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落锤作用下磁铁矿石冲击破碎特征的能比效应
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作者 甘德清 于泽皞 +1 位作者 刘志义 孙海宽 《金属矿山》 北大核心 2025年第2期48-55,共8页
为了确定利于磁铁矿石破碎的加载能量,确保破碎粒度达标的同时提高有效能量占比,从而提高矿山破碎作业中的能量利用率。通过改变落锤冲击高度,探究了不同冲击能比下磁铁矿石的强度特征、破碎能量变化规律以及破碎粒度分布特点。研究表明... 为了确定利于磁铁矿石破碎的加载能量,确保破碎粒度达标的同时提高有效能量占比,从而提高矿山破碎作业中的能量利用率。通过改变落锤冲击高度,探究了不同冲击能比下磁铁矿石的强度特征、破碎能量变化规律以及破碎粒度分布特点。研究表明:磁铁矿石的冲击力时程曲线分为冲击力急速提升、平稳作用、回落、回升与震荡四个阶段,平稳作用阶段持续时间最长,可达9~10 ms,试件所受冲击强度随冲击能比增加线性升高;随冲击能比增加,磁铁矿石吸能效率先增后减,再增再减,存在吸能效率较高的能比范围,矿石吸收能、吸收能密度均呈线性趋势增加,使得矿石起裂时的裂纹由单一张拉裂纹转为拉伸剪切交织裂纹,破碎方式也由拉伸破坏逐渐转向压缩剪切破坏,磁铁矿石的破碎程度逐渐加剧;冲击能比增加降低了破碎产品的大块率,使得破碎产品粒度更加均匀,粒度分形维数线性增加,碎块平均粒径呈指数趋势减小,破碎产品细度t_(10)以缓—急—缓的趋势增加。研究结果对优化矿山破碎机械参数、提高磁铁矿石破碎效率具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 磁铁矿石 冲击能比 强度变化 能量特性 破碎特征
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双轴+侧限条件下花岗岩单向卸荷能量耗散特征研究
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作者 孙光华 吴柄纬 +4 位作者 韩强 刘志义 郭将 韩凯明 齐育珠 《金属矿山》 北大核心 2025年第1期89-96,共8页
针对重力场和单一方向水平应力场共同作用下的深部采场开挖面卸荷破坏问题,开展了双轴+侧限条件下的花岗岩单向卸荷声发射监测力学试验,并结合信息熵理论,分析了花岗岩单向卸荷能量耗散的时空演化规律。研究表明:双轴+侧限条件下花岗岩... 针对重力场和单一方向水平应力场共同作用下的深部采场开挖面卸荷破坏问题,开展了双轴+侧限条件下的花岗岩单向卸荷声发射监测力学试验,并结合信息熵理论,分析了花岗岩单向卸荷能量耗散的时空演化规律。研究表明:双轴+侧限条件下花岗岩单向卸荷破坏模式以剪切破坏为主,声发射RA—AF信号特征表明其破坏以张拉为辅;花岗岩声发射能量与破裂事件空间定位显示,双轴+侧限条件下加载时的应力集中现象是能量耗散聚集成核的主要原因,水平应力使能量耗散倾向于在水平应力方向分布,卸荷引起的能量耗散主要向卸荷方向传播;双轴+侧限条件下花岗岩单向卸荷全过程中的时间熵值呈“震荡—下降—震荡—急剧上升—急剧下降”发展趋势,空间熵值呈“震荡—上升—下降—震荡—急剧上升—急剧下降”发展趋势,水平应力提高了花岗岩单向卸荷时能量耗散在时空上的混乱程度,时空熵值的演化过程与声发射特征分析结果相吻合。研究成果可为地下采矿工程中岩石开挖的灾害监测与预防提供理论依据。 展开更多
关键词 深部岩石力学 双轴+侧限 单向卸荷 能量耗散 信息熵
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河北某铅锌尾矿库周边土壤重金属元素空间分布及风险评价
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作者 王玲 刘建欣 +5 位作者 束浩杰 王宏刚 刘成垚 刘淑贤 聂轶苗 韩秀丽 《金属矿山》 北大核心 2025年第3期253-261,共9页
为了了解河北某铅锌尾矿库周边土壤中主要重金属元素的危险性,并给环境污染防治提供科学依据,分析了土壤重金属元素Zn、Pb、Cu、和Cr的空间分布特征,采用单因子污染指数法、地累积污染指数法、潜在生态风险指数法进行了污染程度分析,并... 为了了解河北某铅锌尾矿库周边土壤中主要重金属元素的危险性,并给环境污染防治提供科学依据,分析了土壤重金属元素Zn、Pb、Cu、和Cr的空间分布特征,采用单因子污染指数法、地累积污染指数法、潜在生态风险指数法进行了污染程度分析,并进行了人体健康风险评价。结果表明,尾矿库周边土壤中Zn、Pb、Cu和Cr的含量分别是河北省土壤环境背景值的0.91~1.71倍、1.69~8.25倍、0.53~0.83倍和0.32~0.44倍,Zn和Pb已出现较高累积,空间上具有明显异质性;尾矿库周边土壤重金属元素含量呈现以尾矿库为中心向外辐射的趋势,尾矿库近距离采样点重金属含量一般高于远距离采样点;土壤中Pb污染最严重,风险水平较高,Zn为轻度到中度污染;存在潜在致癌风险,经口摄入是重金属元素的主要暴露方式,儿童致癌风险高于成人。研究区金属硫化矿尾矿重金属污染需特别关注。 展开更多
关键词 铅锌尾矿库 土壤重金属元素 空间分布 污染特征评价 健康风险评价
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基于同时平衡原理的Pt-I^(-)-H_(2)O系热力学分析
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作者 尚琛瑜 李绍英 +5 位作者 赵留成 秦建秋 张雅宁 刘宏宇 杨玉钱 白丽梅 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第3期1030-1038,共9页
碘化法是一种对环境友好、浸出速率快的贵金属浸出技术。针对铂的碘化浸出,采用基于同时平衡原理的方法绘制了298K时I_(2)-I^(-)-H_(2)O体系和Pt-I^(-)-H_(2)O体系的热力学平衡图,阐明碘化浸铂的热力学规律。结果表明:在c_(T)(I)为10 mo... 碘化法是一种对环境友好、浸出速率快的贵金属浸出技术。针对铂的碘化浸出,采用基于同时平衡原理的方法绘制了298K时I_(2)-I^(-)-H_(2)O体系和Pt-I^(-)-H_(2)O体系的热力学平衡图,阐明碘化浸铂的热力学规律。结果表明:在c_(T)(I)为10 mol/L的条件下,当溶液pH值低于9.4时,碘主要以I^(-)和I_(3)^(-)形式存在;当溶液pH值继续增大,碘的存在形式逐渐转化为IO_(3)^(-);增大Pt-I^(-)-H_(2)O体系中含碘组分的总浓度c_(T)(I^(-)),还原电位φ_(sol/Pt)降低,PtI_(2)沉淀逐渐溶解,Pt^(4+)/PtO_(2)的平衡pH值增大,对铂的浸出十分有利。在铂的总浓度c_(T)(Pt)为0.0001 mol/L的条件下,当c_(T)(I^(-))大于0.145 mol/L时,PtI_(2)沉淀彻底溶解,铂主要以PtI_(4)^(2-)络合离子形式存在。Pt-I^(-)-H_(2)O体系的热力学分析为高效碘化浸铂提供了理论依据。 展开更多
关键词 Pt-I^(-)-H_(2)O体系 I_(2)-I^(-)-H_(2)O体系 同时平衡原理 热力学 φ-pH图 组分分布图
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基于特征波段选择的芦苇LAI高光谱遥感估测
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作者 刘玮佳 张晓彤 +3 位作者 杨睿 何建男 尹轩 刘明月 《华北理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2025年第1期79-87,共9页
选取典型芦苇湿地基于芦苇叶片实测高光谱数据和叶面积指数(Leaf Area Index,LAI),在原始光谱的基础上进行了平滑(R)、一阶微分(FD)、倒数(RT)、对数(LT)、倒数一阶微分(RTFD)、对数一阶微分(LTFD)等六种光谱变换,利用竞争性自适应重加... 选取典型芦苇湿地基于芦苇叶片实测高光谱数据和叶面积指数(Leaf Area Index,LAI),在原始光谱的基础上进行了平滑(R)、一阶微分(FD)、倒数(RT)、对数(LT)、倒数一阶微分(RTFD)、对数一阶微分(LTFD)等六种光谱变换,利用竞争性自适应重加权算法(CARS)对不同变换下芦苇LAI特征光谱波段予以筛选,进而用筛选的特征波段采用逐波段组合法(BCI)构建芦苇LAI敏感光谱指数,利用随机森林(RF)、极端梯度提升(XGBoost)以及支持向量机(SVM)回归算法,构建芦苇LAI的高光谱估算模型。结果表明,采用CARS算法筛选不同变换光谱的特征波段构建模型,发现经过FD变换(R^(2)=0.417,RMSE=0.905)的模型效果最优。在CARS基础上使用筛选过后的特征波段构建植被指数进行建模比较,模型效果最好的是XGBoost(R^(2)=0.620,RMSE=0.826)。 展开更多
关键词 光谱变换 叶面积指数 逐波段组合 竞争性自适应重加权算法
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高铝钢圆坯和方坯保护渣性能及渣膜矿相
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作者 孙昌奇 刘磊 +3 位作者 韩秀丽 李昌存 张玓 郭静静 《华北理工大学学报(自然科学版)》 2025年第2期20-28,46,共10页
高铝钢连铸会发生剧烈的钢渣界面反应,影响连铸顺行。为了抑制钢渣反应,开发低反应性保护渣已成为高铝钢保护渣研究的重要方向,而不同工艺类型高铝钢对保护渣性能有着各异的要求。因此使用高温物性综合测定仪和偏光显微镜,系统研究了高... 高铝钢连铸会发生剧烈的钢渣界面反应,影响连铸顺行。为了抑制钢渣反应,开发低反应性保护渣已成为高铝钢保护渣研究的重要方向,而不同工艺类型高铝钢对保护渣性能有着各异的要求。因此使用高温物性综合测定仪和偏光显微镜,系统研究了高铝钢圆坯和方坯传统保护渣的理化性能及渣膜矿相导热性能,为设计性能更加稳定的高铝钢低反应性保护渣奠定了基础。研究结果表明,高铝钢圆坯和方坯保护渣都具有低碱度、低熔点和低黏度的特性,圆坯保护渣的熔点和黏度相对更低。圆坯保护渣的结晶温度为1250℃,而方坯保护渣的结晶温度为1200℃。它们的临界冷却速率分别为10℃/s和7℃/s。圆坯和方坯渣膜的结晶矿物都以枪晶石和霞石为主,方坯渣膜结晶率在50%左右,圆坯渣膜结晶率则高达70%以上。在100℃~300℃的温度范围内,圆坯和方坯的渣膜导热系数集中在0.35~0.8 W·(mK)^(-1),圆坯渣膜的导热系数低至0.5W·(mK)^(-1)以下,控制传热的能力较好。 展开更多
关键词 高铝钢 保护渣 理化性能 渣膜矿相 圆坯 方坯
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基于无人机多光谱影像和机器学习的铁尾矿库恢复植被精细识别
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作者 王紫威 孙冉冉 +3 位作者 李小光 尹轩 张晓彤 满卫东 《华北理工大学学报(自然科学版)》 2025年第2期85-93,共9页
无人机搭载多光谱相机能够更便捷、精确的获取矿区恢复植被类别,对于促进生态修复效果评价和保障矿区可持续发展具有重要意义。本研究选取了唐山市迁安大石河铁尾矿库典型样地,开展铁尾矿恢复植被的精细化分类研究。基于多光谱影像数据... 无人机搭载多光谱相机能够更便捷、精确的获取矿区恢复植被类别,对于促进生态修复效果评价和保障矿区可持续发展具有重要意义。本研究选取了唐山市迁安大石河铁尾矿库典型样地,开展铁尾矿恢复植被的精细化分类研究。基于多光谱影像数据,构建包含光谱特征和植被指数的多维特征集,并通过ReliefF特征优选方法确定了最优特征,采用面向对象与随机森林算法,对铁尾矿恢复植被进行了分类。研究结果表明:在铁尾矿恢复植被的分类中,归一化差值植被指数(NDVI)和比值植被指数(RVI)显示出较高的贡献度,其重要性分别为0.1583和0.1530。此外,光谱特征中的红边波段相较于其它波段具有更高的分类重要性,达到0.1164;仅利用光谱特征进行的随机森林分类,总体分类精度为82.60%。引入植被指数后,分类精度显著提升至87.24%;当采用经过特征优选的变量进行分类时,分类精度进一步提升至91.64%,相较于仅使用光谱特征和光谱特征结合植被指数的方法,分别提高了9.04%和4.40%。其中槐树分类精度提升最大,用户精度为77.41%。这表明,优选后的特征集不仅减少了数据集的冗余性,也显著提高了分类效率和精度。本研究结果可为利用低成本无人机开展植被精细化分类提供方法借鉴。 展开更多
关键词 铁尾矿库 特征优选 ESP2 面向对象 随机森林
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基于优化植被指数的芦苇地上生物量高光谱估算
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作者 张晓彤 王昭伟 +8 位作者 刘玮佳 尹轩 杨睿 何建男 孙冉冉 胡小辉 王紫威 吴风华 刘明月 《赤峰学院学报(自然科学版)》 2025年第1期79-85,共7页
基于93个湿地芦苇地上生物量(AGB)实测样本数据和原始光谱(R)反射率及其数学变换,包括一阶微分(R′)、二阶微分(R")、倒数(1/R)和积分(∫R),采用竞争性自适应重加权算法(Competitive Adaptive Reweighted Sampling,CARS),进行敏感... 基于93个湿地芦苇地上生物量(AGB)实测样本数据和原始光谱(R)反射率及其数学变换,包括一阶微分(R′)、二阶微分(R")、倒数(1/R)和积分(∫R),采用竞争性自适应重加权算法(Competitive Adaptive Reweighted Sampling,CARS),进行敏感波段筛选后,采用逐波段组合法(Band Combination Index,BCI)构建19种不同组合形式的双波段和三波段优化植被指数,使用极端梯度提升(eXtreme Gradient Boosting,XGBoost),提升回归树(Boosted Regression Tree,BRT)和随机森林(Random Forest,RF)三种算法,基于优化植被指数分别建立芦苇AGB的预测模型。结果表明:芦苇AGB与微分变换后的优化植被指数之间的相关性均有所提升,其中经R"变换的相关系数最大为0.56;XGBoost、BRT和RF基于微分变换构建的AGB模型R2均大于0.5,均可用于湿地芦苇AGB的估算;经过R"变换后,RF模型为最优模型,R2为0.65,RMSE为0.234kg/m2,是预测芦苇AGB的最优模型,可为准确获取湿地芦苇AGB提供可靠方法。 展开更多
关键词 光谱变换 芦苇AGB 机器学习 逐波段组合法 优化植被指数
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岩石冻融损伤研究综述
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作者 赵雪 鲁明星 李富平 《有色矿冶》 2025年第1期17-20,共4页
寒区矿产资源开采受冻融影响,我国在冻寒区进行大型矿产资源开发以及工程建设时,必须要进行岩土冻融循环的力学性质研究和冻融损伤岩石破裂机理的本质研究以及岩土灾害的预防以及控制研究。基于此,整理了冻融损伤国内外研究现状,为寒区... 寒区矿产资源开采受冻融影响,我国在冻寒区进行大型矿产资源开发以及工程建设时,必须要进行岩土冻融循环的力学性质研究和冻融损伤岩石破裂机理的本质研究以及岩土灾害的预防以及控制研究。基于此,整理了冻融损伤国内外研究现状,为寒区工程建设提供理论基础。 展开更多
关键词 寒区工程 冻融岩石 损伤研究
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滨海湿地土壤质地高光谱估测模型对比分析 被引量:3
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作者 李想 张永彬 +5 位作者 刘明月 满卫东 孔德坤 宋利杰 宋敬茹 王福增 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2568-2576,共9页
土壤质地影响着植被分布、水土保持能力、微生物活动等多种物理、化学、生物和水文特性和过程。准确地获取土壤质地对湿地生态修复和保护具有重要意义。基于天津市滨海湿地57个实测表层土壤质地和可见光-近红外高光谱数据,对土壤样品进... 土壤质地影响着植被分布、水土保持能力、微生物活动等多种物理、化学、生物和水文特性和过程。准确地获取土壤质地对湿地生态修复和保护具有重要意义。基于天津市滨海湿地57个实测表层土壤质地和可见光-近红外高光谱数据,对土壤样品进行S-G平滑以及一阶微分(FD)、倒数(RT)、倒数一阶微分(RTFD)、平方根(SR)、平方根一阶微分(SRFD)、倒数之对数(LR)和倒数之对数一阶微分(LRFD)八种变换,分析不同土壤质地类别的光谱曲线特征及土壤粒径含量与八种变换之间相关性。通过竞争性自适应重加权算法(CARS)优选特征波段,结合偏最小二乘(PLSR)、随机森林(RFR)和支持向量机(SVR)三种回归算法,对比不同光谱变换后的土壤粒径含量建模效果。结果表明:(1)湿地土壤质地类别主要为粉壤土和粉土,粉土在400~2400nm波段光谱反射率最高,砂土在400~2000nm波段光谱反射率最低,FD、RTFD和SRFD变换后波段反射率与土壤粒径含量的相关性明显提高,最大相关系数绝对值均达到0.58以上,最高达到0.70。(2)CARS算法筛选八种光谱变换的特征波段数为全波段数的1.05%~6.15%,有效降低光谱数据的信息冗余。(3)对比三种粒径含量估测模型,SRFD和RTFD光谱变换的SVR模型精度最好,优于其他两种模型,黏粒(SRFD)测试集(R^(2)=0.72,RMSE=1.86%,nRMSE=11.33%)、粉粒(SRFD)测试集(R^(2)=0.72,RMSE=2.82%,nRMSE=7.30%)和砂粒(RTFD)测试集(R^(2)=0.71,RMSE=5.75%,nRMSE=5.91%)。研究结果可为高光谱数据准确监测滨海湿地土壤质地提供依据与技术支撑。 展开更多
关键词 滨海湿地 土壤质地 光谱变换 竞争性自适应重加权算法 机器学习
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浸水作用下磁铁矿动态损伤及能量演化机制 被引量:1
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作者 路燕泽 甘德清 +3 位作者 王社光 刘志义 王庆刚 王立杰 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第4期95-101,共7页
为分析浸水作用下磁铁矿的动态损伤特性以及能量运移规律,对磁铁矿进行不同时间的浸水处理,利用霍普金森压杆试验系统(SHPB)对浸水磁铁矿开展了不同冲击载荷值的动态压缩试验。结果表明:浸水作用下磁铁矿动态破坏变形过程分为弹性变形,... 为分析浸水作用下磁铁矿的动态损伤特性以及能量运移规律,对磁铁矿进行不同时间的浸水处理,利用霍普金森压杆试验系统(SHPB)对浸水磁铁矿开展了不同冲击载荷值的动态压缩试验。结果表明:浸水作用下磁铁矿动态破坏变形过程分为弹性变形,屈服损伤变形以及失稳破坏3个阶段;磁铁矿动态抗压强度随浸水时间增加而减小,两者呈指数递减关系,而磁铁矿的动态抗压强度减少值先增大后减小,当浸水时间为14 d时,动态抗压强度减小值最大;随浸水时间增加,磁铁矿破碎程度增大,但浸水时间为14 d的整体破碎均匀度最佳;浸水磁铁矿能量演化过程分为弹性储能,能量转换,能量耗散3个阶段;增加动态载荷值可提高浸水时间14 d的磁铁矿能量利用率,在此浸水时间下磁铁矿能耗密度最大,表明开展磁铁矿浸水处理可以有效改善矿石破碎的不均匀度,减少二次破碎工作量,一定程度上降低爆破能耗。研究结果为富水矿体安全高效开采提供一定理论指导。 展开更多
关键词 浸水作用 磁铁矿 动态损伤 能量演化
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基于响应面法的钒钛铁尾矿基地聚物配比优化
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作者 聂少君 韩秀丽 +3 位作者 刘磊 孟广安 邹玄 王玲 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第9期275-282,共8页
为促进钒钛铁尾矿高质量、规模化地有效利用,以钒钛铁尾矿为主要原料制备地聚物胶凝材料,采用响应面法Central Composite Design设计,研究n(SiO_(2))/n(Al_(2)O_(3))、Na_(2)CO_(3)掺量和液固比对地聚物抗压强度的影响并揭示强度形成机... 为促进钒钛铁尾矿高质量、规模化地有效利用,以钒钛铁尾矿为主要原料制备地聚物胶凝材料,采用响应面法Central Composite Design设计,研究n(SiO_(2))/n(Al_(2)O_(3))、Na_(2)CO_(3)掺量和液固比对地聚物抗压强度的影响并揭示强度形成机理,通过构建回归模型探究各因素对抗压强度的影响程度,以获得性能最佳配比。结果表明,n(SiO_(2))/n(Al_(2)O_(3))对地聚物抗压强度影响最大,液固比影响最小,且三者之间存在一定交互作用。钒钛铁尾矿与偏高岭土在碳酸钠激发作用下发生了聚合反应与水化反应,生成N—A—S—H凝胶与C—S—H凝胶等,同时钒钛铁尾矿的微集料效应对地聚物抗压强度也有一定贡献,故地聚物强度形成主要来自胶凝体与集料间紧密交织组成的致密结构。当n(SiO_(2))/n(Al_(2)O_(3))=2.7,Na_(2)CO_(3)掺量55%,液固比0.25m L/g时,地聚物抗压强度预测值为51.769MPa,试验值为50.320MPa,相对误差在合理范围内,证实了响应面法能有效优化配比并具有较好的预测能力。 展开更多
关键词 钒钛铁尾矿 地聚物 响应面法 配比 交互作用
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硬团聚对轻烧粉氧化镁酸化浸出率的影响机制研究
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作者 刘宇 白丽梅 +2 位作者 马玉新 李绍英 赵留成 《湿法冶金》 CAS 北大核心 2024年第3期250-257,共8页
研究了采用盐酸酸化法从菱镁矿低温煅烧所得轻烧粉中浸出镁,考察了盐酸添加方式、盐酸浓度、液固体积质量比、外力作用方式和反应时间对镁浸出率的影响,采用收缩核模型分析了超声条件下轻烧粉的浸出动力学,并进一步分析浸渣的粒度分布... 研究了采用盐酸酸化法从菱镁矿低温煅烧所得轻烧粉中浸出镁,考察了盐酸添加方式、盐酸浓度、液固体积质量比、外力作用方式和反应时间对镁浸出率的影响,采用收缩核模型分析了超声条件下轻烧粉的浸出动力学,并进一步分析浸渣的粒度分布、矿物成分及矿物嵌布特征。结果表明:在反向缓慢添加盐酸、盐酸浓度14.8%、液固体积质量比9.8/1、搅拌速度400 r/min、浸出时间12.5 min条件下,镁浸出率达70.48%;引入超声可使硬团聚产生裂纹或碎解,有利于固液传质,将镁浸出率提高至90.56%;轻烧粉的浸出过程符合表面化学反应及产物层扩散的混合控制模型;硬团聚内部镁氧比为1.33,边缘为1.65,内部有大量未反应的镁,超声作用使浸渣粒度由42.61μm减小至24.39μm,超声的气泡振动力和空泡破灭形成的冲击波可有效防止硬团聚的形成或使硬团聚重新碎解分散。 展开更多
关键词 轻烧粉 浸出 盐酸 硬团聚 机制 动力学
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微观尺度下磁铁矿石动态破碎特性与能耗
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作者 甘德清 袁涛 +2 位作者 薛振林 刘志义 孙海宽 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第32期13756-13765,共10页
为探明微观尺度下矿石动态破碎机理及能耗规律,利用分离式霍普金森压杆对磁铁矿石开展冲击破碎试验,分析磁铁矿石的破碎能耗规律,结合扫描电镜技术揭示磁铁矿石的破碎机理。结果表明:在冲击载荷作用下,随入射能增加,磁铁矿石单位体积破... 为探明微观尺度下矿石动态破碎机理及能耗规律,利用分离式霍普金森压杆对磁铁矿石开展冲击破碎试验,分析磁铁矿石的破碎能耗规律,结合扫描电镜技术揭示磁铁矿石的破碎机理。结果表明:在冲击载荷作用下,随入射能增加,磁铁矿石单位体积破碎能耗和平均应变率相应增大。单位体积破碎能耗具有较强的应变率相关性,随平均应变率的增大而增大。随入射幅值增大,磁铁矿石破碎程度由与原试件等高的碎块变为柱状或针状,且碎块粒径在不断减小,最后出现粉末状,阶梯状破碎与波浪状破碎形貌也随之增加,期间出现磁铁矿石出露现象。随入射能增大,磁铁矿石内部沿晶裂隙及穿晶裂隙不断增多,内部裂隙也随之逐渐发生扩展及发育,裂隙长度由短且细转换为长而宽,由裂隙状态转换为宽裂纹状态,最后完全贯通至破裂状态。在入射能为71.44 J时产生穿晶裂隙,沿晶裂隙数量大于穿晶裂隙数量。研究成果有助于矿山在破碎工艺中提高能量的利用率,对于解决目前矿山破碎能耗高的问题有一定的理论意义。 展开更多
关键词 分离式霍普金森压杆(SHPB) 扫描电镜(SEM) 微观尺度 破碎机理 破碎能耗
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氢氧化镁的制备及机理研究进展
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作者 王美佳 白丽梅 +3 位作者 马玉新 赵留成 李绍英 程子朦 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第4期150-159,共10页
氢氧化镁是重要的镁基矿物材料,是实现镁资源高值化利用的重要途径。然而,氢氧化镁的形貌变化受制备原料、方法及条件的影响,直接影响着氢氧化镁的应用。因此,对物理粉碎法、直接沉淀法、氧化镁水化法等制备方法的制备工艺及优缺点进行... 氢氧化镁是重要的镁基矿物材料,是实现镁资源高值化利用的重要途径。然而,氢氧化镁的形貌变化受制备原料、方法及条件的影响,直接影响着氢氧化镁的应用。因此,对物理粉碎法、直接沉淀法、氧化镁水化法等制备方法的制备工艺及优缺点进行了详细分析,指出氢氧化镁具有热稳定性高、比表面积大等特点,分析了氢氧化镁形貌与其作为高分子材料阻燃、重金属废水吸附处理及染料废水降解等不同途径应用之间的关联,以期为氢氧化镁的更多潜在应用提供借鉴。提出了在氢氧化镁晶体生长过程中,可以通过添加晶面调控剂、掺杂阳离子等方式改变晶面生长习性,而且溶液过饱和度变化也会对晶体成核和生长产生促进或抑制作用,从而影响氢氧化镁的形态。指出工业化生产高纯度和特定形貌的氢氧化镁仍面临着挑战,不同条件下氢氧化镁晶体缺陷形成机制尚不明确,仍需进一步研究晶体中可能存在的位错、间隙缺陷等类型,以提高氢氧化镁的性能、扩展镁资源高值化利用领域。 展开更多
关键词 镁资源 氢氧化镁 形貌 晶体生长
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连续小波结合随机森林算法估算互花米草叶片叶绿素含量 被引量:2
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作者 管铖 刘明月 +5 位作者 满卫东 张永彬 张清文 方铧 李想 高汇锋 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2993-3000,共8页
叶绿素含量是检测植物生理状态的关键指标,精准估算互花米草叶绿素含量对于表征其组分含量性状与量化其生理状态具有重要的意义。以独流减河湿地互花米草实测高光谱反射率和叶绿素含量为数据源,采用连续投影算法(sequential projection ... 叶绿素含量是检测植物生理状态的关键指标,精准估算互花米草叶绿素含量对于表征其组分含量性状与量化其生理状态具有重要的意义。以独流减河湿地互花米草实测高光谱反射率和叶绿素含量为数据源,采用连续投影算法(sequential projection algorithm,SPA)对原始光谱及其数学变换和连续小波变换光谱进行特征提取,基于随机森林回归(random forest regression,RFR)算法建立互花米草叶片叶绿素含量的高光谱估算模型。结果表明:(1)连续小波分解低尺度下互花米草光谱时间分辨率更精确且频率更高,对应的小波函数较窄,可以更好区分光谱间差异,突出特征光谱信息。(2)除倒数(1/R)和对数的一阶微分[(logR)′]外,光谱数学变换与连续小波分解方法可有效反应光谱细节特征,且小波分解效果总体上优于数学变换,小波分解L10尺度与一阶微分(R′)分别与叶绿素含量的相关性达到0.78和0.77。(3)一阶微分(R′)、倒数的一阶微分[(1/R)′]、对数(logR)变换和连续小波分解可提升光谱对互花米草叶片叶绿素含量的估算能力,其中基于一阶微分R′(R^(2)=0.776,RMSE=0.510,RPD=1.893)和连续小波分解下L2、L3与L4多尺度相结合构建的模型(R^(2)=0.871,RMSE=0.305,RPD=3.846)分别为两种处理下的最优模型。研究表明高光谱技术可以作为互花米草叶片叶绿素含量的无损检测手段,连续小波分解后多尺度结合建立的高光谱估算模型可更加准确估算互花米草叶片叶绿素含量。 展开更多
关键词 互花米草 叶绿素含量 高光谱 连续小波分解 随机森林
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胶结充填体早期损伤对后期力学性能的影响 被引量:2
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作者 甘德清 张雅洁 +1 位作者 刘志义 路燕泽 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期1-7,共7页
目的为了探明胶结充填体早期损伤对后期承载性能的影响,方法通过开展早期受损充填体经养护一定龄期后的单轴压缩试验,以损伤龄期和压损程度为变量,以受损充填体的后期变形特性、抗压强度、弹性模量为后期力学性能评价指标,分析充填体损... 目的为了探明胶结充填体早期损伤对后期承载性能的影响,方法通过开展早期受损充填体经养护一定龄期后的单轴压缩试验,以损伤龄期和压损程度为变量,以受损充填体的后期变形特性、抗压强度、弹性模量为后期力学性能评价指标,分析充填体损伤龄期和压损程度对其后期力学性能的影响规律。结果结果表明:在同一损伤龄期下,充填体在80%压损下后期峰值应力及残余应力最低;压损程度对龄期3,7 d的充填体后期变形特性影响较小,对龄期14,21 d的充填体后期变形特性弱化作用较大;80%以下的压损程度对龄期3,7 d充填体后期抗压强度影响较小,各个压损程度对龄期14,21 d充填体后期抗压强度影响较大,压损程度越大,后期抗压强度越低;各龄期充填体后期弹性模量均随压损程度的增大而增大。养护龄期14 d之后的充填体受损后对其后期力学性能影响显著,且不同压损程度对龄期14 d之后的充填体后期力学影响显著。结论研究结果可为上向水平充填采矿方法中充填质量的控制提供理论指导。 展开更多
关键词 尾砂胶结充填体 早期损伤 应力-应变关系 抗压强度
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中关铁矿高阶段采场充填料浆流动沉降规律及施工参数优化
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作者 路燕泽 甘德清 +4 位作者 向伟华 连欢超 刘志义 杨志强 王立杰 《金属矿山》 北大核心 2024年第12期173-180,共8页
为探究中关铁矿高阶段采场充填料浆的流动沉降规律,提升充填质量,阐述了高阶段采场充填料浆流动沉降理论、非限定界限及润滑层效应的料浆沉降模型,利用数值模拟软件研究了充填料浆在采场内的颗粒运移特征及沉降行为,对不同采场长度下充... 为探究中关铁矿高阶段采场充填料浆的流动沉降规律,提升充填质量,阐述了高阶段采场充填料浆流动沉降理论、非限定界限及润滑层效应的料浆沉降模型,利用数值模拟软件研究了充填料浆在采场内的颗粒运移特征及沉降行为,对不同采场长度下充填料浆入口数量及位置选取进行了优化,揭示了充填料浆在采场内的流动沉降特性。结果表明:充填料浆在采场流动沉积后形成锥形分布,且当料浆内粗骨料含量达到一定阈值时分为粗颗粒区、细颗粒区及灰砂区;料浆固相颗粒沉降速度分布差异性显著,料浆入口处沉降速度最大,沿x轴延伸时沉降速度减小,沿z轴延伸时沉降速度增大;当采场长度由30 m分别增至40~60、70~80 m时,充填料浆入口数量分别设置为一个、两个及三个可提升充填质量;当采场长度达到90 m时,同样设置三个料浆入口,但需将四分之一与四分之三处料浆入口分别沿采场长度方向向两侧移动2.5 m,提升料浆固相颗粒流动分布均匀性。研究结果可为提升充填开采质量提供理论依据。 展开更多
关键词 充填料浆 流动沉降 颗粒运移 数值模拟 放料口优化
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融合对抗网络和维纳滤波的无人机图像去模糊方法研究 被引量:3
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作者 张文政 吴长悦 +2 位作者 赵文 满卫东 刘明月 《无线电工程》 2024年第3期607-614,共8页
针对无人机(UAV)测量中出现的运动模糊问题,尝试将DeblurGANv2网络引入到UAV测量模糊图像的恢复任务中,并设计一种自适应指数移动平均损失函数(Adaptive Exponential Moving Average Loss Function, AEMALF),又将维纳滤波后的图像存在... 针对无人机(UAV)测量中出现的运动模糊问题,尝试将DeblurGANv2网络引入到UAV测量模糊图像的恢复任务中,并设计一种自适应指数移动平均损失函数(Adaptive Exponential Moving Average Loss Function, AEMALF),又将维纳滤波后的图像存在振铃效应进行高频抑制并通过色彩映射等方法恢复原图像部分细节,建立了模拟仿真的UAV测量运动模糊图像数据集。提出了一种改进的对抗网络DeblurGANv2算法和配合维纳滤波预处理的图像去模糊方法。实验结果表明,相较于同类算法,所提算法更能充分挖掘图像多尺度特征,恢复的图像平均峰值信噪比(Peak Signal to Noise Ratio, PSNR)和平均结构相似性(Structural Similarity, SSIM)均有显著提高。 展开更多
关键词 无人机 图像恢复 维纳滤波 轻量模型 自适应指数移动平均损失函数
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响应曲面法优化高硅铁尾矿制备硅肥试验 被引量:1
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作者 牛福生 牛钰芳 +2 位作者 张晋霞 张红梅 郑凯露 《非金属矿》 2024年第1期103-107,共5页
为解决铁尾矿堆积造成的环境污染问题,以高硅铁尾矿为原料,在氢氧化钠、含钙活化剂SF混合碱液条件下进行水热-碱溶反应制作硅肥。采用Box-Behnken设计的响应曲面法建立相关模型进行优化试验,探究反应温度(A)、反应时间(B)、m(SF)/m(原矿... 为解决铁尾矿堆积造成的环境污染问题,以高硅铁尾矿为原料,在氢氧化钠、含钙活化剂SF混合碱液条件下进行水热-碱溶反应制作硅肥。采用Box-Behnken设计的响应曲面法建立相关模型进行优化试验,探究反应温度(A)、反应时间(B)、m(SF)/m(原矿)(C)、m(NaOH)/m(SF)(D)对硅肥中有效硅含量的影响。结果表明,各因素对有效硅含量的显著作用大小为:B>D>A>C,各因素交互作用的显著性大小为:AD>CD>AC>BC。在温度为169.83℃、反应时间为2.54 h、m(SF)/m(原矿)为0.98、m(NaOH)/m(SF)为0.77的条件下,有效硅含量达到31.01%。该方法加工温度低、反应时间短、制备工艺简单,能够挖掘铁尾矿的潜在利用价值。 展开更多
关键词 铁尾矿 水热法 硅肥 水热-碱溶技术 响应曲面法
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