王勇
- 作品数：25 被引量：217H指数：8
- 供职机构：北京科技大学资源工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程经济管理建筑科学自动化与计算机技术更多>>
- 深锥固体通量与絮凝剂单耗和料浆浓度的数学关系被引量：2
- 2021年
- 深锥浓密机的面积或占地大小主要由其固体通量决定.通过量筒静态沉降实验,计算得到深锥浓密机固体通量,分析了絮凝剂单耗、料浆浓度对深锥浓密机固体通量的影响,得到了两种因素对深锥浓密机固体通量的影响规律.结果表明,尾矿在5~30 g·t^(−1)的絮凝剂单耗下,基本呈现二次函数关系;料浆的固相质量分数为6%~26%时,固体通量呈现先增大后减小的趋势,与实验所得的规律相契合.通过对絮凝剂单耗和料浆浓度耦合效应下的固体通量方程回归分析,得到三者之间的数学关系,进而确定二者对固体通量的贡献为:料浆浓度>絮凝剂单耗.结合絮凝剂及料浆浓度对固体通量的影响分析,总结了絮凝剂单耗和料浆浓度贡献值不同的原因.最后,结合单因素和耦合条件下的数学方程,对深锥浓密机的设计和运行提出工程建议.在深锥浓密机运行过程中,需要优先保证料浆浓度,其次是絮凝剂单耗.
- 王勇曹晨吴爱祥
- 关键词：深锥浓密机
- 絮凝沉降对浓缩超细尾砂料浆屈服应力的影响被引量：9
- 2021年
- 深锥浓密机内底部料浆的屈服应力过高容易导致压耙,为此通过对不同絮凝沉降条件下获得的浓缩超细尾砂料浆的屈服应力进行原位测量,并通过对絮凝前后料浆总有机碳的测试来分析超细尾砂颗粒表面的絮凝剂吸附量,进而分析了絮凝沉降对浓缩超细尾砂料浆屈服应力的影响规律.研究发现,絮凝沉降对浓缩超细尾砂料浆的屈服应力有显著影响,pH和絮凝剂单耗通过影响尾砂颗粒表面的絮凝剂吸附量进而影响浓缩超细尾砂料浆的屈服应力,屈服应力随着pH和絮凝剂单耗的增大均不断增大.综合考虑尾砂料浆的絮凝沉降效果和所得浓缩超细尾砂料浆的屈服应力,最佳絮凝条件是pH值为11和絮凝剂单耗为15 g·t^(−1),在此最优条件下料浆固液界面的初始沉降速率为0.4565 mm·s^(−1),沉降后上清液浊度为143 NTU,底部沉积尾砂料浆的固相质量分数为51.56%、屈服应力为243.18 Pa.初步建立了适用于超细人造尾砂的基于絮凝剂吸附量的屈服应力模型,屈服应力随尾砂颗粒表面单位面积的絮凝剂吸附量的增大而增大,为实际生产中控制全尾砂絮凝沉降参数提供参考.
- 阮竹恩吴爱祥王贻明王勇王建栋
- 关键词：尾砂絮凝沉降总有机碳屈服应力
- 基于WEAP水资源模型的西部矿区最优发展规划研究
- 2024年
- 水资源短缺严重影响着西部矿区煤炭开采的可持续发展。为了从水资源角度指导矿区发展规划的制定,使西部矿区综合效益达到最大,以西部某矿区为例,根据该矿区可能的发展方向,综合考虑人口增长、矿山开采规模、节水力度、绿化强度4个因素,以2015年数据为基准,制定矿山发展至2035年的8个预案。采用WEAP模型对不同预案下矿区需水量、缺水量、缺水率等的变化进行模拟。基于模拟结果,建立矿区经济、社会、生态环境多目标函数,最终选出最优预案。结果表明,使矿区综合效益值能够达到最大的预案是“强力开采强力节水适度绿化”预案,综合评价值为0.6856。以该预案作为矿区制定下一步发展规划的参考,矿区水资源承载力得到了提升,实现了矿区的综合效益最大化。
- 王邦策黄振华田相俊曹志国王勇
- 关键词：水资源承载力
- 深锥浓密机泥层高度与压力关系研究被引量：2
- 2022年
- 泥层高度和泥层压力是深锥浓密机底流浓度稳定控制的关键,为了研究二者的内在关系,基于Terzaghi有效应力原理推导并建立了深锥浓密机泥层高度和压力数学模型,以国内外3个矿山为例,对该数学模型进行了工程验证,并探讨了该数学模型的适用范围.结果表明:泥层高度与压力呈幂函数正相关,且随着泥层高度增加,dh/dp逐渐增大;列举的3个矿山实测数据与数学模型曲线对比吻合度均较高;代入3个矿山深锥浓密机极限泥层高度后得到不跑混的极限泥层压力值分别为215.2,201.2,262.6 kPa.该数学模型从理论的角度揭示了泥层高度和压力的关系,对于深锥浓密机泥层高度控制和稳定高浓度底流获取具有实际指导意义.
- 王勇王勇杨军杨军吴爱祥
- 关键词：深锥浓密机数学模型有效应力
- 低温对某铜矿膏体充填早期强度影响及工程建议被引量：13
- 2018年
- 以伽师铜矿冬季膏体料为背景,制备不同水质、水泥种类、水泥添加方式、泵送剂掺量和骨料添加量的膏体试块129个,膏体温度控制在8~12℃,放置于温度20℃、湿度95%的标准养护箱,待养护龄期为3、7和28 d时测其单轴抗压强度.实验结果表明,膏体7 d和28 d强度分别是3 d强度的1.44倍、2.4倍,7 d强度演化规律符合2℃时水化反应度演化进程、强度发展较慢,而28 d强度演化规律符合20℃时水化反应度发展进程,温度对其后期强度影响较小.基于低温对膏体7 d内早期强度影响较大这一现象,提出了充填系统添加高温补水点的工程建议：根据伽师铜矿膏体实际配比,理论计算出高温补水量为6~8 m3·h^-1,水温70~100℃,膏体温度可由6℃提高至15~19℃;建议采用工业热水器提供高温水,热水器功率保守选择400 kW,充填成本每方充填料增加2.9元人民币.
- 王勇吴爱祥吴爱祥王洪江杨柳华王贻明杨锡祥周发陆
- 关键词：膏体水化度
- 全尾砂膏体多尺度物料搅拌均质化技术被引量：10
- 2017年
- 通过分析搅拌机中多尺度物料搅拌均质化机制,提出两种料流方式下搅拌时间计算模型,针对二段螺旋搅拌机设计恒高液位下围流强剪切搅拌方式,增强物料轴向循环及径向对流作用,解决了搅拌时间短及水泥聚团问题。通过对矿山充填搅拌系统优化,在相同配比下膏体塌落度及扩展度分别提高了11.5%、56.8%,试块28d强度从0.69MPa提高至2.00 MPa,有效地改善了料浆输送及力学性能。
- 王洪江杨柳华王勇王勇吴爱祥张连富
- 关键词：多尺度
- 谦比希铜矿东南矿体大流量膏体自流充填技术及应用
- 2023年
- 膏体充填是矿山固废高效处置和井下安全开采的重要技术手段。本文介绍了谦比希铜矿东南矿体大流量膏体自流充填和长距离高浓排尾联合处置工艺,概括了谦比希铜矿东南矿体膏体充填系统的4大关键技术,分别为基于深锥浓密的膏体充填与排尾联合处置技术、细粒级全尾砂膏体大能力均质搅拌技术、势能负压联合作用下膏体长距离自流输送技术、基于膏体充填的缓倾斜复杂矿体高效开采技术。提出了膏体充填系统“打通工艺一提升浓度—提高强度”工业试验思路,最终实现了在充填浓度70%~72%,实际灰砂比1:8.6的情况下,28d充填体强度大于1 MPa。谦比希铜矿东南矿体膏体充填系统成功应用是我国膏体技术“走出去”的又一次突破,该系统目前已在矿山全面使用,为矿山产能达标、安全高效开采提供了有力支撑。
- 张兵王勇吴爱祥胡国斌王洪江王贻明郑学敏
- 关键词：膏体充填
- 金属矿充填固化过程监测研究现状及展望被引量：5
- 2023年
- 充填采矿技术是金属矿绿色高质量发展的重要支撑技术,课题组在充填领域提出了“充填固化过程监测”分支研究方向,旨在突破金属矿充填采场原位强度难以监测表征的瓶颈问题。结合课题组相关研究进展,总结凝练了金属矿充填固化理论与应用研究的技术思路,并从充填固化过程多场性能监测技术、多场性能演化规律、多场性能发生机理、多场性能关联机制、充填体强度—多场性能表征模型、充填固化过程数值模拟以及工程应用等方面系统阐述了金属矿充填固化过程多场性能监测理论和应用的研究现状。在上述分析的基础上,从理论、技术、装置3个层面展望了未来发展方向,认为后续需要攻克的重点分别为:真实采场全域数值仿真,基于固化过程监测的充填体安全预警技术,无线化、精准化与低价化的固化过程监测传感器研制及工程推广应用。
- 王勇李健王珍岐那庆毕成吴爱祥
- 关键词：充填采矿
- 罗河铁矿全尾砂胶结充填配比优化试验研究被引量：5
- 2021年
- 针对罗河铁矿充填料浆浓度波动大,充填料浆灰砂比等关键指标难以控制,并最终影响充填体质量等问题,开展了罗河铁矿全尾砂胶结充填配比优化试验,对充填材料的物理化学性质进行了测定。同时采用全面法试验,对不同质量浓度和不同灰砂比的全尾砂流动性、流变及其强度进行了对比分析,试验结果表明:罗河铁矿全尾砂-74μm占比达59.87%,属于细粒级尾砂;由于胶固粉中添加了表面活性物质,能够提高料浆的流动性,导致灰砂比越大,料浆的流动性越好;质量浓度为66%~68%时,料浆屈服应力均在100 Pa以内;在满足自流输送和强度要求的前提下,推荐罗河铁矿一步骤充填料浆质量浓度为68%,灰砂比为1∶10,二步骤充填料浆质量浓度为68%,灰砂比为1∶16。
- 李志朝王剑郏威张敏哲彭青松王勇
- 关键词：全尾砂胶结充填充填体强度
- 外加剂作用下细粒浓缩尾矿二次脱水规律研究被引量：1
- 2022年
- 尾矿在立式砂仓或深锥浓密机等脱水工艺条件下仍达不到预期质量分数,添加外加剂是实现二次快速脱水的有效手段。针对某铜尾矿较细、泌水能力差,经过深锥浓密机脱水后质量分数仍不达标的问题,通过添加A型外加剂、B型外加剂进行二次脱水实验,并以不添加外加剂作为对照。实验结果表明:添加外加剂的料浆1 h、2 h泌水量明显大于不添加外加剂的料浆,随着泌水时间的增加,4 h时添加与不添加外加剂的料浆泌水量基本持平。通过3种情况下脱水质量分数与脱水时间的回归方程,获得了浓缩尾矿二次脱水数学模型,即二次脱水质量分数与脱水时间呈指数函数关系。最后,分析了外加剂对尾矿快速脱水和结构强化机理,外加剂不仅可以快速提高尾矿脱水质量分数,同时可增加尾矿稳定性,具有潜在工程应用价值。
- 杨钢锋王勇王勇
- 关键词：尾矿外加剂泌水率
