基于分形理论的磁铁矿石多级破碎演化特征 |
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引用本文: | 高锋,甘德清,甘泽,邵静静.基于分形理论的磁铁矿石多级破碎演化特征[J].矿业研究与开发,2021,41(11):149-154. |
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作者姓名: | 高锋 甘德清 甘泽 邵静静 |
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作者单位: | 山西工程技术学院矿业工程系,山西阳泉市045000;华北理工大学矿业工程学院,河北唐山市063000;华北理工大学矿业工程学院,河北唐山市063000;山西工程技术学院矿业工程系,山西阳泉市045000 |
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基金项目: | 国家自然科学基金;河北省自然科学基金青年基金项目;山西工程技术学院科研启动项目 |
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摘 要: | 为研究磁铁矿石多级破碎的演化特征,基于岩石破碎 分形理论,构建了磁铁矿石多级破碎的物理试验模型,采用 落锤冲击试验机开展不规则磁铁矿石多级破碎试验,模拟磁 铁矿石从初始粒度破碎至目标粒度的一般过程,实现了矿石 机械破碎过程的室内试验反演,揭示了碎块粒度与分布特征 逐级演化规律。结果表明:粒度级配曲线、平均粒径、中值粒 径和粒度分形维数可完整描述磁铁矿石多级破碎演化特征; 随着破碎级数的增加,磁铁矿石的粒度级配趋于均匀分布, 级配变化程度逐渐减小;碎块平均粒径与中值粒径降低,但 降低幅度逐渐减小,平均粒径的变化梯度更为显著;磁铁矿 石每级破碎结束的碎块粒度分布具有分形特征,多级破碎过 程具有自相似性,每级破碎结束后碎块粒度分形维数增大, 但增大速率逐渐减小,最终趋于稳定值。研究结果提出了一 种通过落锤冲击多级破碎模拟矿石机械破碎演化过程的方 法,首次从物理试验的角度验证了矿石机械破碎过程符合破 碎分形理论,为磁铁矿石破碎粒度控制与工艺改进提供了理 论依据。
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关 键 词: | 磁铁矿石 分形理论 多级破碎 破碎特征 演化规律 |
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