羧甲基淀粉钠提高球团强度的机理

对市售食用红薯淀粉进行羧甲基化,制备出羧甲基淀粉钠,并对合成反应机理进行了分析.以羧甲基淀粉纳为有机粘结剂进行造球试验,冷固球团干球抗压强度达322.8N/个,落下强度为16.18次/m,生球爆裂温度为820℃.此外,对羧甲基淀粉纳提高球团强度的机理进行了研究,发现当生球中加入羧甲基淀粉钠0.4%(质量分数)时,颗粒表面张力接触角由48°降至5°,粘滞力随之提高.光电子能谱研究表明羧甲基淀粉钠的极性基团在铁矿表面的键合使得Fe的2p轨道能由711eV降至710.2eV;极性基团的表面化学吸附是提高球团强度的重要因素,极性基团效应及有机链架的特殊空间网状结构是提高生球爆裂温度的关键.     

铁矿球团有机粘结剂的分子构型及选择判据

为开发有效的铁矿球团有机粘结剂 ,需要建立系统的粘结剂结构与性能关系理论 .为此 ,提出了理想的有机粘结剂分子构型 (X—P—K) .通过实例 ,计算了极性基团COO- 及亲水基团O- 的电负性 ,初步确定了极性基团及亲水基团的选择判据 ;对粘结剂有机链架结构与性能的关系进行了定性分析 ,认为选择环形网状结构的链架较为理想 .根据分子结构的理想模型及选择判据 ,研制合成了新型粘结剂S 1 .造球试验结果表明 ,此粘结剂性能优良 ,干球强度为 32 2 .8N 个 ,落下强度为 1 6 .8m 次 ,生球爆裂温度为 82 0℃ ,克服了有机粘结剂热稳定性差的缺陷 .     

溶液电位及堆结构影响次生硫化铜矿生物堆浸的动力学

基于堆中溶液Fe3+与Fe2+的浓度比、颗粒空隙度、颗粒半径与各化学反应组分对次生硫化铜矿生物堆浸的影响,建立堆浸过程硫化矿细菌氧化反应速率动力学模型。计算与实验结果表明:模型仿真结果与实际结果较符合;堆浸过程次生硫化铜矿(辉铜矿)的氧化分为2个阶段,其中,辉铜矿反应步骤Ⅰ受溶液Fe3+浓度控制,随着Fe3+浓度增加,反应速率加快;反应步骤Ⅱ较反应步骤Ⅰ慢,为浸出反应的限制性步骤,Fe3+与Fe2+的浓度比是影响该反应步骤的关键因素。由于受扩散的限制,反应物颗粒粒径的增大导致浸出速率下降,但粒径过小时浸出率提高不明显。当喷淋强度由3.47/(m2.h)增加到69.00/(m2.h)时,浸出率逐渐下降,说明喷淋强度过大时,造成空隙间流体与颗粒孔道流体间界面剪切力过大,不利于物质传输与交换;当堆过高时,堆中离子的传输受阻,不利于次生硫化铜矿的浸出。     

高温浸矿菌sulfolobus的生长及浸矿性能

系统地研究了耐高温菌sulfolobus的生长特性.sulfolobus在65℃以上能良好地生长,并对亚铁和元素硫均具有较好的氧化作用;在75℃时,sulfolobus氧化Fe2 和元素硫的活性最强,细菌的生长曲线和细菌氧化Fe2 和元素硫的趋势一致.给出了细菌生长过程溶液SO2-4和pH的变化趋势;以黄铜矿精矿为培养基对sulfolobus进行了适应性培养,并在75℃下进行了黄铜矿摇瓶浸出研究.结果显示:适应性驯化后的sulfolobus在黄铜矿精矿上生长与浸矿性能良好;当矿浆质量分数在10%以下,浸出150h,Cu浸出率可达90%以上;而矿浆质量分数在15%以上时,浸出350h,浸出率仅80%.同时还研究了浸出体系溶液氧化还原电位Eh和pH随时间的变化规律.