国家高技术研究发展计划(SS2012AA062405)
- 作品数：49 被引量：388H指数：14
- 相关作者：高谦杨志强王永前陈得信董越更多>>
- 相关机构：北京科技大学金川集团股份有限公司北京城建勘测设计研究院有限责任公司更多>>
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- 相关领域：矿业工程建筑科学一般工业技术环境科学与工程更多>>
- 司家营铁矿嗣后充填全尾砂胶凝材料激发剂配比优化决策被引量：4
- 2014年
- 在探索试验和净浆试验的基础上,针对司家营矿山嗣后充填开采条件以及全尾砂物化特性,开展了大量的全尾砂新型充填胶凝材料激发剂配比试验研究。在此基础上,利用DPS数据分析系统对试验数据进行统计分析和配比优化,由此建立了新型充填胶凝材料的胶砂充填体强度与激发剂配比之间的函数关系,揭示了胶结充填体强度与激发剂材料掺量的变化规律,确定了满足司家营铁矿阶段嗣后充填法开采充填体强度要求的新型胶凝材料激发剂最优配方,为司家营铁矿安全、高效和环保充填法开采,提供了低成本和高强度的新型充填胶凝材料,也为大型贫铁矿的充填法开采探索出一条途径。
- 苏维军杨志强高谦
- 关键词：激发剂
- 铁矿全尾砂新型充填胶凝材料的开发及应用研究被引量：6
- 2015年
- 全尾砂充填法采矿是未来铁矿石开采的发展趋势,降低采矿成本是铁矿充填法采矿的必由之路。以水淬渣粉作为主要原料,采用碱和盐复合激发剂激发,获得了一种全尾砂新型充填胶凝材料—矿山尾砂固结粉(简称矿尾粉,代号为KWF)。与水泥材料相比,矿尾粉成本低、强度高,对含泥量高的全尾砂充填料优势更显著。采用矿尾粉替代水泥用于铁矿充填法采矿,不仅能够降低充填采矿成本,而且还能够实现固体废弃物资源化利用,从而保护环境和无废开采。矿尾粉新型充填胶凝材料已在唐龙新型建材有限公司工业化生产,在东凯矿业公司铁矿山应用,获得了显著的经济效益和社会效益;为在建设中的司家营地区大型贫铁矿充填法采矿奠定了基础。
- 杨志强苏林高谦杨啸
- 关键词：铁矿
- 正交试验协同BP神经网络模型预测充填体强度被引量：23
- 2018年
- 为准确预测充填体强度,基于18组混合水平的正交试验样本,以水泥熟料、脱硫灰渣、芒硝和钢渣的掺量作为4个输入因子,以充填体的7d和28d抗压强度作为输出因子,建立4×Y×2的BP神经网络充填体强度预测模型,并通过训练误差和预测强度误差的对比获得当隐含层神经元的个数Y取值为9时,模型的预测强度误差最小,其平均误差为0.7%。研究表明,该预测模型拟合的相关系数R高达0.999 89,7d和28d预测强度的最大相对误差分别为4.33%和0.84%,通过正交试验协同BP神经网络模型预测充填体强度可行性较强、准确度较高。该方法具有输入数据均匀分散、齐整可比和非线性优化的优点,为充填体强度的准确预测提供了新思路。
- 董越杨志强高谦
- 关键词：BP神经网络模型正交试验充填体
- 粉煤灰替代矿渣微粉作为胶凝材料的早期强度激发研究被引量：4
- 2015年
- 粉煤灰是热电厂排放的火山灰粉体废弃物,具有潜在活性,通常用于水泥掺合料。但掺加粉煤灰的胶凝材料会降低早期强度,导致粉煤灰掺加量受到很大限制。针对金川矿山充填采用棒磨砂充填料和水泥胶凝材料,开展了粉煤灰和矿渣微粉等复合胶凝材料早期强度激发剂试验。试验设计料浆浓度为78%,胶砂比为1∶4。首先,采用生石灰、脱硫灰渣、芒硝、亚硫酸钠等复合激发剂的正交设计,进行粉煤灰和矿渣微粉早期激发作用的材料配比试验;然后,采用DPS数据处理软件,建立充填体强度与激发剂材料掺量的回归方程,并通过优化决策确定激发剂最优配比。结果显示,由质量分数分别为5%的生石灰、17.5%的脱硫灰渣、3%的芒硝、1.5%的亚硫酸钠构成的复合激发剂,胶结充填体3d强度达到2.19 MPa,大于金川矿山设计的1.5 MPa强度要求。当采用20%的粉煤灰替代矿渣微粉时,胶结充填体3d强度达到1.504 MPa,也满足金川矿山对充填体强度的要求,且28d沉缩率仅为8.68%。由此可见,充分利用粉煤灰和矿渣微粉开发充填胶凝材料,不仅可以降低充填成本,提高采矿经济效益,而且还能够保护环境,实现绿色开采。
- 刘瑞成杨志强高谦
- 关键词：粉煤灰矿渣微粉复合激发剂正交试验
- 铁尾矿加气混凝土在蒸压养护条件下反应机理被引量：8
- 2013年
- 通过X射线衍射、扫描电镜、红外光谱、差热扫描热重分析等测试方法,研究了铁尾矿加气混凝土在蒸压养护条件下的反应机理.未蒸压坯体中主要水化产物为钙矾石、结晶度低的水化硅酸(CSH)凝胶和Ca(OH)2,铁尾矿中部分矿物X射线衍射峰降低.经蒸压养护后,钙矾石的X射线衍射峰消失,托贝莫来石的X射线衍射峰增强,表明在高温高压和热碱激发下,铁尾矿中的矿物成分发生分解,活性组分SiO2和Al2O3结合Ca(OH)2发生反应,生成托贝莫来石。
- 李德忠倪文郑永超钱嘉伟李倩
- 关键词：尾矿混凝土养护钙矾石托贝莫来石
- 泵送减水剂对尾砂-棒磨砂膏体料浆和易性与充填体强度影响研究被引量：14
- 2015年
- 针对金川镍矿尾砂-棒磨砂膏体在充填管道输送中存在的堵管问题,开展了泵送减水剂对膏体的和易性与充填体强度影响试验研究.首先分析了膏体物料的物化特性和颗粒级配;然后采用金川镍矿尾砂-棒磨砂膏体充填系统工业生产中的技术参数,开展了添加不同泵送减水剂添加量的充填体强度、膏体和易性以及流变特性参数测试研究.研究结果显示,当添加1%-2%的泵送减水剂,3、7和28 d强度均有显著提高.膏体的和易性随泵送减水剂添加量的增加而提高,且浓度越高,效果越显著.当膏体浓度（质量浓度）在78%-80%的范围,膏体初始剪切应力和粘滞系数均随着泵送减水剂的增加而线性减小.结合泵送减水剂对充填体强度、膏体和易性以及流变特性影响分析,并考虑膏体充填成本与采矿经济效益,确定1%的泵送减水剂为比较合理的添加量.研究结果为金川镍矿膏体充填系统料浆制备提供重要依据,已经应用于金川矿山膏体充填的工业化生产.
- 杨志强王永前高谦陈得信姚维信
- 关键词：和易性镍矿
- 甘肃某矿山基于粉煤灰-水淬渣的新型胶凝材料开发被引量：5
- 2014年
- 在甘肃某矿山采用棒磨砂充填料、1∶4的胶砂比和78%质量浓度的充填条件下,研究用粉煤灰和矿渣微粉替代水泥。结果表明,当生石灰为5%、芒硝3%、亚硫酸钠1.5%、脱硫灰渣17.5%、粉煤灰20%和矿渣微粉53%的掺量时,棒磨砂胶结充填体的3、7和28 d的抗压强度分别达到1.50,3.15和5.12 MPa,充填体沉缩率仅为8.68%,均满足矿山下向分层胶结充填法采矿的强度要求。充填胶凝材料的粉煤灰掺量高达37.5%,成本降低到121元/t。
- 肖柏林杨志强高谦王有团
- 关键词：粉煤灰矿渣微粉胶凝材料充填采矿
- 利用鞍钢烧结灰渣开发尾砂胶凝材料正交试验与决策被引量：3
- 2017年
- 烧结脱硫灰渣是焦化厂生产炼钢焦煤排放的废弃物。由于脱硫灰渣含有游离氧化钙和亚硫酸钙等不稳定的矿物成分,导致烧结脱硫灰渣资源利用面临困难。针对鞍钢矿山全尾砂无废充填法开采,以矿渣微粉和烧结脱硫灰渣作为主要材料,熟料和硫酸盐为复合激发剂,对鞍钢矿山全尾砂充填胶凝材料进行开发。首先开展充填胶凝材料配比的正交试验;然后,在极差分析的基础上,建立神经网络模型和预测能力,揭示胶凝材料复合激发剂配比对充填体强度影响规律;最后,综合极差分析和预测分析结果,获得了利用烧结脱硫灰渣开发的全尾砂胶凝材料的最优配方。结果显示:以鞍钢全尾砂作为充填料,胶砂比为1∶6和浓度为70%的胶凝材料最优配比为:熟料4%,脱硫灰渣19%,芒硝0.5%,矿渣微粉76.5%,充填体28 d,强度最高达到3.883 MPa,是相同条件下水泥胶结充填体强度的1.7倍,但材料成本仅是水泥的40%~45%。
- 董培鑫宋仁峰高谦张政
- 关键词：全尾砂正交试验
- 矿渣粉在加气混凝土中的应用研究被引量：4
- 2012年
- 主要对矿渣粉替代部分水泥应用于加气混凝土生产的可行性进行探讨。试验及微观分析表明,在一定条件下矿渣粉可替代水泥用量40%左右,而且能很好地保证加气混凝土制品的性能,具有很好的经济效益,符合环保利废的要求。
- 钱嘉伟倪文许国东张亚挺
- 关键词：矿渣粉加气混凝土可行性
- 全尾砂新型胶凝材料激发剂配比试验与综合决策被引量：6
- 2015年
- 抽样检测结果表明,金川选厂全尾砂为中性材料,没有胶结活性,其物理化学性质可满足金川矿山充填材料的选型条件,可用于矿山充填。选取金昌铁厂水淬矿渣为主要原料,石灰加脱硫灰渣为复合激发剂,添加少量芒硝和NaOH制成全尾砂新型胶凝材料,进行了胶砂比为1∶4和料浆浓度为78%的胶砂充填体强度试验。试验采用设计4因素3水平的正交试验,并通过人工神经网络建模分析对全尾砂充填材料的激发剂配方进行预测研究,综合分析生石灰、脱硫灰渣及其他添加量对全尾砂新型胶凝材料充填体强度的影响,从而获得了制备全尾砂新型胶凝材料充填体强度的最优配合比。
- 唐梅芳杨志强高谦
- 关键词：全尾砂激发剂
