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    科技信息简报2013年第2期

    2013年05月02日 16:17

     

     

    目   录

    (2013年起本刊改为双月刊)

      ★综合信息

        ·2017年全球锂电池市场规;蚶┐50%

        ·二氧化钛或将取代石墨烯成材料新宠

        ·杨裕生院士:氢燃料电池拯救不了蓝天

        ·中国科技界近期不断实现突破

        ·2012年“中国科学十大进展”发布

        ·日本研制出纸质太阳能电池

        ·前2月10种有色金属产量增长13.5%

        ·新型锂空气电池蓄电能力比锂离子电池高10倍

        ·中国第二代铜铟镓硒薄膜太阳能电池取得重大突破

        ·北京纳米科技园创新联盟成立

        ·南?扇急2013年将再度打钻取样

        ·朝鲜矿产资源诱惑:神秘风险背后还有不等人的机遇

        ·河南电解铝行业亏损深度蔓延

        · 矛盾的十年——南都周刊和经济学家茅于轼的谈话

      ★有色园地

        ·分段凿岩阶段矿房采矿法间顶柱回采实践

      ★黄金园地

        ·含砷碳难处理金精矿酸性压力氧化预处理试验研究

      ★文化与人生

        ·做人和做事

        ·人生的四种境界

      ★科普与养生

        ·何谓森林碳汇

        ·世界最深地下实验室

        ·枸杞子全身是宝

     

    综合信息

    2017年全球锂电池市场规;蚶┐50%

      日本的民间调查公司富士经济发布的调查报告显示,2017年锂离子电池的市场规模将比2012年扩大50%,达1.7万亿日元。主要用于笔记本电脑等小型消费类产品、汽车和充电用途。由于欧美企业纷纷打算在2013年投放车载锂电池的电动汽车,预计欧美市场规模将超过日本。车载锂电池从2011年开始需求迅猛增长,之前使用镍氢电池的混合动力车(HV)和插电式混合动力车(PHV)也开始改为使用锂电池。虽然日本的锂电池市场规模在2011年大幅扩大,但由于欧美企业正式投放电动汽车,预汁2013年海外锂电池产量将超过日本。尽管拥有储能系统的硫磺钠电池和铅蓄电池处于领先地位,但由于锂电池具有能量密度高、体积小等优点,估计其市场规模将逐渐扩大。

    二氧化钛或将取代石墨烯成材料新宠

      石墨烯是一种拥有完美性能的材料,令科学家和企业家为之着迷。然而,日前一种新材料多用途二氧化钛或将打破其万能材料的神话,成为新一代材料宠儿。据报道,日前新材料多用途二氧化钛或将取代应用范围广阔的石墨烯,成为“世界上最有用的材料”。这项研究核心在于将廉价的二氧化钛晶体转化为一种纳米纤维,并将其与其他材料一起被制成柔性过滤薄膜!捌渌牧稀笨梢允峭、锌、碳等物质,取决于它的最终用途。据了解,多用途二氧化钛可以被用来提高电池寿命、净化水质、制造抗菌医用材料等。目前,该研发团队正在成立一家衍生公司,以更好地进行下一步开发,并期望能够将这项新技术商业化。

    杨裕生院士:氢燃料电池拯救不了蓝天

      雾霾天气引起各界对机动车尾气排放的共同关注,也让“能源转化率高、无污染零排放”的氢燃料电池电动汽车重新回到人们的视野。但是,中国工程院院士杨裕生日前接受本报采访时表示,现在的氢燃料电池电动汽车解决不了我国当前的空气污染问题。在他看来,氢燃料电池“既娇又贵”。因为目前的燃料电池仍采用“铂”催化剂,不仅价格高,而且对助燃的空气要求很高。他举例说,我国曾进口了两台德国的氢燃料电池电动公交车,原计划在北京郊区行驶两年,结果才行驶一年就用坏了6台燃料电池发动机。本来计划好的实验才过了一半时间就草草收场,德国方面将其归咎于北京的空气污染太严重,输入的助燃剂空气里含有过多的硫化物、一氧化碳、氮化物,造成铂催化剂中毒,降低了燃料电池的发电性能。不仅如此,雾霾中含有的固体颗粒和空气中的灰尘也容易堵塞燃料电池。因此,他指出,电动汽车氢燃料电池的研究必须考虑空气污染的问题。但空气纯化装置势必会抬高价格,使原本就复杂的动力系统更加复杂。因此,他并不赞成当前使用氢燃料电池电动汽车解决城市污染问题!扒饽茏傻缒艿淖屎臀廴九欧帕恳釉赐匪闫。氢能不是一次能源,制造过程就要消耗能源。转成氢气后压缩、运输、充瓶又要耗费能源。制造复杂的燃料电池动力系统更要消耗与其价格相对应的能源,这些都应计算在内!彼担骸鞍凑铡倜扑愕幕,从一次能源一直转换到动力,通过氢能的能量总转换效率并不比通过其他能源的效率高,总的污染也不一定低。这些都要系统、全面地计算,而不能‘断章取义’地只算汽车行驶的这一小段!

      针对目前氢燃料电池价格高昂、铂产量低的困境,国内外专家都在研制新型催化剂来代替铂。近日,据报道美国能源部太平洋西北国家实验室的研究人员采用铁基催化剂催化氢分解分子,其催化效率接近商业催化剂。其创新精神比那些“修修补补”地研究“少铂”技术要强得多。同时他提出,除了氢电极的非铂催化剂外,也应研究氧电极的铂催化剂替代物,但是这项研究可能难度更大。杨裕尘今年8l岁,15年前他才从核试验研究转而从事储能电池研究!昂芏嗳硕几械讲焕斫,我这么大年纪为什么还要改行从‘小学生’做起呢?”他说,“因为现在国防对电池的需求很急迫,差不多所有武器装备都要用电池!彼倮,氢燃料电池可以为潜水艇提供动力。潜水艇上使用的纯氧气隔绝了一氧化碳、二氧化硫等污染物,可以很好地发挥氢燃料电池的功效。而且潜水艇产量少,用铂量有限,价格也承受得起。十几年来,杨裕尘始终认为燃料池要发展,但不应急于求成,而应把燃料电池的基础研究搞好。要能够把燃料电池做得很‘皮实’,不那么娇贵。这样,燃料电池就有前途了。

      杨裕生认为我国当前电动车发展“应用好当前的电池来做好当前的电动汽车”,以微小型、短程、低速纯电动车为突破口,中大型汽车要以增程式电动汽车为主要过渡车种。增程式电动汽车的概念最初是美国人提出来的,最早做出增程式电动公交车的却是中国人。事实上,2012年美国通用公司生产了两万多辆增程式电动轿车,而我国却引导企业生产与燃油车性能全面比拼的高档纯电动汽车,虽然补贴很高,市场反响却不好。受群众欢迎的微小型、短程、低速纯电动汽车却不让生产,也不给上牌照。对此,杨裕生感到非常担忧:  “2012年‘十城千辆’的进展仍然很慢,眼看2015年累计生产新能源汽车50万辆的规划将要落空。错误的技术路线迟误产业的发展,简直太可惜了!希望这次雾霾的冲击能够唤醒一些仍在坚持‘雾里看花’的人!

     

    中国科技界近期不断实现突破

      首次实现量子反;舳в;科技论文数量居世界第二位;20纳米技术领域占一席之地。

        3月14日,由中科院物理所和清华大学科研人员组成的科研团队,在国际上首次实现量子反;舳в,成果在线发表于美国《科学》杂志。据介绍,这是国际上该领域的一项重要科学突破,从理论研究到实验观测的全过程,都由我国科学家独立完成。以中科院为代表的中国科技界,近期不断实现突破,在国际相关技术和产业领域发出“中国之声”!爸泄蒲б丫⒄沟娇梢怨顾即笫直实氖焙蛄!弊罱,中科院大连化学物理研究所所长张涛说,中国论文数量已仅次于美国,居世界第二位!拔颐遣蝗笔,应该更重视成果的质量!闭盘蔚墓鄣愕玫搅似毡槿贤。而如何实现这一目标,采访对象们向记者说出了自己的观点。

    肩负战略使命

        2012年诺贝尔奖发布时,中科院院士郭光灿曾表示,缺乏原创,是中国科学家与诺贝尔奖的距离。实际上,这也是中国与世界科学发展的距离。原始创新能力显著提高,但重大原创成果和开创性工作还比较少;关键技术创新和系统集成能力大幅提升,但对产业发展有重大影响的关键核心技术和解决方案还不够多。中科院各研究所所长在2013年的新年规划中,都进一步明确了以重大成果产出为导向,开展原始创新、关键核心技术创新和系统集成创新的战略使命。在刚刚结束的两会上,中央和社会各界对科技支撑经济转型和社会发展期望很高,产业界希望借助科技的力量尽快调整结构并实现利益最大化,农民也期待有更好的农业成果带领他们脱贫致富、奔向小康!拔颐悄壳暗拇葱履芰,以及知识创新工程实施十几年的积累,和这些期待仍有距离!敝锌圃何靼卜衷涸撼ぶ芙芩。

    立足创新前沿

      张涛认为,经过改革开放30多年的发展,“中国科技界应该在世界前沿领域真正提出些原创性的想法或发现”。2011年,理化所牵头的“深紫外固态激光源前沿装备研制项目”获得突破,深紫外激光拉曼光谱仪、深紫外激光发射电子显微镜等8台深紫外固态激光源前沿装备,均为世界独有的科研利器。2012年,8台装备中有两台获批科技部产业化项目,为前沿装备产业化工作做了铺垫。同样在2012年,微电子研究所集成电路先导工艺研发中心在22纳米CMOS关键技术先导研发上取得突破性进展。22纳米CMOS技术是全球正在研究开发的最新一代集成电路制造工艺,各国都投入了巨大资金,力争抢占技术制高点。有国际评论认为,像中国这样的大国,迟早要做这样的技术。过去全球微电子最先进的技术领域,没有中国任何位置。现在最先进的20纳米技术领域,中国也有了一席之地,下一步应考虑更前沿的技术创新。

    突破产业桎梏

      我国每年集成电路的进口额,超过石油、铁矿石、粮食等的总和。尽管集成电路需求很大,但是我国这一产业相对弱小。集成电路是全球化的产业,每年全球研发资金几百亿美元,产业投入数千亿美元,产业发展非常迅速。面对国外若干个“航母舰队”构成的整个国际化产业链,中国企业研发力量不足,尚无航母级企业!霸谧帕⑵笠笛蟹⒘α康耐,把我们的研发力量慢慢融入企业,交给企业,然后我们再去作更前瞻的研究!币短鸫核。同样依赖进口的还有大型低温制冷设备。作为大科学装置的支撑技术之一,中国有50%、国际有80%的大科学装置需要用到这种设备。2012年,理化所自主研发的2KW@20K低温制冷机获得成功。理化所所长张丽萍前段时间接受记者采访时说,理化所和北京宇航系统工程研究所正在起草协议,届时中国人自己制造的首台(套)大型低温制冷机将接受实地应用的考验。让应用证明,中国自己制造的大型制冷设备能够与国际品牌相媲美,为该产品的国产化奠定基础!闭爬銎枷M,以此来赢得用户对国产设备技术和质量的认同。此前理化所低温制冷机曾与林德、法液空这些国际知名品牌共同竞标散裂中子源工程。虽然理化所并未中标,但是,因为理化所的参与,国外厂商被迫降价40%。总体来看,我们对产业发展有重大影响,但关键核心技术和解决方案还不够多。要想更好地发出“中国之声”,就要集中力量攻克重大项目,并且项目要关注国家战略需求,为国家战略性新兴产业、经济发展、国防建设作贡献。

    2012年度“中国科学十大进展”发布

        2012年度“中国科学十大进展”目前揭晓,神舟九号和天宫一号对接、大亚湾中微子实验发现新的中微子振荡模式等基础研究成果榜上有名。2012年度“中国科学十大进展”是:

        神舟九号和天宫一号成功实现载人交会对接;

        可扩展量子信息处理取得系列重要进展;

        阐明二叠—三叠纪之交生物大灭绝及其复苏模式和原因;

        大亚湾中微子实验发现新的中微子振荡模式;

        揭小两种天然产物靶向特异蛋白治疗白血病的机制;

        证实单倍体孤雄干细胞具有可替代精子和快速传递基因修饰的能力;

        生态学试验证实Bt转基因棉花种植可促进对害虫的生物控制;

        解析出TAL效应蛋白特异性识别DNA的结构基;

        揭示营养匮乏引发细胞自噬的分子机制;

        发现利用倒置结构可提高聚合物太阳能电池的能量转换效率。

        该评选活动由科技部基础研究管理中心会同《科技导报》编辑部、  《中国科学院院刊》编辑部、《中国科学基金》编辑部和《中国基础科学》编辑部共同举办。评选程序分为推荐、初评、函评和发布4个环节。最终结果由中国科学院院士、中国工程院院士973计划顾问组和咨询组专家、973计划项目首席科学家、国家重点实验室主任等专家投票选出。

    日本研制出纸质太阳能电池

        形容一种东西不耐用、不结实时,人们常说它“像纸糊的”。日本一个研究小组却以木浆为原料,研发出一种新型太阳能电池板,这种“纸糊的”太阳能电池环保、廉价且超薄可弯曲,将来可能大有用武之地。

      为了保证透光率,通常太阳能电池板使用透明的玻璃或塑料。大阪大学产业科学研究所副教授能木雅也率领的研究小组以木浆中的植物纤维为原料,通过压缩加工,成功研发出厚度仅有15纳米的透明材料,并以此为基板,将光电转换有机材料和配线用压力嵌入,从而制成纸质太阳能电池。据称,“纸糊的”太阳能电池光电转换效率只有3%,远不及一般发电用太阳能电池10%至20%的转换率,但和玻璃基板太阳能电池差不多,而且便携易用,制造简单,成本极低,开发者希望几年后能实用。

    前2月十种有色金属产量增长13.5%

        全国十种有色金属产量622万吨,同比增长13.5%,增速同比加快5.1个百分点,电解铝产量351万吨,增长15%,加快1个百分点,铜、铅产量分别增长1.9%和11.1%,加快5和8.8个百分点;锌产量增长1.7%,上年同期为下降1.9%。氧化铝产量增长15%,加快4.3个百分点。

      除电解铝外其他主要有色金属价格有所回升。2月份,上海期货交易所铜、铅、锌当月期货平均价分别为58232元/吨、15126元/吨和15369元/吨,比去年12月份上涨2.9%、0.3%和2.2%,同比下降1.9%、4.4%和0.9%;电解铝为14989元/吨,比去年12月份下降1.2%,同比下降6.7%。摘自《中国有色金属科技信息网》

    新型锂空气电池蓄电能力比锂离子电池高10倍

        据报道,武汉理工大学—哈佛大学纳米联合重点实验室的武汉科学家,正在为这款电池出世“加足电力”。他们的研究引起全球制成首个锂电池的威庭汉教授的关注和积极评价,其最新成果最近在国际著名期刊《美国科学院院刊》(PNAS)在线发表。 

        多年来,研究人员一直希望能用锂空气电池代替传统的锂离子电池,因为锂空气电池的蓄电能力比性能最好的锂离子电池要高10倍以上。2009年,武汉理工大学引进的麦立强教授牵线,武汉理工大学和哈佛大学成立纳米联合重点实验室。麦立强介绍,锂空气电池是近年来得到快速发展的具备超大容量和超大能量密度的电化学电池。据了解,锂空气电池的发电原理是,将锂金属氧化产生锂离子和电子,锂离子、电子与空气中的氧分子进行还原反应,从而产生电能。由于空气随处可得,人们可把锂空气电池做得更轻、更小,不必再担心燃料储存空间的问题。

     

    中国第二代铜铟镓硒薄膜太阳能电池取得重大突破

        就在第一代中国光伏产业在欧美受阻之际,香港中文大学教授、中科院深圳先进技术研究院光伏太阳能实验室主任肖旭东团队研制的铜铟镓硒太阳能电池效率已达到18.7%,迈入国际领先行列。铜铟镓硒太阳能薄膜电池的制造成本之所以低于硅晶太阳能?,是因为吸收太阳光的半导体薄膜由低成本的铜基材料组成。它薄于2μm,仅是硅晶结构的1%;以玻璃为基础的薄膜?槲扌韫杵丛拥纳ひ,也不用串连个别电池,整体?楣ひ赵谝惶咨呱鲜迪;生产能耗低,在降低成本的同时也缩短了能量回报周期。中科院深圳先进技术研究院光伏太阳能研究中心自2008年成立以来,一直致力于自主创新开发高效低成本铜铟镓硒薄膜太阳能电池装备、工艺及产品。目前,该中心承担了深圳市首个国家重大科学研究计划项目“新型铜基化合物薄膜太阳能电池相关材料和器件的关键科学问题研究”,并在铜铟镓硒太阳能电池研究领域取得突破,研发完成了国内第一套完全自主开发的铜铟镓锡薄膜太阳能电池生产装备,并调试成功;设备在工艺上创新,在世界上第一次采用三步法工艺,结合测温监控组分来制备大面积铜铟镓硒电池组件的流水线装备,制备的铜铟镓硒太阳能电池效率达18.7%,迈入国际领先队列。

    北京纳米科技园创新联盟成立

      在纳米科技处于从实验室研究向产业化大规模迈进并展现出广阔商业前景的关键时期,北京市经过通盘谋划、统筹布局开始大力推进纳米科技产业发展,并瞄准“国际一流、高端引领”启动了“北京纳米科技产业园”建设。产业园一期规划面积1500亩,涵盖纳米领域共性技术研发、科技成果孵化、成果落地转化、产业化支撑服务等多种功能;园区致力于纳米材料及其在能源、信息、节能环保、生物医药等4大领域的应用,并以下游应用带动上游纳米材料、纳米加工、纳米检测等产业链各环节实现快速聚集发展。

      目前,北京纳米科技产业园初步实现了一批产业化项目的聚集,纳米材料绿色制版、纳米材料印刷RFID标签、高纯OLED发光材料、纳米磷酸铁锂正极材料、纳米口腔修复材料等一批产业化项目先后入园,落地及签约入园产业化项目达到14个,实现了一批顶尖团队的聚集,吸引了纳米发电机发明人、美国佐治亚理工学院教授、中科院外籍院士王中林,纳米压印技术发明人、美国普林斯顿大学教授、美国工程院院士周郁等一批国际上有重要影响的团队入驻园区开展科技创新或者项目孵化工作;实现了一批重要研究机构的聚集,国家纳米科学中心、清华大学纳米科技研究中心、北京大学纳米科技研究中心等都正在与园区开展密切的对接合作。      

      据悉,北京纳米科技产业园将根据成果所处不同阶段的特点有效配置资源,构建推进有序、衔接顺畅的科技成果批量高效转化通道,发挥科技政策、科技平台、科技人才等资源的导向作用,逐步探索出一条有特色、高水平的纳米科技产业发展新路。

    南?扇急2013年将再度打钻取样

      记者从2012中国国际矿业大会上获悉,我国将于2012年年底对南?扇急舳ㄏ畹鞑,2013年再度打钻取样。这是中国地质调查局基础调查部主任张海启在中国地质找矿进展分论坛间隙向记者透露的信息。张海启于2007年作为发现可燃冰的航次首席科学家,曾率队在南海北部地区提取水物样品。2007年5月1日凌晨,我国在南海北部钻取“可燃冰”首次采样成功,证实了南海北部蕴藏有丰富的天然气水合物资源。国土资源部原总工程师张洪涛此前表示,在南海找可燃冰大有希望,我国全海域可燃冰预估资源量约690亿t油当量,南海占大部分,但储量、分布、厚度等尚不明确。以此报道中出现的数据大多是通过地球物理复杂公式推算出来的! 摘自《新材料产业》2012.12

    朝鲜矿产资源诱惑:神秘风险背后有“不等人的机遇”

    神秘的朝鲜矿产储量

      去年9月份以来,朝鲜在中国北京、长春、丹东等地密集召开一系列投资说明会,其中最大卖点仍是矿产,以及优惠的政策。2007年,韩国大韩商会公布的《朝鲜地下资源共同开发战略》报告曾披露,朝鲜菱镁矿储量达30亿至40亿吨,铁矿石储量高达2600万吨,可立即开采的铀达400万吨。吉林大学地球科学学院资源工程系教授孙丰月说,中国曾派技术人员到黑龙江境内与朝鲜接近的矿山进行勘探,所以能确定的是,在黑龙江省长白山县对面,朝鲜拥有世界级的惠山铜矿和检德铅锌矿成矿情况非常好。不过,目前并没有来自朝鲜国内更具体的勘探数据。   

    投资风险也应充分估计

      除了矿产这块“蛋糕”本身,中国矿企还在谨慎嗅着朝鲜的投资环境。中国矿业联合会一位不愿具名的负责人的观点是,投资朝鲜矿业作为一个经济命题,看似是孤立的,但实际上很复杂!跋衷谀愀悴磺宄实哪康氖鞘裁,一般从善意的角度理解是朝鲜要发展经济,吸引外资,但根据我长期的研究和基本判断,朝鲜就是想吸收外汇”。张琏瑰说:“两次核试验之后遭到国际上的制裁,朝鲜现在外汇短缺,发展核武器、发展导弹,都需要消耗大量外汇!痹谡飧霰尘跋,企业需要警惕朝鲜做的是“一锤子买卖”,即“钓鱼式”地合作:一旦资金、设备投到朝鲜,对方可能立马变卦,收回原先的合同,如果企业不接受,那么前期投入也会打水漂!耙牒猛寺,随时准备撤退。你想就像和其他国家搞经济合作似的,到最后一定要吃亏!闭喷龉宄,对“被钓鱼”的风险应有“充分估计”。

    朝鲜机遇不等人

      黑龙江一家30多人2005年合股成立的矿业公司,因为有中国政府背景的投资公司引荐,得以在朝鲜投资橄榄石矿和黄金矿等项目,中方出设备和技术,朝方出资源,采矿场在朝鲜一个军分区里。据该矿业公司一位高管介绍,公司对从朝鲜运回的矿石质量是“比较满意”的,只是收入较预期差很多,因此股东已经开始减少投资。最令中企难以放心的是入境难题,“朝鲜只是定期运回产品,不让(我们)进去,不放心也没有办法,但最近领导还是决定想办法去一次!彼强粗谐首试捶岣,依然会继续与朝方合作,寄希望于朝鲜领导人能打开国门,令公司真正在朝鲜立足。中海投等企业代表了另一派观点!拔颐侨衔实娜酚型蹲士占。如果中国企业长期停留在西洋集团的遭遇里面,朝鲜的机遇不等人!绷跹铈袼。她举例说,朝鲜的整个电信行业已基本被埃及的公司率先占领,包括法国、德国和一些亚洲国家,在朝鲜多个重要领域的合作非常多,而且基本上已经逐渐垄断。他以中国香港已故富豪霍英东在中国改革开放之初投资广州白天鹅宾馆为类比,称投资朝鲜“风险是一方面,机遇也是一方面”!跋衷谌ネ蹲时冉铣墒、健全的国家,机遇的空间就小了些,像加拿大、美国,它们有一套非常健全的规则,但投资回报周期比较长,利润空间非常小!彼拇ㄒ患颐裼笃蟮睦习逅,关键还看朝鲜的政策方向到底如何,而这主要涉及政府和政府之间的交流,“如果那块没有突破的话,我们民营企业想去突破肯定比较难!薄 摘自《中国有色金属》2013.2

    河南电解铝行业亏损深度蔓延

    十二家无一盈利

        3月22日,焦作万方铝业股份有限公司(以下简称万方铝业),2012年度净利润的亏损幅度在0至5000万元之间,相对于上年3.8亿元的利润总额,可谓“冰火两重天”。河南电解铝五大骨干企业的神火股份,2012年归属于上市公司股东的净利润,较20ll年同比下降高达80%~87%。信息显示,神火股份总计拥有电解铝产能66万吨。为了应对低迷市场,神火股份也进行了主动减产以应对亏损,其中,沁澳和西铝厂已经在2012年彻底关停。预计神火股份2012年在电解铝板块亏损约9.2亿元。河南省有色金属协会常务副会长刘立斌告诉记者,2002年全省有23家电解铝企业,到2012年的时候,只剩下12家企业,并且这12家企业中有商电铝业等3家企业先后停业,其他在产的9家企业诸如豫港龙泉、万基铝业、淅川铝业等,也全部亏损,无一盈利。

        值得关注的是,曾在2011年成功研发国家科技支撑计划重点项目“低温低电压铝电解新技术”的林丰铝电,将吨铝直流电耗降低10.7%。据悉,林丰铝电拥有电解铝产能35万吨,年用电量近50亿度,由于企业用电成本急剧增加,仅2012年前三个月,林丰铝电月亏损达3000万元,被迫关停了三分之一产能。数据显示,2012年,河南电解铝总产能420万吨,产量370万吨左右,其中五大电解铝企业产量319万吨。这意味着,全省电解铝行业的整体亏损总额超40亿元之多。

    直诉电价“吃不消”

        刘立斌告诉记者,在过去的十年中,河南电解铝所取得的成绩,不仅表现在产能规模上,更表现在产业技术革新上,上述的林丰铝电就是一个很好的例子。但是,这些在日益高企的电价面前,尤显无力。目前,电力成本已占据电解铝成本的50%以上,成为决定电解铝厂商竞争力的关键因素。以万方铝业为例生产一吨电解铝大概耗电14000度,电价每降一分,成本就会降低140多元。电厂上网标杆电价在0.44元左右,而电解铝企业用电需要支付0.64元左右。高达两毛钱的差别电价,是河南电解铝企业所不能承受之重。真正将电解铝产业推至生死悬崖的是高企的电力成本,毕竟,两毛钱的差别电价折合到每吨产品里就是2800元,占成本的16%。以林丰铝电为例,在进入2013年之后,林丰铝电用电价格每度高达0.63元,单月亏损达4000万元,全年预计亏损将超过5亿元。若亏损短时期内得不到改善,林丰铝电不排除全面停产的可能性。

    强补自备电短板

      一份来自中国有色金属工业协会的数据显示,2012年中国电解铝产能已超过2700万吨,生产量只有2000万吨。与此同时,国内的整个电解铝行业亏损面达到93%,“只有新疆的电解铝产业是乐观的”。

      冲在最前面的是神火集团。资料显示,其正在新疆昌吉回族自治州吉木萨尔县五彩湾区投资136亿元建设80万吨/年高精度铝合金项目,目前,该项目还在继续推进,但一期工程建设已于2012年10月18日正式投产,此次投产的电解铝项目为年产13万吨。据了解,新疆地区电价每度0.2元左右,比河南电解铝电价低0.3元左右,以1吨铝耗电14000度计算,新疆地区电解铝成本比内地便宜4200元左右,这十分有助于神火集团缓解其大本营的亏损局面。

      在新疆开拓电解铝版图的神火集团并不孤单,作为“同乡”的万方铝业、豫联集团等也拉开了在新疆布局电解铝项目的阵势。的确,电解铝西进有着诸多有利因素,比如低廉的煤炭资源,但是,谁又能保证“明日新疆的电解铝行业不步今日河南的后尘”。对此,刘立斌表示,对于通过兼并重组来发生质变几乎不可能的河南电解铝,还有两条路子可走。一是延伸产业链,增加产品的附加值。二是煤电铝一体化,尤其是扩大自备电厂的比例。

      作为河南电解铝的老对手,山东电解铝企业的自备电比例则后来居上,达到了90%以上,尤其是山东魏桥集团发展电解铝的模式,在自建电厂的基础上,形成独立的内部电网。数十台功率较小的发电机组足以支持百万吨电解铝产能运营。这基本绕开了河南面对的束缚,在某种程度上,也为河南电解铝的自救树立了模板。

    矛盾的十年

    —南都周刊和经济学家茅于轼的谈话节录

      茅于轼,经济学家,2012年“米尔顿·弗里德曼自由奖”得主,天则经济研究所所长。

      这几年中国社会值得注意的两个变化,一是中国经济已经抵达过去很多年来的最高点,乃至被联合国认定为“中等偏高收入国家”;另一个是人民的幸福感并没有随着经济的发展而递增,社会的怨气几乎达到顶峰。穷人为什么受穷?怎样改善贫富分化?如何看待社会不公和获得公平?政府的首要责任是什么?

      在这本原题为《中国人的怨气从哪里来》的书,茅于轼给上述问题的答案是:要解决这些社会问题,应当追求幸福的极大化而不是GDP的极大化,幸福极大化的前提是财富创造极大化,而建立真正自由平等的市场经济则是创造财富的必由之路。即厘清人民利益与国家利益的区别,以人民利益为重,取消特权,建立真正自由平等的市场经济体系。在具体策略上,茅主张恢复农民对土地财产的所有权、降低税率、加大反腐力度。另—个值得权衡的问题,是公平与效率的关系。即要平等还是要建设?二者相权,茅认为可以适当牺牲一点儿公平换取效率。财富的不平等不代表地位的不平等,可以允许一定财富的不平等,而应当防止的是凭借权势剥夺他人所创造的财富——真正的市场经济中,权势的不平等恰恰是自由的最大障碍,也即中国人的焦虑之源,“人与人的不平等在中国是传统,是文化,是根植于每个人内心深处的观念!

    矛盾的十年

    南都周刊,您怎么看待过去十年?

      茅于轼:这是很矛盾的十年。一方面经济增长非常高,这十年大概是30年中增长最高的。但是也有国进民退,法制松懈,闹出薄熙来这样的事。总的说起来还算可以。

      南都周刊:但重庆事件后,支持自由市场的人并没变多,很多人对自由市场决定自由配置有疑问。而且越来越多人还在说“中国模式”。

      茅于轼:他们的看法不对。自由市场永远是对的,这个绝对错不了。重庆的问题也恰好是反市场,现在揭露出来的问题非常大。老百姓得到了实惠,但是造成的后果非常严重。它完全是寅吃卯粮,负债好几千亿,怎么还这个钱?

    中国经济的问题不可避免

      南都周刊:很多人认为特权阶级和既得利益者把钱转移到国外,会影响到中国的实体经济。真的会这么严重吗?

      茅于轼:你要注意,这些人把资产转移出去后,又回到中国来做生意,很少人彻底跟中国脱离关系。大部分的企业家,生意还在中国做。有很多原因,一方面做生意需要熟悉环境,另一方面中国的机会确实比外国多。中国的市场非常广阔,机会非常多,只要不犯大错误都能赚到钱。影响还是会有的,不过我觉得到现在为止看不出来。我看了数据,我们的外汇储备还是3万3千亿。他们拿走的顶多几百亿几千亿。所以在国家间的经济来往中看不出来有多大变化。这件事我觉得没那么严重。

      南都周刊:有些学者担心,如果接下来中国经济增长减速会非常危险。您怎么看?

      茅于轼:我觉得中国经济迟早要出问题,这是不可避免的。问题已经在了,只是没有暴露。有两个大问题,一个是房地产泡沫,另一个是银行欠债。最后的结局一是硬着陆。我想了很久,没法解决。房地产泡沫就是这么多的空房,你要让它住上人就没泡沫了。但你怎么让那么多空房住上人呢?

      南都周刊:通过经济发展不能解决吗?

      茅于轼:这个时间很长,最起码得十几年。十几年泡沫不破裂,可能性几乎没有。银行坏账也是一样,它已经坏掉了,怎么填这个窟窿呢?现在只不过没有暴露出来。因为经济增长,老百姓存的钱比取的钱多,银行的存款还在增加;嫡嗽俅笠幸膊慌,就怕你取的多存的少,它马上就要出问题。

      南都周刊:最近也有很多关于房产税的说法,您怎么看待房产税的问题?

      茅于轼:现在的房产税好像是要对付房地产的投机者,压一下房价,我觉得这个是错误的。税收的问题要通盘考虑,我们税的问题挺大的。你不能光加房产税,本来税就挺高了还加税。得减别的税,所以这里又涉及到结构问题了。牵涉到整个税制的设计问题,我们从上世纪90年代改税制到现在,将近20年,完全不适应现在的新情况,需要重新设计税制。从这个角度讲我赞成收财产税,因为财产税收的是有钱人,破房子就不要收税了。

      南都周刊:您在书里说中国的税并不高。

      茅于轼:中国税的数额不高,但是税是买服务的,从这方面讲中国的服务就非常贵。税也就太高了,因为你享受的服务没多少,质量也不好。

    讲道理维稳当然很好

      南都周刊:您之前对于航母、钓鱼岛的看法引起了很大争议。

      茅于轼:其实老百姓迟早会明白我的意思。你现在不明白将来也要明白。那完全是政治家搞出来的名堂。现在世界上没有哪个国家要把中国变成亡国奴。美国不可能,美国占领了日本占领了德国也没有把它们变成亡国奴啊,日本更不可能把中国变成亡国奴,它已经占领一回,教训也够惨的了。

      南都周刊:最近大家都在说一本书《旧制度与大革命》,据说高层也在看。您怎么看?

      茅于轼:我没看这本书。我看到网上谈论这本书,吸取法国大革命的教训。我觉得很适合中国的情况,中国需要吸取这个教训。法国追求平等自由结果走向反面,变成了没有自由没有法治的状态。我们需要稳定,但这样的稳定是讲道理、法制的。区别是,现在的维稳还是用武力维稳,如果讲道理维稳那当然很好。      摘自《中国有色金属科技信息网》

     

    有色园地

    分段凿岩阶段矿房采矿法间顶柱回采实践

    概  述

      金属矿山应用分段凿岩阶段矿房采矿法时,矿房回采结束后,如果间顶柱不能得到及时、有效地回采,随着采空区暴露时间不断延长,地压将不断集中、增大,使得矿柱产生变形、破坏,并会引发大面积冒落的危害,给间顶柱的回采带来极大的安全威胁。间顶柱的回采对于提高矿山综合技术经济指标,充分利用地下矿产资源具有重要意义。

      北京首云铁矿经过近半个世纪的露天开采,露天矿坑垂直深度达到300多m,坑底海拔高度为-56m,2010年底,实现了露天向地下开采的历史转型。目前,井下提升、运输系统已经初具规模,采矿设计生产能力为150万t/a。 矿进提升采用多绳摩擦提升机,矿石采用26t单箕斗提升,人员、材料和岩石采用罐笼提升;矿进通风采用多级机站通风系统;矿岩采用窄轨电机车运输;矿井排水采用集中排水方式,各阶段涌水经泄水井流入-136 m水平的水仓内,经排水泵站排至地表。根据矿体赋存状态,首云矿业公司地下开采设计选用了分段凿岩阶段矿房采矿法,实际采矿能力达到100万t/a。分段凿岩阶段矿房采矿法矿房回采留下了大量的矿柱急待回采,首云矿业公司经过对以往间顶柱回采工艺研究分析,并结合分段凿岩阶段矿房回采施工爆破经验,对分段凿岩阶段矿房采矿法间顶柱进行回收,以充分利用矿产资源、增加企业经济效益。

    分段凿岩阶段矿房采矿法

      1.开采技术条件

      北京首云铁矿矿石类型,主要为磁铁石英岩型,TFe含量一般为29%~33%,平均为31.94%。围岩为片麻岩,矿体及顶底板围岩均较坚固,稳固性较好?筇遄呦虺ざ550 m,平均厚度15~20 m,平均倾角70°~90°。采用分段凿岩阶段矿房采矿法进行回采时留下大量的间顶柱,每一个矿块间顶柱矿量约6万t,矿房矿量约20万t,间顶柱矿量占矿房矿量近1/3。

      2.采场结构参数

      沿走向布置矿块,矿块长度为50 m,矿房长度42m,间柱宽度为8 m,底柱高度为10 m,阶段高度60m,分段高度为10m,顶柱10m。分段凿岩阶段矿房采矿法见图1。

    间顶柱回采

      1.间顶柱回采顺序

        间顶柱同时回采,间柱先于顶柱崩落,顶柱随着间柱的崩落而后崩落覆盖到间柱崩落的矿石上,顶柱上方冒落的围岩也随之覆盖在矿石之上,矿石贫化率较小,同时也避免了爆破回采顶柱时对间柱的破坏,增加了间顶柱回采作业的安全性。

      2.间顶柱炮孔布置

      采用YGZ—90型钻机在各分段的凿岩巷道及切割巷道内钻凿上向扇形炮孔,孔径55 mm。根据矿柱布置情况、钻机功率与孔深的关系,选取最大孔深24m。正常排及扩槽排孔底距不大于1.9 m,排距1.4 m,凿岩分段边孔角15°,出矿分段边孔角30°;切割槽孔底距不大于0.8 m,排距不大于1.2m;正常排炮孔底部距离采空区、巷道或硐室,留0.5 m不穿透;扩槽排及切割槽炮孔底部距离采空区、巷道或硐室,留2 m不穿透。炮孔具体布置方式见图2。


      3.间顶柱回采爆破方案

        间顶柱采用多排分段一次爆破,毫秒微差控制,先爆破间柱,后爆破顶柱。间柱采用多排同段爆破技术,以两侧矿房采空区作为自由面微差爆破;顶柱采用同排多段爆破技术,以下方采空区作为自由面微差爆破。

      4.装药结构及起爆网络

        多分段采用塑料毫秒导爆管微差爆破,一次起爆。为了防止爆破时冲击波破坏起爆网络,同时考虑深孔填装起爆药包的难度问题,孔深大于16m的孔,起爆药包填装在孔深16 m的位置,孔深小于16 m的孔,起爆药包填装在孔底。用BQF—100型装药器向炮孔内装填多孔粒装铵油炸药,起爆药包采用直径42 mm的乳化药卷与非电导爆管加工而成,微差雷管全部插入药卷后用胶布包好,导爆索全程敷设至孔底,同排同段的孔口导爆索再用导爆索进行连接。每个分段每个排面炮孔的导爆管联成一束,有电工胶布捆扎在2根传爆导爆索上,每个分段的传爆导爆索用电工胶布捆扎在人行天井内的主导爆索上,导爆索从人行天井下到阶段脉外运输巷,沿阶段脉外运输巷牵至安全地段起爆,用2发起爆雷管起爆导爆索。

      为了保证安全、可靠、准确的起爆,整个爆破网络采用复式起爆网络,爆破时,采用起爆器引爆非电导爆管,利用非电导爆管引爆爆索后由导爆索传爆至孔内毫秒微差导爆管,而后由毫秒微差导爆管雷管引爆起爆药包,继而引爆炸药。起爆网络敷设见图3。

     

    工艺特点及效益分析

      1.一次爆破所需炸药量大,达到40-50t。采用多排同段的微差爆破方式,降低了间顶柱回采的矿石大块率,节约了炸药及运输成本。一次爆破回采工艺,加快了间顶柱回采的施工速度,缩短了间顶柱回采的时间。

        2.中深孔施工工艺简单,采用YGZ一90型钻机施工中深孔时,均在平巷内进行施工,提高了中深孔施工效率和安全作业条件。

        3.间顶柱的集中回收,有利于出矿时矿岩接触面的均匀下降,降低了矿石损失和贫化,提高了间顶柱的回采率,同时也有利于对间顶柱覆岩下出矿的管理。

        4.据矿山现场生产统计,截至到目前为止,矿山前期矿房回采遗留下的矿柱总量约为40万t。分段凿岩阶段矿房采矿法矿柱回采工艺实际可回收矿柱量约为30万t,按照经济评价稳妥的原则,65%的铁精矿价格取800元/t,折算到该矿石价格为280元/t,扣除成本其经济总价值为4000多万元,经济效果显著。

    结  语

      首云矿业公司分段凿岩阶段矿房采矿法间顶柱回采实践表明,顶柱分段凿岩回采工艺可以保证在安全可靠的前提下成功地对间顶柱进行回采,充分利用矿产资源,并取得了良好的经济效益和社会效益,符合国家对矿山建设长期规划的发展要求,对类似矿山地压管理、安全生产和增产增效具有一定的示范效应。同时,该间顶柱回采实践通过与国内外类似间顶柱回采工艺的比较,可丰富充实其方法内涵,将进一步完善优化生产实践的应用和效果,具有很大的借鉴推广意义。      摘自《黄金》2012.10

     

    黄金园地

    含砷碳难处理金精矿酸性压力

    氧化预处理试验研究

    引  言

    随着地表露天氧化矿的深入开采,深部矿床难选冶含金硫化矿所占比例越来越高,采用直接氰化浸出技术,难以达到理想的浸出效果,这势必影响到企业的经济效益。如何经济有效地处理难浸金精矿成为矿山的重要研究课题。

    难浸金精矿的处理方法大致分为氧化预处理——氰化、强化氰化和非氰化浸出3大类,而国内外普遍采用的是氧化预处理技术,主要包括压力氧化、强化焙烧和生物氧化等方法。压力氧化工艺具有金回收率高,对硫砷品位有很好的适应性(既可以处理精矿,也可以处理原矿),以及环保风险小等优点,逐步成为国内外处理高硫高砷难浸金矿石的首选技术。

    试验原料与试验方法

        1.试验原料

        原料为陕西某金矿含砷含碳浮选金精矿。金精矿中主要金属硫化物为黄铁矿和砷黄铁矿,其次为极少量的黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉锑矿;非金属矿物主要为石英、长石、绿泥石、绢云母、碳酸盐等。

        金精矿的工艺矿物学研究表明,金以微细浸染型被包裹于黄铁矿和砷黄铁矿等硫化矿物之中,有机碳吸附金可达28.85%。金精矿主要化学成分分析结果见表1。金精矿中硫物相、砷物相和碳物相分析结果见表2、表3和表4。金矿物的嵌布粒度以微细粒为主,占70.05%,测定结果见表5。

    黄金园地

      2.试验方法

        试验采用酸性压力氧化工艺对金精矿进行预处理,其主要目的是破坏黄铁矿、砷黄铁矿等载金矿物晶体,并将有机碳氧化,消除其对金氰化浸出的不良影响。试验过程主要有3个阶段:酸预处理、压力氧化和氰化浸出。

      酸预处理主要是除去原料中的碳酸盐。预先加入一定量硫酸溶液,反应释放出CO2,可防止压力氧化过程中降低氧分压,影响试验的准确性。用硫酸作酸化剂,在常温、常压下搅拌1 h,终点pH值控制在 1.5—2.0之间,反应初期有大量CO2气体逸出。

      将预处理后的金精矿进行压力氧化,其氧化渣经过滤洗涤后用碱(NaOH或石灰)调pH至10.5—11.5,再加入NaCN溶液进行常规浸出。氰化浸出试验条件:矿浆浓度为30%,pH值为11~12,氰化钠8 kg/t。试验主要从磨矿细度、矿浆浓度、初始硫酸用量、温度、氧化剂用量、氧分压、氧化时间等7个方面进行了研究。

    酸性压力氧化原理

      酸性压力氧化的目的是破坏黄铁矿和砷黄铁矿等主要载金矿物的晶体结构,释放出其包裹的以次显微或固溶体形式存在的微细粒金。压力氧化过程主要包括黄铁矿、砷黄铁矿等硫化物的氧化分解和铁、砷离子的水解沉淀两个步骤;铺蠛蜕榛铺笤谒嵝越橹(一般为硫酸)中发生下列化学反应:

        4FeS2+1502+2H20→2Fe2(SO4)3 +2H2SO4;

        2FeAsS+7O2+H2SO4+2H2O→2H3AsO4+Fe2(SO4)3

        氧化过程中,Fe3+具有加速反应的作用。一定温度下,硫酸铁发生部分水解,以氧化铁、碱式硫酸铁或水合氢黄钾铁矾形式沉淀。砷酸和硫酸铁反应生成沉淀物,发生的化学反应如下:

        2H3AsO4+Fe2(SO4)3+2H2O→2FeAsO4·H20↓+3H2SO4;

        Fe2(S04)3 3H2O→Fe203↓+3H2SO4;

        Fe2(S04)3+2H20→2Fe(OH)S04↓+H2S04;

        3Fe2(SO4)3+10H20→2Fe3(SO4)2(OH)5+5H2SO4;

        K++Fe3(SO4)2(OH)5+H20→KFe3(S04)2(OH)6↓+H+。

        由以上化学反应看出,在较高的温度、压力、酸性和有氧条件下,黄铁矿和砷黄铁矿被分解,生成 FeAsO4、Fe203、Fe(OH)SO4等沉淀物,砷和铁以稳定的形式沉淀下来,大大减少了对环境的污染。

    结果与讨论

      试验所用浮选金精矿-0.045mm占77.18%。氰化浸出条件为:矿浆浓度30%,浸出时间48h,NaNc用量8kg/t,PH值为10.5~11.5。用NaOH作;ぜ,NaCN分阶段加入以使氰化过程中游离CN-,浓度始终维持在某一水平。直接氰化浸出结果表明,金浸出率仅为10.21%。由此证明,该金精矿属于极难处理矿石。

      1.压力氧化一氰化浸出

        除特殊说明外,矿样质量为200g。氰化浸出除浸出时间变为24 h,其他同上述直接氧化浸出条件。

      1)磨矿细度对压力氧化效果的影响

      磨矿细度是影响压力氧化效果的主要因素之一。试验条件:磨矿细度—0.045mm分别占77.18%、85%、90%、95%、97%,矿浆浓度为25%,硫酸用量为120 kg/t,反应温度为190℃,氧化剂用量为2.0 kg/t,氧分压为0.6 MPa,氧化时间2 h。

      试验证明,随着磨矿细度-0.045mm所占比例的增加,金的氰化浸出率略有增加,且均在97%以上。由于粒度越细,矿物的比表面积越大,气固液多相反应动力学速度越快。在相同时间内,黄铁矿和砷黄铁矿等硫化物分解的越彻底,金被分离的程度也就越大。但粒度过细会增大磨矿成本和固液分离的难度,所以既要合适的磨矿细度,又要高的金浸出率,才是比较理想的结果。

      综上分析,确定金精矿的磨矿细度-0.045mm占77.18%时,即金精矿不需要再磨,就能够得到理想的金浸出率。

      2)矿浆浓度对压力氧化效果的影响

        试验条件:磨矿细度-0.045mm占77.08%,矿浆浓度分别为20%、25%、30%、35%、40%,硫酸用量为120 kg/t,反应温度为190℃,氧化剂用量为2.0 kg/t,氧分压为0.6Mpa,氧化时间2h。

      试验证明,随着矿浆浓度的增加,金氰化浸出率逐渐下降。当矿浆浓度为30%时,金浸出率为96.54%,而矿浆浓度为35%时,金浸出率则为94.31%?蠼ǘ仍黾,矿浆中的矿样质量也相应地增加,黏度增大,氧气分散变得困难,氧化速度减慢,影响硫化矿物的氧化效果。综合考虑,矿浆浓度在25%~30%较为适宜。

      3)初始硫酸用量对压力氧化效果的影响

      试验条件:磨矿细度为-0.045mm占77.18%,矿浆浓度为25%,硫酸用量分别为60kg/t、90 kg/t、120 kg/t、150 kg/t、180 kg/t,反应温度为190℃,氧化剂用量为2.0kg/t,氧分压为0.6 MPa,氧化时间2h。

      从试验可以看出,随着初始硫酸用量的增加,矿浆的PH值随之减小,而金浸出率呈现增加的趋势。当硫酸用量为120 kg/t时,矿浆的PH值为1.68,金浸出率为97.32%。继续增加硫酸用量,金浸出率保持不变,所以确定初始硫酸用量120 kg/t较为适宜。

      4)温度对压力氧化效果的影响

      温度是影响压力氧化效果的最主要因素之一。试验条件:磨矿细度-0.045mm占77.18%,矿浆浓度为25%,硫酸用量为120kg/t,反应温度分别为170℃、180℃、190℃、200℃、210℃,氧化剂用量为2.0 kg/t,氧分压为0.6MPa,氧化时间为2h。温度对压力氧化的影响见图1。

    图1   温度对压力氧化效果的影响

     

      从图1可以看出,随着温度的增大,金氰化浸出率逐渐增加,温度从170℃升高到190℃过程中,金浸出率增加明显。当温度为190℃时,金浸出率为97.21% ,温度断续升高,金浸出率增加幅度较小。在金属硫化物压力氧化过程中,温度是影响金浸出率的最重要因素。温度升高时,分子运动速度增加,活化分子的比率增加,分子间的碰撞频率也相应地增加,有效碰撞几率增大,反应速率明显加快,有利于金属硫化物的氧化。随着金属硫化物逐渐被氧化,氧化反应逐渐平稳,从而金浸出率增加的幅度减小,最后保持不变。所以,确定温度为190%比较适宜。

      5)氧化剂用量对压力氧化效果的影响

      矿样中所含有机碳在氰化过程中对金有吸附作用,会严重妨碍金的浸出,降低金的浸出率,所以在氰化浸出前必须将有机碳氧化,消除在氰化过程中对金浸出的影响。

      试验条件:磨矿细度-0.045mm占77.18%,矿浆浓度为25%,硫酸用量分别为120 kg/t,反应温度为190 ℃,氧化剂用量分别为0.5kg/t、1.0 kg/t、1.5 kg/t、2.0 kg/t 、2.5kg/t,氧分压为0.6MPa,氧化时间为2h。

      从试验结果可以看出,随着氧化剂用量的增加,金浸出率明显增加。当氧化剂用量为2.0kg/t时,金浸出率为97.26%,氧化剂用量再增加时,金浸出率变化不明显。氧化剂在酸性体系中能有效地将有机碳氧化,从而消除其对金氰化浸出的不良影响。出于经济成本考虑,确定氧化剂用量为2.0kg/t。

      6)氧分压对压力氧化效果的影响

      氧分压是影响压力氧化效果的最主要因素之一。试验条件:磨矿细度—0.045 mm占77.18%,矿浆浓度为25%,硫酸用量为120kg/t,反应温度为190℃,氧化剂用量为2.0 kg/t,氧分压分别为0.4 MPa、0.5 MPa、0.6 MPa、0.7 MPa、0.8 MPa,氧化时间为2 h。氧分压对压力氧化效果的影响见图2。


     

    图2  氧分压对压力氧化效果的影响

      从图2可以看出,随着氧分压从0.4MPa增加到0.6 MPa,金浸出率明显增加,当氧分压为0.6 MPa时,金浸出率为97.18%,继续增加到0.8MPa时,金浸出率增加不大。主要原因是在温度一定时,氧气在溶液中溶解度随着压力增加而增大。氧分压的增加,使溶液中氧气浓度增大,有利于金属硫化物的氧化分解,从而使金氰化浸出率提高;当溶液中的氧气浓度足够大时,体系主要表现为化学反应控制,这时反应受氧分压的影响较小,金浸出率变化较小。所以,确定氧分压0.6 MPa较为适宜。

      7)氧化时间对压力氧化效果的影响

      氧化时间是影响压力氧化效果的最主要因素之一。

      试验条件:磨矿细度-0.045 mm占77.18%,矿浆浓度为25%,硫酸用量为120 k旷t,反应温度为190℃,氧化剂用量为2.0 kg/t,氧分压为0.6 MPa,氧化时间分别为1.0 h、1.5 h、2.0 h、2.5 h、3.0 h。氧化时间对压力氧化效果的影响见图3。


    图3  氧化时间对压力氧化效果的影响

      从图3可以看出,随着氧化时间的增加,金浸出率逐渐增加。当氧化时间从1.0 h增加到2.0 h时,金浸出率变化明显,当氧化时间为2.0 h时,金浸出率为97.18%;氧化时间再增加到3.0 h时,金浸出率略有增加,但变化不明显。主要原因是随着氧化时间的增加,体系中主要化学反应也随着变化,由开始的放热反应逐渐变化为后期的吸热反应。放热反应主要是金属硫化物黄铁矿和砷黄铁矿的氧化反应,当反应进行到一定程度时,矿样中的载金硫化物基本得以充分氧化,金的浸出率增加;随着氧化时间的增加,主要的化学反应逐渐变为有机碳在氧化剂作用下被氧化的反应,消除对金氰化浸出的不良影响,从而得到了高的金浸出率。吸热反应主要是反应过程中生成的砷酸和硫酸铁发生部分水解生成沉淀物,最终砷和铁以稳定的价态存在,金的浸出率基本稳定。综上所述,确定氧化时间为2.0 h较为适宜。

      在上述单一因素试验基础上,进行了综合条件的压力氧化试验,优化条件:磨矿细度-0.045 mm占77.18%,矿浆浓度为25%,硫酸用量为120kg/t,反应温度为190℃,氧化剂用量为2.0 kg/t,氧分压为0.6 MPa,氧化时间为2 h,氧化渣经氰化浸出,得到金的浸出率为97.10%。

    结  论

      1.酸性压力氧化预处理工艺可以有效地破坏含砷金精矿的硫化物包裹,使被包裹的金暴露出来,有利于金的氰化浸出。

      2.氧化剂在酸性压力氧化体系中,能将有机碳充分氧化,消除了有机碳对金氰化浸出的不良影响,从而提高金的浸出率。

      3.该含砷含碳难处理金精矿经酸性压力氧化预处理后,再进行氰化浸出,金的浸出率大幅度提高,由原来直接氰化的10.21%提高到97.10%。                           

    摘自《黄金》2013.01

     

    文化与人生

    做人和做事

      人活世上,第一重要的还是做人,懂得自爱自尊,使自己有一颗坦荡又充实的灵魂,足以承受得住命运的打击,也配得上命运的赐予。倘能这样,也就算得上做命运的主人了。

        做人最重要的是诚实地面对自己,在自己良心的法庭上公正地审视自己,既不护己之短,也不疑己之长,从而对自己有一个清楚的认识。这是一种巨大的精神力量,足以使自己哪怕在全世界面前坦然承认错误,淡然面对哪怕来自全世界的误解和不实的责骂。

        做事即做人。人生在世,无论做什么事,都注重做事的精神意义,通过做事来提升自己的精神世界,始终走在自己的精神旅程上,只要这样,无论做什么事都是有意义的,而所做之事的成败则变得不很重要了。

        做事有两种境界。一是功利的境界,事情及相关的利益是唯一的目的,于是做事时必定会充满焦虑和算计。另一是道德的境界,无论做什么事,都把精神上的收获看得更重要,做事只是灵魂修炼和完善的手段,真正的目的是做人。正因为如此,做事时反而有一种从容的心态和博大的气象。从长远看,做事的结果终将随风飘散,做人的收获却能历久弥新。

        人生在世,既能站得正,又能跳得出,这是一种很高的境界。在一定意义上,跳得出是站得正的前提,唯有看轻沉浮荣枯,才能不计利害得失,堂堂正正做人。如果说站得正是做人的道德,那么,跳得出就是人生的智慧。人为什么会堕落?往往是因为陷在尘世一个狭窄的角落里,心不明,眼不亮,不能抵挡近在眼前的诱惑。佛教说“无明”是罪恶的根源,基督教说堕落的人生活在黑暗中,说的都是这个道理。相反,一个人倘若经常跳出来看一看人生的全景,真正看清事物的大小和价值的主次,就不太会被那些渺小的事物和次要的价值绊倒了。

      权力是人品的试金石,权力的使用最能检验出掌权者的人品。恶人几乎本能地运用权力折磨和伤害弱者,善人几乎本能地运用权力造福和帮助弱者,他们都从中获得了快乐,但这是多么不同的快乐,体现了多么不同的人品啊。

        一切世俗的价值,包括权力、财富、名声等,都具有这样的效应,彰显了乃至仿佛放大了其拥有者的善和恶。

        天赋,才能,眼光,魄力,这一切都还不是伟大,必须加上真实,才成其伟大。真实是一切伟人的共同特征,它源自对人性的真切了解并由此产生一种面对自己、面对他人的诚实和坦然。

      精神上的伟人必定是坦诚的,他们足够富有,无须隐瞒自己的欠缺,也足够自尊,不屑于用作秀、演戏、不懂装懂来贬低自己。       摘自《中国剪报》2012.05

    人生的四种境界

      一个人做事,可能只是顺着他的本能或其社会的风俗习惯。就像小孩和原始人那样,他做他所做的事,然而并无觉解,或不甚觉解。这样,他所做的事,对于他就没有意义,或很少意义。他的人生境界,就是我所说的自然境界。

      一个人可能意识到他己,为自己而做各种事。这并不意味着他必然是不道德的人。他可以做些事,其后果有利于他人,其动机则是利己的。所以他所做的各种事,对于他有功利的意义。他的人生境界,就是我所说的功利境界。

        还有的人,可能了解到社会的存在,他是社会的一员。这个社会是一个整体,他是这个整体的一部分。有这种觉解,他就为社会的利益做各种事,或如儒家所说,他做事是为了“正其义不谋其利”。他真正是有道德的人,他所做的都是符合严格的道德意义的道德行为。所以他的人生境界,是我所说的道德境界。

        最后,一个人可能了解到超乎社会整体之上,还有一个更大的整体,即宇宙。有这种觉解,他就为宇宙的利益而做各种事。他了解他所做的事的意义,自觉他正在做他所做的事。这种觉解为他构成了最高的人生境界,就是我所说的天地境界。   

      这四种人生境界之中,自然境界、功利境界的人,是人现在就是的人;道德境界、天地境界的人,是人应该成为的人。前两者是自然的产物,后两者是精神的创造。自然境界最低,往上是功利境界,再往上是道德境界,最后是天地境界。它们之所以如此,是由于自然境界,几乎不需要觉解;功利境界、道德境界,需要较多的觉解;天地境界则需要最多的觉解。道德境界有道德价值,天地境界有超道德价值。                                                   

      作者冯友兰(1895—1990),字芝生,我国著名哲学家,被誉为“现代新儒家”摘自《中国剪报》2012.04   

     

    科普与养生

    何谓森林碳汇

      在日常生活中森林碳汇无处不在。我们知道,碳汇是从空气中吸收二氧化碳的过程、活动、机制。那森林碳汇又是什么?北京林业大学校长宋维明解释说:森林碳汇是指森林植物通过光合作用将大气中的二氧化碳以生物量的形式储存在林木中的过程。人类在很多情况下会产生二氧化碳气体,而林木、植物、土地、海洋水体则具有吸收二氧化碳的功能,它们吸收二氧化碳的整个过程就是碳汇,‘汇’就是汇集的意思,简单来说森林碳汇就是森林吸收二氧化碳的过程。在减少温室气体排放、稳定大气二氧化碳浓度的措施中,森林和林业活动扮演着重要的角色。首先,森林是陆地生态系统最重要的碳吸收和碳贮存库,通过增加森林面积提高森林的碳汇功能可作为缓解大气温室气体浓度变化的一个途径。其次在增加森林碳汇的同时,还可以;ど锒嘌,减少风沙,净化空气,涵养水源。森林的碳汇功能在减缓全球气候变化的过程中将充分发挥其在气候方面的环境效益。

      宋维明表示:“在社会经济发展的过程中,碳排放是经济发展的必然过程,零排放是不可能实现的,但是我们可以利用碳汇来抵消碳排放,实现生产活动和日常生活的碳中和!

    世界最深地下实验室

      清华大学与二滩公司联合建立的中国首个极深地下实验室——“中国锦屏极深地下暗物质实验室”最近投入使用,这标志着我国正式加入暗物质研究这个自然奥秘探索的最前沿领域。

      在二滩水电站17公里长的锦屏隧洞内,中国首个极深地下实验室就建在这里。这是世界上最深、最“干净”的地下实验室。所谓最“干净”,是指辐射最少、杂质最少。清华大学工程物理系教授李元景表示,世界上最难挡住的就是宇宙射线,要打造一个最理想的实验环境,就要尽量遮蔽住宇宙射线,而用岩石阻挡是好办法。锦屏隧洞最大埋深达2400米左右,实验室设立其中,就相当于将实验室设在地下2400多米深的地方,超过了加拿大的岩石覆盖厚度2000米的斯诺实验室,能将宇宙射线通量降到地面水平的约亿分之一。

      而为了让实验室变得更“干净”,工作人员还对环境进行了特殊的包装。清华大学暗物质项目组的岳骞副教授透露,实验室外层是1米厚的聚乙烯材料,用于阻拦和吸引中子;然后是20厘米厚的铅层,用于屏蔽外部的伽马射线;20厘米厚的含硼聚乙烯,用于吸收剩余的中子;10厘米厚的高纯无氧铜,用于阻挡铅材料及外部其他材料中伽马射线。这些屏蔽设备几乎屏蔽掉了能够想到的一切辐射源,最里面才为“捕捉”暗物质的精密仪器——高纯锗探测器的工作空间。

      高纯锗探测器,捕捉暗物质的“网”,是深藏在多层屏蔽体内的黄色金属立方体,由纯度高达99.9999999999%(简称12个9)的高纯锗晶体制成,是目前人类可以得到的纯度最高的晶体材料。据介绍,经过层层屏蔽后,如果通过高纯锗探测器能够探测到未知的粒子,可以通过实验装置反映在相连的测量装置上,通过对不同的波形反馈的分析,以获取未知粒子的各种测量参数,从而可能发现暗物质中的一种! 摘自《中国剪报》2011.10

    枸杞子全身是宝

      相传战国时期的宁夏甘肃一带,其中有一苟氏小伙,刚刚娶来媳妇,就被抓上了前线。当小伙子解甲归田,回家看到老母亲面黄肌瘦,而自己的媳妇却是红光满面,即呵斥媳妇虐待婆母。他的媳妇连声喊冤,说这几年来都把粮食让给婆母吃了,自己平时除了吃点剩饭,主要是上山打柴、放羊时吃点山上的野果。小伙子不相信,打听左邻右舍,乡亲们众口一词,都说她是个贤惠媳妇,侍奉婆婆如同亲生母亲,随后又知道她经常吃的野果是一种灌木上生长的红色浆果。从此人们就以苟氏之妻为这种野果取名枸杞子(苟妻子)。

        虽说枸杞一年四季都可食用,但若是春季服食,却更能达到补益肝肾、清肝明日、滋养肌肤的作用。因为春主生发,经过整个冬天的储藏,自然界的阳气会从地下逐渐升出地面,人体的阳气也会由肾主管交由肝来主管,人体的气血也会从肾的位置慢慢开始向肝移动。一旦人体在冬季不能很好的储存地阳气,到了春天,势必就会出现肝功能不能正常发挥的情况,这时使用枸杞便能起到很好的补益、助生发的作用。大家需要明白,肝在中医上来说,既包括脏器本身,又不限于肝本身,肝在这里代表的是身体疏泄、生发、藏血的整体功能,在肝的调节和治疗上,强调的是补肝体、调肝用、防肝变,枸杞则主要体现在通过补肝体进而达到防肝变的目的。

        枸杞子之名始见于《神农本草经》,并列为上品。它在增强性功能方面也具有独特的作用,中国民间流传甚广的“君行千里,莫食枸杞”的名言,就是讲枸杞具有很强的激发性功能的作用,对离家远行的青年男、女不宜。但是对于肾虚的人,枸杞子无疑是最受欢迎的美味与妙药。大诗人陆游到老年,因两目昏花,视物模糊,常吃枸杞治疗,因此而做“雪霁茅堂钟磬清,晨斋枸杞一杯羹”的诗句。

        虽然枸杞全身是宝,《本草纲目》曾有过记载: “春采枸杞叶,名天精草;夏采花,名长生草;秋采子,名枸杞子;冬采根,名地骨皮!钡裆硖迨、感冒等本身邪气过重的人皆不宜食用。另外由于湿气太重而导致气血不流畅的群体,就算要食用,也要配以相关除湿的药物。当然如果你的体质较为虚弱,那到会对身体起到很好的调理作用。

      一般说来,个大饱满、颜色偏向于红色的枸杞子质量会好一些。从功效上来讲,中医认为其中的一类黑色品种,补肾功效会更好一些,而偏红色的枸杞因为能更好的达到补血功效,所以补肝的作用可能会强一些! 摘自《养生》2013.3

     

     

       责任编辑:李晓芳
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