一定的影响作用。     

基于UG NX的马桶节水机构设计研究

分析了传统马桶的排水机构缺点,设计了能够实现无级可变排水的节水机构,确定了节水机构的尺寸和水量变化,使其能够既满足3至8L的排水量需求,又能在安装上兼容传统马桶。应用UG NX软件的空间曲线和多实体建模技术完成了节水机构的三维模型和动态分析,为传统马桶的节水改造和新马桶的生产提供了技术条件。     

柴达木盆地北缘野骆驼泉钴矿化地质地球化学特征及找矿方向

野骆驼泉所在的柴达木盆地北缘除了有众多中小型金矿外,近年来,钴的找矿工作也有较大进展在对该区钴矿的预查工作中发现,矿化体主要赋存于破碎带和蚀变的闪长岩中,破碎带的含矿性要好于闪长岩,成矿潜力也较大。破碎带的岩石地球化学剖面统计和分析显示,元素轴向分带序列为:Cu-Zn-Pb-Mo-Ni-W-Co-Au(由上到下),地表和钻孔钴的化验结果表明,蚀变破碎带含钴具有由南向北逐渐升高、自地表向深部逐渐变富的趋势。因此,认为北部较南部剥蚀深度大,已经处于气化—高温阶段。本研究为下一部的找矿勘查提供了可供参考的依据。     

济源新安难处理高磷铁矿工艺矿物学特性

研究济源新安铁矿高P和S含量铁矿石的工艺矿物学特性.结果表明,矿石中铁主要以赤铁矿形式存在,杂质元素P和S主要以菱磷铝锶矾形式存在,还可见少量磷灰石及黄铁矿.赤铁矿主要呈微细针状浸染于脉石矿物中,与菱磷铝锶矾、白云母、高岭石等脉石矿物共生关系十分密切.根据矿石工艺性质,回收利用该铁矿,首先要细磨,尽量使赤铁矿与菱磷铝锶矾等脉石矿物解离,其次要注意细磨条件下的矿浆分散.防止高岭石等黏土矿物泥化后与已单体解离的赤铁矿相互结团、黏附,从而影响选矿效果.     

准噶尔东北缘玉勒肯哈腊苏斑岩铜矿的发现及意义

在矿区地质测量的基础上,结合室内岩相学、矿相学以及现有资料研究新发现的玉勒肯哈腊苏斑岩铜矿.结果显示,产于哈萨克斯坦-准噶尔和西伯利亚两大板块缝合带内的玉勒肯哈腊苏铜矿两个赋矿岩体矿化特征类似,都全岩矿化,金属矿物组成简单,以黄铁矿和黄铜矿为主,空间蚀变分带比较清晰,从矿体向外围依次发育有钾长石化带、黑云母化带、绢英岩化带、青磐岩化带.H,O,S同位素显示成矿流体都是岩浆水混合大气降水,而成矿物质来源于地幔.含矿岩体分别形成于中泥盆世(381.6±2.5Ma)和早二叠世(265.6±3.7Ma),说明哈腊苏地区斑岩铜矿的形成背景不只是岛弧,还存在碰撞后的伸展环境.