氨浸工艺从废旧锂电池中选择性回收有价金属 被引量：5

1

作者 姚瞬雨 丁威 +4 位作者 柯昌均 钟月娴 包申旭 侯晓川 许开华 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2024年第6期14-22,共9页

研究了碳酸氢铵-还原剂体系选择性浸出废旧三元锂电池中锂、镍、钴的过程。考察了浸出温度、碳酸氢铵浓度、还原剂的种类和浓度、固液比及浸出时间等对有价金属浸出率的影响,并通过XRD、SEM-EDS和FT-IR等表征方法对选择性浸出机理进行... 研究了碳酸氢铵-还原剂体系选择性浸出废旧三元锂电池中锂、镍、钴的过程。考察了浸出温度、碳酸氢铵浓度、还原剂的种类和浓度、固液比及浸出时间等对有价金属浸出率的影响,并通过XRD、SEM-EDS和FT-IR等表征方法对选择性浸出机理进行了初步探明。结果表明:在浸出温度80℃、浸出时间2.5 h、碳酸氢铵浓度2.5 mol/L、固液比50 g/L、还原剂亚硫酸钠浓度0.6 mol/L的条件下,锂、镍、钴的浸出率分别为96.86%、96.36%、93.43%,而锰几乎不被浸出。碳酸氢铵-亚硫酸钠还原浸出体系可以实现从废旧三元锂电池材料中高效、选择性回收锂、镍和钴。 展开更多

关键词 废旧三元锂电池 氨浸 有价金属 回收 锂 镍 钴

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基于爆破振动与松动圈分析的水封洞库爆破方案比选 被引量：1

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作者 叶海旺 张鹏辉 +6 位作者 蒙云琪 张兆龙 傅家亮 白金鑫 刘磊 余梦豪 Doumbouya Sekou 《爆破》 北大核心 2025年第1期44-55,共12页

合理的爆破施工方式是保证水封洞库稳定性和水封性的关键,在某水封洞库进行爆破地震波检测、声波探测,并结合HHT信号分析方法,通过EMD、EEMD分解方法对比、识别并弱化信号模态混叠效应以提高信号分析准确性,最后利用边际谱、瞬时能量谱... 合理的爆破施工方式是保证水封洞库稳定性和水封性的关键,在某水封洞库进行爆破地震波检测、声波探测,并结合HHT信号分析方法,通过EMD、EEMD分解方法对比、识别并弱化信号模态混叠效应以提高信号分析准确性,最后利用边际谱、瞬时能量谱、三维能量谱、围岩松动圈等评价不同爆破方案对水封洞库开挖爆破的影响。结果表明:EEMD-Hilbert分析方法可以一定程度上改善传统EMD分解带来的模态混叠问题,通过EEMD分解重构后的振速时程曲线更加平滑、可靠性更高;通过信号重构后的边际谱分析,发现双侧壁导坑法频带分布在200~380 Hz范围,单侧壁导坑法的频段范围更窄,集中在110~250 Hz之间,两组方案的低频能量均占比较少;双侧壁导坑法瞬时能量合值高于单侧壁导坑法,两组方案瞬时能量均主要集中在首段掏槽孔上,分别占总瞬时能量的41.67%和23.73%,单侧壁导坑法瞬时能量分布更为平均且较双侧壁导坑法更低;通过声波探测分析:双侧壁导坑法两侧拱腰松动圈范围约1.0~1.2 m,单侧壁导坑法扩挖面、导洞面松动圈范围分别为0.8 m、1.0~1.2 m。通过EEMD-Hilbert与声波探测联合分析可知,单侧壁导坑法相对更适合该洞库爆破施工。 展开更多

关键词 水封洞库 爆破方案 EEMD-HHT 时频能量 松动圈

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瞬态P波扰动下深埋圆形复合衬砌引水隧洞动力响应解析解及影响因素研究

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作者 李梅 陆宇嘉 +5 位作者 梅万全 韩高升 陈光海 赵明生 柯昌均 任高峰 《爆破》 北大核心 2025年第2期22-30,共9页

爆破开挖产生的扰动P波会影响隧道的稳定性,引水隧洞里充满了水,其隧道围岩动力响应解析解求法与常规无水隧道的求法势必不一样。目前现有解析解研究多集中在稳态解和单衬砌隧道,较少同时考虑存在复合衬砌隧道和有水的情况,因此,开展瞬... 爆破开挖产生的扰动P波会影响隧道的稳定性,引水隧洞里充满了水,其隧道围岩动力响应解析解求法与常规无水隧道的求法势必不一样。目前现有解析解研究多集中在稳态解和单衬砌隧道,较少同时考虑存在复合衬砌隧道和有水的情况,因此,开展瞬态P波扰动下深埋圆形复合衬砌引水隧洞稳定性瞬态响应研究,将隧道内流体视作另一种介质,隧道与衬砌之间视为非理想接触面,结合傅里叶合成技术、波函数展开法及梯形求积公式对隧道围岩瞬态响应进行理论求解;通过与既有文献结果对比,验证了方法的有效性;进而分析围岩泊松比、非理想界面模型的弹性系数以及扰动荷载加载时间对动应力集中系数的影响。研究结果表明:动力扰动过程中,顶底板产生显著的压应力集中,两帮出现显著的拉应力集中;随着泊松比增大,两帮由拉应力集中转化为压应力集中,顶底板压应力集中逐渐减弱;围岩衬砌接触较差时,隧道围岩应力时程响应曲线出现显著振荡;随着界面弹性系数增大,非理想界面模型的动力响应收敛于理想界面模型的响应;随着爆破荷载作用时间增加,顶底板处的压应力峰值先增大,两帮处的拉应力峰值先减小,最后均趋向稳定。 展开更多

关键词 扰动P波 复合衬砌引水隧洞 瞬态响应 傅里叶合成技术 波函数展开法

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负载型离子液体制备及其对湿法磷酸提纯研究

4

作者 杨虎 杨思原 +3 位作者 罗梦恒 吴晨旭 匡步肖 包申旭 《现代化工》 北大核心 2025年第7期112-118,共7页

将离子液体通过化学接枝法负载在树脂上,制备了一种能从湿法磷酸中高效选择性吸附磷的负载型离子液体,并采用FT-IR、SEM-EDS和XPS对其进行表征分析。在制备温度为95℃、时间为16 h、液固比(mL∶g)为40∶1、氨基乙酸溶液浓度为2.66 mmol/... 将离子液体通过化学接枝法负载在树脂上,制备了一种能从湿法磷酸中高效选择性吸附磷的负载型离子液体,并采用FT-IR、SEM-EDS和XPS对其进行表征分析。在制备温度为95℃、时间为16 h、液固比(mL∶g)为40∶1、氨基乙酸溶液浓度为2.66 mmol/g的条件下,制备的材料对磷的平衡吸附量达到333.1 mg/g。在选择性吸附方面,对磷的吸附量远高于杂质离子(铁、铝和镁),说明材料对磷与杂质离子有较好的分离性能。尤其是磷与镁的分离系数达到636.83。这表明此材料能够实现复杂磷酸溶液中磷与杂质离子的选择性分离,特别是在含镁量高的磷酸溶液中提纯效果显著。还通过表征分析推断该材料对磷酸吸附机理主要是络合反应与阴离子交换的协同作用。 展开更多

关键词 湿法磷酸 负载型离子液体 吸附 选择性 提纯

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含铜废水处理工艺概述及研究进展 被引量：1

5

作者 任茯霖 李靖 +1 位作者 刘硕 包申旭 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第4期64-74,共11页

开展二次铜资源综合利用有助于改善国内铜资源紧张的局面。含铜废水的无序排放不仅会对人类、动植物和环境造成严重损害,亦是对铜资源的严重浪费。经济高效地处理含铜废水有助于废水资源与金属资源的循环利用,对社会可持续发展至关重要... 开展二次铜资源综合利用有助于改善国内铜资源紧张的局面。含铜废水的无序排放不仅会对人类、动植物和环境造成严重损害,亦是对铜资源的严重浪费。经济高效地处理含铜废水有助于废水资源与金属资源的循环利用,对社会可持续发展至关重要。综述了包括沉淀、电解、膜分离、离子交换和吸附在内的主要处理技术,分析了相应技术的机制、优缺点及应用前景。基于此,建立并分析多技术耦合的组合应用工艺,强调多技术组合是未来处理含铜废水乃至重金属的主要趋势,能绿色高效实现含铜废水的无害化处置与资源化利用。 展开更多

关键词 含铜废水 综合处理 电化学 吸附 沉淀

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磷石膏煅烧工艺研究进展 被引量：1

6

作者 楼思迪 曾彦琦 +5 位作者 任浏祎 杨思原 包申旭 汪少华 李维峰 王良杰 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第5期194-203,共10页

磷石膏(PG)是磷酸生产过程中的副产品,全球产量巨大,中国是其主要生产国。中国PG年产量已达0.75亿t,全球累计堆积量超过60亿t。大量堆积的PG不仅占用土地资源,还带来水、土壤和空气污染等环境风险,阻碍了磷化工行业的可持续发展。然而,... 磷石膏(PG)是磷酸生产过程中的副产品,全球产量巨大,中国是其主要生产国。中国PG年产量已达0.75亿t,全球累计堆积量超过60亿t。大量堆积的PG不仅占用土地资源,还带来水、土壤和空气污染等环境风险,阻碍了磷化工行业的可持续发展。然而,由于PG的物理化学性质与天然石膏相似,其在建筑行业等领域的资源化利用具有潜力,可用于生产各式建筑材料。本研究聚焦于PG的煅烧工艺,旨在研究现阶段将其转化为β-半水石膏(β-HPG)和Ⅱ型无水石膏等高价值建筑材料的工艺。研究探讨了传统煅烧方法以及更先进的流化床煅烧技术。此外,还探索了煅烧‒酸浸联合处理等创新方法,以提高PG利用的质量和效率。煅烧过程可分为脱水、分解和相变三个阶段,温度控制对最终产品性能至关重要。研究表明,流化床煅烧和两步流化床煅烧在效率和产品稳定性方面表现优异,低温慢烧工艺提高了产品的均匀性并降低了能耗。煅烧‒酸浸联合处理显著提高了PG的白度和纯度,使其适用于高附加值应用。优化后的煅烧工艺可有效将PG转化为高质量建筑材料,为PG的资源化利用提供了新途径,有助于磷化工行业的可持续发展。 展开更多

关键词 磷石膏 煅烧技术 资源化利用 建筑材料 低碳经济 可持续发展

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热活化盾构渣土基陶粒的制备及机理研究

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作者 张秀泽 黄敏 +4 位作者 黄慕洋 黎梦珂 葛楚怡 廖先清 包申旭 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第4期1556-1565,共10页

盾构渣土(SM)活性低、处理难度大,传统“预烧-烧结”制备烧结陶粒的工艺流程复杂、变温频繁、生产效率低。本文采用热活化和NaOH-水玻璃激发的联合工艺,利用热活化盾构渣土(BSM)和高炉矿渣(GGBFS)制备陶粒,探究热活化温度、原料配比、... 盾构渣土(SM)活性低、处理难度大,传统“预烧-烧结”制备烧结陶粒的工艺流程复杂、变温频繁、生产效率低。本文采用热活化和NaOH-水玻璃激发的联合工艺,利用热活化盾构渣土(BSM)和高炉矿渣(GGBFS)制备陶粒,探究热活化温度、原料配比、热活化时间和养护时间对陶粒物理性能的影响。结果表明:热活化温度为1000℃、m(SM/BSM)∶m(GGBFS)为6∶4、热活化时间为0.5 h、养护时间为28 d时制备的陶粒性能优异,28 d抗压强度达10.38 MPa,颗粒密度为1.90 g·cm^(-3),堆积密度为895 kg·m^(-3),吸水率为5.69%。微观形貌分析表明,陶粒内部水化反应产生了水化硅酸钙(C-S-H)和钠(钙)铝硅酸盐水合物(N(C)-A-S-H)复合凝胶,封闭大部分孔隙,使晶粒间紧密结合,从而提升了陶粒的抗压强度。本研究可优化盾构渣土基陶粒的制备工艺,提高实际生产效率。 展开更多

关键词 陶粒 盾构渣土 热活化 碱激发

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用离子液体负载树脂选择性富集磷酸

8

作者 黄锐 张新宇 +3 位作者 任浏祎 王占昊 包申旭 杨思原 《湿法冶金》 北大核心 2025年第2期171-179,共9页

研究合成了一种对磷酸根离子具有高度选择性的新型离子液体负载树脂,并用于富集湿法磷酸中磷酸,考察了磷酸质量浓度、吸附时间、温度对磷酸根吸附量的影响。结果表明:在优化吸附条件下,磷酸根吸附量可提升至307 mg/g;该树脂能有效避免... 研究合成了一种对磷酸根离子具有高度选择性的新型离子液体负载树脂,并用于富集湿法磷酸中磷酸,考察了磷酸质量浓度、吸附时间、温度对磷酸根吸附量的影响。结果表明:在优化吸附条件下,磷酸根吸附量可提升至307 mg/g;该树脂能有效避免磷灰石浸出液中诸多阳离子的影响,显著提高湿法磷酸纯度,且具有一定的环保和经济效益。 展开更多

关键词 湿法磷酸 离子液体 负载树脂 吸附 富集 提纯 除杂

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考虑药包爆破动-静时序作用的漏斗形成机理

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作者 康普林 雷涛 李立峰 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第5期140-156,共17页

为研究爆破漏斗的形成过程和机理,并探究该过程中爆炸应力波与爆生气体的破岩作用,基于双指数型爆炸载荷函数和爆生气体压力状态方程,构建了考虑药包爆破动-静时序作用的爆炸载荷加载模型,结合爆炸应力波和爆生气体的加载特点,建立了爆... 为研究爆破漏斗的形成过程和机理,并探究该过程中爆炸应力波与爆生气体的破岩作用,基于双指数型爆炸载荷函数和爆生气体压力状态方程,构建了考虑药包爆破动-静时序作用的爆炸载荷加载模型,结合爆炸应力波和爆生气体的加载特点,建立了爆破漏斗离散元数值模型,并开展了被爆岩体的裂隙发育及破碎抛掷过程的模拟研究,对比了加载和不加载爆生气体的模拟结果,探讨了爆破漏斗形成过程中爆炸应力波和爆生气体的不同作用。结果表明:考虑药包爆破动-静时序作用的爆炸载荷加载模型模拟的爆破漏斗尺寸与现场试验结果基本吻合,可以较好地反映爆破岩体区域内裂隙的形成与演化规律及破碎岩体的抛掷效果。爆炸应力波加载率较大是引起爆源近区环状微裂隙的主要原因,同时,它会在自由面处发生反射拉伸,形成“片落”破坏;而爆生气体则是爆源远区径向长裂隙形成的主要原因,此外,它会推动破碎岩体以较大速度向外抛掷。爆生气体不仅具有准静态作用,也存在一定的动态作用,延长了爆破振动的作用时间,加强了爆破振动的速度峰值。漏斗形成过程中的裂隙发育可大致分为爆炸应力波加载致裂、爆生气体加载致裂以及变形能释放致裂3个阶段。 展开更多

关键词 爆破漏斗 爆炸应力波 爆生气体 裂隙发育 动-静时序作用

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氧化锌烟尘硫酸浸出界面反应机制与纳米氧化锌制备研究

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作者 辛椿福 万杨知为 +4 位作者 陈波 张一敏 刘建磊 王占昊 包申旭 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期3302-3311,共10页

针对氧化锌烟尘中锌资源的高效回收与高值化利用,提出“浸出工艺优化—界面反应机制解析—纳米材料制备”的全流程技术路线。通过系统实验确定硫酸浸出的最优工艺参数,结合XRD与SEM-EDS表征,揭示浸出渣的物相。最后,采用密度泛函理论(D... 针对氧化锌烟尘中锌资源的高效回收与高值化利用,提出“浸出工艺优化—界面反应机制解析—纳米材料制备”的全流程技术路线。通过系统实验确定硫酸浸出的最优工艺参数,结合XRD与SEM-EDS表征,揭示浸出渣的物相。最后,采用密度泛函理论(DFT)模拟H_(2)SO_(4)在ZnO(110)表面的吸附行为,并通过电子密度差与Mulliken布居分析阐明双路径电子转移机制。研究结果表明:硫酸浸出的最优工艺参数是硫酸浓度为1.5 mol/L、液固比为7 mL/g、温度为60℃、时间为60 min,在此条件下,锌浸出率达99.32%。浸出渣以PbSO_(4)和ZnFe_(2)O_(4)为主相,证实了锌的高效溶出;H_(2)SO_(4)在ZnO(110)表面的吸附能达-10.16 eV。双路径电子转移机制如下:H_(2)SO_(4)中H原子向ZnO供电子,ZnO中Zn原子向H_(2)SO_(4)中O原子供电子,该过程显著弱化了表面Zn—O键,降低了Zn的浸出反应能垒。基于高锌浸出液,通过两级净化与直接沉淀法,以NH_(4)HCO_(3)为沉淀剂合成碱式碳酸锌前驱体,经550℃煅烧获得纯度为98.14%的纳米氧化锌。 展开更多

关键词 氧化锌烟尘 硫酸浸出 密度泛函理论 纳米氧化锌 二次锌资源

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福建某钨矿重选尾矿中石英制备硅微粉研究

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作者 马博华 杨思原 +3 位作者 李克尧 任浩 叶子乾 包申旭 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第3期992-1000,共9页

硅微粉是一种重要的无机非金属材料,主要由石英砂或岩石经过破碎、粉磨、分级、提纯等一系列加工过程而得到,通常具有较高的纯度和较小的粒径分布。本文以福建某钨矿重选尾矿综合利用分离出的石英产品为原料,通过浮选-酸浸-超细磨-离子... 硅微粉是一种重要的无机非金属材料,主要由石英砂或岩石经过破碎、粉磨、分级、提纯等一系列加工过程而得到,通常具有较高的纯度和较小的粒径分布。本文以福建某钨矿重选尾矿综合利用分离出的石英产品为原料,通过浮选-酸浸-超细磨-离子清洗-改性等工艺成功制备出超细硅微粉产品。结果表明,超细硅微粉的主要化学成分(质量分数)为SiO_(2)(99.8200%)、Fe_(2)O_(3)(0.0018%)、Al_(2)O_(3)(0.0410%),水萃取液的pH值为7.08,电导率为6.26μS/cm,Na^(+)浓度为0.24 ppm(1 ppm=10^(-6))、Cl^(-)浓度为2.94 ppm,吸油值为21.36 g/100 g,这些指标均优于《电子及电器工业用二氧化硅微粉》(SJ/T 10675—2002)电子级活性硅微粉的质量要求。本研究为矿山金属尾矿高值化有效利用提供了思路和方法,对于促进资源循环利用和环境保护具有积极的意义。 展开更多

关键词 硅微粉 钨尾矿 低品位石英 有机改性 超细磨

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中低品位磷矿制备湿法磷酸及净化技术研究进展

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作者 丁威 包申旭 +3 位作者 辛椿福 王占昊 张宏伟 匡步肖 《化工进展》 北大核心 2025年第4期2274-2284,共11页

我国磷资源丰富,但大部分是中低品位磷矿,其高效开发利用是我国磷矿资源可持续发展的重大需求。本文对中低品位磷矿制备湿法磷酸及净化技术的研究现状进行了系统梳理和归纳,详细介绍了中低品位磷矿的预处理技术、湿法磷酸制备技术和湿... 我国磷资源丰富,但大部分是中低品位磷矿,其高效开发利用是我国磷矿资源可持续发展的重大需求。本文对中低品位磷矿制备湿法磷酸及净化技术的研究现状进行了系统梳理和归纳,详细介绍了中低品位磷矿的预处理技术、湿法磷酸制备技术和湿法磷酸净化技术等方面最新的研究进展,分析了它们的优缺点和存在的技术难点。最后,对中低品位磷矿制备湿法磷酸及净化技术所面临的挑战进行了总结,未来应加强对原矿预处理技术、磷石膏源头除杂技术和新型净化技术的研究,以提高磷酸产品的纯度和质量,实现磷矿资源的可持续利用。 展开更多

关键词 中低品位磷矿 预处理技术 湿法磷酸 净化

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冲击荷载下磁铁矿动力学特性及破坏特征研究

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作者 牛俊超 李吉民 +6 位作者 梅林芳 任高峰 葛永翔 张聪瑞 鲁习奎 赵亮 SATIMIN NOER REFKY ADI NATA 《爆破》 北大核心 2025年第2期52-59,共8页

为探究磁铁矿开采过程中爆破破岩的能量演化及破坏形态规律,减少爆破扰动对矿柱及围岩稳定性的影响,采用分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置对磁铁矿试样开展多级强度冲击试验,以动态峰值抗压强度、破坏形态、破碎尺寸和能量耗散密度为... 为探究磁铁矿开采过程中爆破破岩的能量演化及破坏形态规律,减少爆破扰动对矿柱及围岩稳定性的影响,采用分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置对磁铁矿试样开展多级强度冲击试验,以动态峰值抗压强度、破坏形态、破碎尺寸和能量耗散密度为切入点,分析磁铁矿的动力学响应特征及各动力学参数的应变率效应。研究结果表明:磁铁矿的动态峰值抗压强度和能量耗散密度随应变率增大呈指数增长,破碎尺寸随应变率增大呈指数下降,具有明显的率相关性;磁铁矿的破坏过程分为裂隙压密阶段—弹性变形阶段—破碎阶段,动态强度增强因子DIF值随应变率的增大而增大;磁铁矿试样的破坏模式主要以劈裂破坏为主,随着应变率的增大,裂隙间的相互作用愈加明显,破坏模式从劈裂破坏转为压碎破坏。因此,在满足破碎块度要求的前提下,采用爆破破岩方式开采磁铁矿时应综合考虑冲击强度与能量耗散,以改善磁铁矿石破碎效果,论文研究成果可为磁铁矿精细化破岩、安全高效开采提供理论支撑。 展开更多

关键词 磁铁矿 分离式霍普金森压杆(SHPB) 动态峰值抗压强度 破坏形态 能量耗散 应变率效应

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污水处理系统中全程氨氧化细菌的研究进展 被引量：1

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作者 赫梓轩 陈诗 +2 位作者 徐一峰 梁川州 彭来 《中国环境科学》 北大核心 2025年第5期2546-2557,共12页

完全氨氧化细菌(comammox)的发现为污水处理系统硝化工艺提质增效提供了全新思路.它的代谢途径与功能基因具备实现污水高效脱氮减碳的潜力.但如何实现comammox的高效富集尚无定论,comammox在硝化工艺运行中对氨氮去除与氧化亚氮(N_(2)O... 完全氨氧化细菌(comammox)的发现为污水处理系统硝化工艺提质增效提供了全新思路.它的代谢途径与功能基因具备实现污水高效脱氮减碳的潜力.但如何实现comammox的高效富集尚无定论,comammox在硝化工艺运行中对氨氮去除与氧化亚氮(N_(2)O)产生的贡献有待进一步探究.综述了高效富集comammox的技术手段,并探讨了环境底物浓度、溶解氧、运行工艺和温度等因素对comammox选择性富集的影响.以氯酸盐作为comammox的专性抑制剂,结合1-辛炔,构建双抑制剂实验体系,能够阐明污水处理系统内comammox的硝化贡献与N_(2)O释放能力. 展开更多

关键词 完全氨氧化细菌(comammox) 硝化作用 污水处理 N_(2)O

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基于爆破块度控制的空气间隔装药台阶爆破参数优化 被引量：5

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作者 叶海旺 余梦豪 +5 位作者 刘聪 陈家涛 周发明 王浩 杨保忠 雷涛 《爆破》 CSCD 北大核心 2024年第4期84-90,100,共8页

为解决某灰岩建筑石料矿山爆破后小粒径矿石难以与土分离而导致矿石回收率低下的问题,首先基于现场实测数据和数值模拟结果,构建爆破块度与岩体动力损伤关联模型,确定不同岩块粒径对应的动力损伤阈值;其次选用不同空气间隔装药段数和孔... 为解决某灰岩建筑石料矿山爆破后小粒径矿石难以与土分离而导致矿石回收率低下的问题,首先基于现场实测数据和数值模拟结果,构建爆破块度与岩体动力损伤关联模型,确定不同岩块粒径对应的动力损伤阈值;其次选用不同空气间隔装药段数和孔网参数开展三维裂隙岩体台阶爆破数值模拟试验,以提高0.3~0.9 m矿石粒径产率为目的,兼顾控制大块率,获取最佳爆破参数;最后,在数值模拟结果的基础上,开展现场爆破试验,优化装药结构和孔网参数。结果表明:灰岩爆破块度尺寸与动力损伤值之间存在负指数函数关系,爆破块度尺寸0.3 m和0.9 m所对应的岩体动力损伤阈值分别为0.793和0.286;仅采用空气间隔装药结构可提高0.3~0.9 m粒径占比,但大块率增幅较大;采用空气间隔装药结构、适当缩小孔网参数可显著提升0.3~0.9 m粒径占比,同时大块率几乎不变;其中采用二段空气间隔装药结构、适当缩小孔网参数,爆破效果最优。矿山现场应用结果表明,0.3~0.9 m矿石粒径占比提高了20.09个百分点,大块率基本不变,炸药单耗降低10.29%。 展开更多

关键词 爆破块度 岩体损伤 空气间隔装药 裂隙岩体 数值模拟

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地质聚合物的制备与应用研究现状 被引量：6

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作者 包申旭 周海林 +2 位作者 张一敏 黄慕洋 Dombon Enkhbat 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2024年第5期126-135,共10页

地质聚合物是由硅铝酸盐原料经激发剂激发得到的一种无机非金属材料,具有原料来源广泛、制备工艺简单、碳排放量低、高强耐久等优点,应用前景非常广阔。介绍了地质聚合物及其性能特点,对制备过程中的原料活化、激发剂、外加剂和养护制... 地质聚合物是由硅铝酸盐原料经激发剂激发得到的一种无机非金属材料,具有原料来源广泛、制备工艺简单、碳排放量低、高强耐久等优点,应用前景非常广阔。介绍了地质聚合物及其性能特点,对制备过程中的原料活化、激发剂、外加剂和养护制度等工艺的研究现状进行了总结,列举了地质聚合物在胶凝材料、隔热吸音、催化剂和固封材料等领域的应用实例,并评述了其在制备及应用方面需要进一步探索的问题。 展开更多

关键词 地质聚合物 制备 应用 激发剂 外加剂

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基于排间延时的柱状节理岩体爆破块度优化研究 被引量：1

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作者 叶海旺 杨坤 +7 位作者 马宝臣 黄林超 杨万里 刘源 雷涛 彭瑞 李睿 余梦豪 《工程爆破》 CSCD 北大核心 2024年第6期1-8,共8页

某凝灰岩骨料矿山岩体含有较为发育的柱状节理,导致爆破后大块率较高,增加了二次破碎成本。为降低矿山爆破大块率,根据现场爆破生产工况和岩体节理发育特征,使用MATLAB和ANSYS/LS-DYNA软件建立了含柱状节理的台阶爆破数值模型。在孔间... 某凝灰岩骨料矿山岩体含有较为发育的柱状节理,导致爆破后大块率较高,增加了二次破碎成本。为降低矿山爆破大块率,根据现场爆破生产工况和岩体节理发育特征,使用MATLAB和ANSYS/LS-DYNA软件建立了含柱状节理的台阶爆破数值模型。在孔间延时时间20 ms前提下,分别设置排间延时时间50、46、42、37、33 ms,开展柱状节理岩体台阶爆破数值模拟试验。对比孔间延时时间20 ms、排间延时时间50 ms工况下的现场试验爆破块度和数值模型损伤进行统计分析,确定了爆破块度-损伤判据。对各工况下数值模拟计算结果进行统计分析,确定在孔间延时时间为20 ms的前提下,降低爆破大块率的最佳排间延时时间为42 ms。基于数值模拟结果开展现场爆破试验,结果表明:排间延时时间为42 ms时,爆破大块率为38.91%,相比于矿山原爆破大块率降低9.27个百分点。 展开更多

关键词 柱状节理岩体 块度优化 LS-DYNA 数值模拟 排间延时

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铜冶炼渣资源化处理及综合利用研究进展

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作者 姚艺佳 柯璇 +2 位作者 刘硕 任浏祎 包申旭 《有色金属科学与工程》 2025年第5期689-698,共10页

铜渣作为铜冶炼过程的主要副产品,含有大量有价金属及非金属组分,具有较高的利用价值,但其现有综合利用率并不乐观。如何绿色高效利用铜渣来缓解我国铜资源压力、实现环境与经济的共赢,已成为迫切需要解决的难题。本文以铜渣的基本构成... 铜渣作为铜冶炼过程的主要副产品,含有大量有价金属及非金属组分,具有较高的利用价值,但其现有综合利用率并不乐观。如何绿色高效利用铜渣来缓解我国铜资源压力、实现环境与经济的共赢,已成为迫切需要解决的难题。本文以铜渣的基本构成和物化性质为切入点,根据各行业的发展需求,综述了其在有价金属提取、建筑材料制备及环境功能材料开发等方面的利用现状和发展潜力,并结合案例分析了其资源化处理工艺中的优缺点,展望了各技术未来的发展方向,提出了铜渣全流程利用法,旨在通过科学的处理方法,将各处理工序进行有机结合,促进铜渣利用最大化,实现环境保护和资源节约的双重目标。 展开更多

关键词 铜渣 有价金属 建筑材料 功能材料 综合利用

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钾混盐粒度组成对其转化浮选的影响机制研究

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作者 朱健 董广峰 +4 位作者 陈鹏 贾菲菲 马松亮 刘忠建 向晓成 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期64-69,117,共7页

硫酸钾对中国粮食生产至关重要,为加快硫酸钾的高效制备,保障中国农业的稳定发展,对合成硫酸钾的关键中间产物软钾镁矾的制备进行研究。首先针对罗布泊盐湖钾混盐粒度易随季节变化而差异显著导致软钾镁矾制取效率低的问题,通过磨矿-转化... 硫酸钾对中国粮食生产至关重要,为加快硫酸钾的高效制备,保障中国农业的稳定发展,对合成硫酸钾的关键中间产物软钾镁矾的制备进行研究。首先针对罗布泊盐湖钾混盐粒度易随季节变化而差异显著导致软钾镁矾制取效率低的问题,通过磨矿-转化-浮选工艺探究钾混盐粒度组成对其转化浮选的影响机制,结果表明,钾混盐粒度越细,转化程度越高且转化产物粒度也越细。钾混盐磨矿3 min后对应的<0.074 mm转化产物占比达42.69%,且钾离子主要分布于该粒级物料中。同时,钾混盐粒度对软钾镁矾的浮选行为具有显著影响,其浮选效率随钾混盐粒度的减小呈先上升后下降趋势,当钾混盐<0.250 mm粒级占比为79.78%时,软钾镁矾制取效率最高。此外,还进行了转化产物粒度对软钾镁矾和氯化钠浮选分离的影响研究,结果表明,转化产物粒度越细,软钾镁矾和氯化钠浮选速率常数差值越小,在<0.074 mm时仅为0.0945 min-1,此时二者难以有效分离。研究结果对软钾镁矾生产工艺调控和优化具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 钾混盐 软钾镁矾 磨矿 转化 浮选

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硬石膏矿RHT动力学模型参数研究 被引量：2

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作者 马凯 任高峰 +6 位作者 葛永翔 王扶成 石义虎 张聪瑞 张露伟 赵亮 于燕 《爆破》 CSCD 北大核心 2024年第4期35-44,共10页

数值模拟计算是岩石动力学特性研究的重要手段,模型及参数的合理确定是保证模拟试验结果准确的关键。在RHT模型的34个参数中,19个参数可以通过试验、理论计算等手段获得,但还剩15个参数较难获得。为研究适用于硬石膏的模型参数,由试验... 数值模拟计算是岩石动力学特性研究的重要手段,模型及参数的合理确定是保证模拟试验结果准确的关键。在RHT模型的34个参数中,19个参数可以通过试验、理论计算等手段获得,但还剩15个参数较难获得。为研究适用于硬石膏的模型参数,由试验分析、理论计算获得硬石膏的19个基本参数,采用LS-DYNA对15个较难获得参数开展单一因素变化下的SHPB模拟试验,对比应力-应变曲线对以上参数的敏感性程度并优化参数取值水平,进而通过正交试验对敏感程度较高的参数进行确定,最后将获得参数的模拟结果与室内试验结果对比分析。研究结果表明:RHT参数B、g^(*)_(t)、n、D _(1)、n_(f)、P_(comp)和N对应力-应变曲线基本无影响,而参数A、f^(*)_(s)、f^(*)_(t)、Q_(0)、g^(*)_(c)、ξ、ε^(m)_(p)和A_(f)对应力-应变曲线影响较大,进一步利用正交试验对应力-应变曲线影响较大的参数进行确定,获取了较为贴合硬石膏SHPB冲击试验曲线的RHT模型参数;在不同加载应变率下,硬石膏模拟试验的动态应力-应变曲线和破坏形态与室内试验表现出的规律一致,验证了模型参数适用于硬石膏矿。 展开更多

关键词 硬石膏 RHT模型 敏感性 正交试验 SHPB

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