微细粒锡石的两液浮选

本文研究了-5微米锡石的两液浮选,并与相应条件下的常规浮选进行了比较。结果表明,两液浮选工艺优于泡沫浮选,锡石回收率可达99.3％,精矿含90.0％SnO_2。研究发现,捕收剂在两液浮选中起着三重作用:(1)使矿粒疏水;(2)使油相乳化;(3)影响油滴表面电性。油液表面的ζ-电位负值比矿粒-溶液间的ζ-电位还大,是两液浮选中的一个重要影响因素。两液浮选比泡沫浮选优越的原因:(1)两液浮选中产生的油/水界面较大,提高了细粒矿物的碰撞几率和附着面积;(2)油相体系的Hamaker常数比气相体系的Hamaker常数大,因而油滴比气泡更有利于疏水矿粒的粘附。     

水土作用的力学机理探讨

城市建设引起水化学环境变异，水化学变异通过影响土颗粒作用力变化控制土体的稳定状态，通过建立简单的立学模型，讨论了粒间作用力变化机理，并归纳总结了粒间作用力在水化学变异环境下宏表现形式。     

细粒浮选体系中界面极性相互作用理论及应用

本文系统讨论了界面极性相互作用理论及其在细粒浮选研究中的应用。亲水矿粒间水化排斥作用及疏水矿粒间疏水吸引作用主要归因于颗粒间界面极性相互作用。通过测定矿物在已知表面能参数的液体中的接触角,就可确定矿物的表面能参数值。由界面极性相互作用能确定水化或疏水相互作用能量常数,从而计算颗粒间水化或疏水相互作用能曲线,利用EDLVO理论能很好解释矿粒间的凝聚、分散行为。     

浮选泡沫的形成、稳定和破灭的力学分析

以浮选泡沫为研究对象,对球形气泡形成、气泡兼并、气泡表面层形成、矿粒黏附气泡、泡沫的形成以及泡沫的破灭过程进行力学分析.结果表明,搅拌形成的不规则气团在液相中受到界面附加压强作用趋于球形;气泡之间的压强差引起气泡兼并;新生表面层的内外界面的附加压强维持住气泡液上结构;液下气泡和液上气泡以不同方式与矿粒黏附;分子间作用力使气泡黏贴,形成稳定的泡沫层结构;在泡沫层中,破裂气泡能引起周围气泡的膨胀.     

非极性油珠与疏水矿粒间的相互作用

作者测定了乳状液中的油珠及矿粒的动电位以及油酸钠(NaOl)的吸附量,并按疏水作用理论计算了油珠与疏水矿粒间的作用势能。结果表明,当考虑疏水作用势能时,疏水矿粒与油珠在相距约60～80nm时,两者之间开始出现强烈的吸引力,并最终发生粘附现象。这是非极性油对疏水作用起强化作用的前提条件。     

水驱油过程中浮力对油滴运移的影响

通过研究多孔介质内油滴的受力情况,分析了油藏在整个开发过程中流体之间作用力的相互关系及其对剩余油分布的影响,考虑了浮力在油藏不同开发阶段对油滴的作用,并应用达西定律研究了流体浮力对垂向剩余油分布的影响规律.分析结果表明,流体对油滴产生的浮力对垂向剩余油分布的影响在油层内部表现明显,而在靠近注水井和生产井附近的区域表现得不十分明显.     

水驱油过程中浮力对油滴运移的影响

通过研究多孔介质内油滴的受力情况,分析了油藏在整个开发过程中流体之间作用力的相互关系及其对剩余油分布的影响,考虑了浮力在油藏不同开发阶段对油滴的作用,并应用达西定律研究了流体浮力对垂向剩余油分布的影响规律.分析结果表明,流体对油滴产生的浮力对垂向剩余油分布的影响在油层内部表现明显,而在靠近注水井和生产井附近的区域表现得不十分明显.     

分选过程物理学与分选粒度问题

本文分析了矿粒在分选区的受力状况,从理论上讨论了矿粒粒度对分选过程的强烈影响。分析表明,采用复合力场或调节分选介质以实现作用力反向是免除按粒度分级干扰的主要途径,从而揭示出,在综合研究分选区内矿粒受力状况的物理学的基础上:可以把所有的分选方法统一起来,形成统一的分选理论。     

离子强度对孤东4~#原油油滴表面ζ电位的影响

研究了简单电解质离子强度对孤东4#原油油滴表面ζ电位的影响.结果表明,油滴表面ζ电位绝对值并没有随离子强度的增加呈现持续下降的趋势,而是在一定离子强度下出现了极大值或极小值.油滴表面同电荷离子的吸附作用、扩散层中离子交换作用、较高电位下的松弛阻滞效应以及油滴在外电场作用下的极化作用等都可造成上述现象的发生,但同电荷离子的吸附作用是影响油滴异常电动行为的重要因素.在较高离子强度条件下,电解质对双电层的压缩作用增强,油滴表面ζ电位绝对值随离子强度的增加持续下降.说明对原油乳状液体系,经典双电层理论只适用于离子强度较高、双电层厚度较小的体系.这一结论将对双电层理论的进一步发展起到一定的促进作用.     

离子强度对孤东4^#原油油滴表面ξ电位的影响

研究了简单电解质离子强度对孤东4^#原油油滴表面ξ电位的影响，结果表明，油滴表面℃电位绝对值并没有随离子强度的增加呈现持续下降的趋势，而是在一定离子强度下出现了极大值或极小值，油滴表面同电荷离子的吸附作用、扩散层中离子交换作用、较高电位下的松弛阻滞效应以及油滴在外电场作用下的极化作用等都可造成上述现象的发生，但同电荷离子的吸附作用是影响油滴异常电动行为的重要因素．在较高离子强度条件下，电解质对双电层的压缩作用增强，油滴表面ξ电位绝对值随离子强度的增加持续下降．说明对原油乳状液体系，经典双电层理论只适用于离子强度较高、双电层厚度较小的体系，这一结论将对双电层理论的进一步发展起到一定的促进作用。     

纳米颗粒调控流体润湿性微观实验观测

通过添加纳米颗粒调控油-水界面润湿性接触角是当前提高采收率技术研究的前沿热点。然而微观实验数据的缺乏使得纳米流体驱油机理始终存在争议。本文采用原子力显微镜的轻敲模式成像原理首次对液滴添加纳米颗粒后形成的纳米流体微观动态接触线进行测量。结果表明硅油液滴和正丙醇液滴在添加质量分数为5%的纳米石英颗粒后，微观接触角分别减小1.6°和0.9°，同时接触线在20 nm高度范围产生凸起结构，这与所添加纳米石英颗粒粒径一致。纳米凸起结构的产生为颗粒提高系统浸润性的结构分离压理论提供了直接的实验证据。     

水击谐波条件下乳化油液滴积聚过程影响因素初探

根据乳化油液滴的形成过程和其运动状态的特点,选择和控制适宜的破乳条件促进乳化液滴的积聚,可以实现乳化油液的有效破乳。通过对W/O型乳化油液滴在水击谐波场力作用下的过程进行分析,发现在水击谐波波节的±λ/4范围内,分散相液滴经过一定的时间发生了积聚,但影响分散相液滴相互聚集的因素多且又复杂。通过由理论分析和试验结果初步确定了乳化油液滴积聚过程的主要影响因素,其中随着水击谐波频率、油液速度的增大,积聚过程加快,控制在水击谐波频率为10Hz条件下,液滴积聚效果较佳。而随着连续物相的黏度系数增大,液滴积聚的时间增加,积聚过程反而降低,控制连续相的黏度系数在1.0×10-3 Pa·s左右,液滴积聚效果较为理想;同时发现乳化油液滴粒径的大小对积聚过程也产生一定的影响,因此积聚过程不能忽略乳化油液滴惯性力的作用。控制好合适的物性参数可以实现分散相液滴的积聚和聚结,为深入研究乳化油液的水击谐波破乳脱水奠定基础。     

超细氰化尾渣中铜铅矿物颗粒界面性质

山东某冶炼厂氰化尾渣无法实现铜铅分选,通过XRD、激光粒度仪、浮选实验、FTIR、SEM-EDS、金相显微镜等方法,研究了氰化尾渣铜铅矿物颗粒界面性质.结果表明,渣中主要矿物为方铅矿、黄铜矿、黄铁矿、闪锌矿,粒度小于38μm质量分数为95.61%.氰化尾渣中的方铅矿和黄铜矿表面含有大量油状物,此油状物被证明是机械润滑油.黄铜矿表面吸附大量润滑油,造成黄铜矿无法被氰化物抑制.细颗粒方铅矿通过疏水作用力包裹在黄铜矿表面,导致铜铅无法分选.     

黏弹性流体驱替微孔道中残余油滴的水动力学机制

选取上随体Maxwell本构方程建立黏弹性流体在微孔道中的流动方程,运用控制体积法和交替方向隐式(ADI)方法得到流场的数值解,计算流动的速度场和应力场,分析不同弹性驱替液作用在残余油滴上的驱替力,以及不同弹性驱替液驱替时残余油滴的变形,从水动力学角度探索聚合物溶液所具有的弹性驱替残余油滴的水动力学机制.结果表明:与无...     

Simulation study on factors influencing the entrainment behavior of liquid steel as bubbles pass through the steel/slag interface

In this study, a water/silicone oil interface was used to simulate the steel/slag interface in a converter. A high-speed camera was used to record the entrainment process of droplets when air bubbles were passed through the water/silicone oil interface. Motion parameters of the bubbles and droplets were obtained using particle kinematic analysis software, and the entrainment rate of the droplets was calculated. It was found that the entrainment rate decreased from 29.5% to 0 when the viscosity of the silicone oil was increased from 60 mPa·s to 820 mPa·s in the case of bubbles with a 5 mm equivalent diameter passing through the water/silicone oil interface. The results indicate that increasing the viscosity of the silicone oil is conducive to reducing the entrainment rate. The entrainment rate increased from 0 to 136.3% in the case of silicone oil with a viscosity of 60 mPa·s when the equivalent diameter of the bubbles was increased from 3 mm to 7 mm. We therefore conclude that small bubbles are also conductive to reducing the entrainment rate. The force analysis results for the water column indicate that the entrainment rate of droplets is affected by the velocity of the bubble passing through the water/silicone oil interface and that the entrainment rate decreases with the bubble velocity.     

蒙脱土对胜利原油油水界面性质及油水分离的影响

用室内实验的方法研究了蒙脱土对胜利原油油水界面性质及油水分离的影响。结果表明,当蒙脱土吸附了原油中的界面活性组分后容易聚集到油水界面上参与界面膜的形成,使界面膜强度显著增加,且膜强度有随蒙脱土浓度的增大而增大的趋势。蒙脱土对原油中界面活性组分的吸附使得蒙脱土可与原油模拟油的油滴间形成OMA结构,其zeta电位明显高于蒙脱土及油滴的zeta电位。蒙脱土的水化作用使得OMA结构中夹带了较多的水,这种夹带的水随OMA结构一起上浮到乳状液的上层浓相中,使得O/W型乳状液的稳定性增强,导致油水分离更加困难。     

浮选过程的拓展及超重力油浮过程的分析

基于被去除颗粒和浮选剂的特性，对浮选过程进行了拓展，提出了更新、更全面的浮选概念，并着重分析了超重力油浮过程，其中包括油滴和固体颗粒在超重力场(旋流场)中的径向和切向碰撞吸附过程，得出了切向剪切应力与入口雷诺数的关系式，为有效控制调整超重力油浮过程中旋流器剪切应力提供了理论依据．     

吉木萨尔陆相页岩油微观赋存类型

为了更好地认识页岩油微观赋存状态及类型,避免实验过程中水钻取样对原油分布的影响,选取吉木萨尔页岩典型含油岩芯,采用全程液氮钻、切、磨制样工序,通过全能谱扫描电子显微镜、二次电子成像及背散射相结合的技术手段,获得微观储层矿物类型和结构、储集空间类型、形貌以及C, O, Si, Al, Ca, K, Na,Mg等元素在微、纳米尺度的分布。依据去除矿物因素后的C元素含量分布,判别原油在微、纳米空间尺度的富集程度。结合矿物岩石组构和储集空间形貌,对微、纳米尺度页岩油原油的赋存状态及分布类型进行直观的定量表征,并基于C元素含量推测微观含油饱和度的相对变化。针对原油与孔喉的配置关系,进行储层微观孔喉结构与原油赋存状态的表征,明确原油赋存类型。总结出研究区4种微观原油赋存类型:白云质溶蚀微米级大孔道中的可动油、砂质粒间微纳米级孔中可动油、砂质粒间孔喉壁吸附的半束缚状态的油膜以及自生黏土矿物晶间孔内束缚油。     

液固二相流润滑下活塞环/缸套摩擦特性研究

文章基于Reynolds方程及颗粒承载模型,引入颗粒直径及浓度等参数,建立一种分析液固二相润滑下活塞环/缸套摩擦副润滑状态的模型,分析了不同颗粒直径和浓度对承载、油膜厚度及摩擦力的影响。当粒径小于最小油膜厚度时,液固二相流体的粘度、膜厚及摩擦力增加;粒径大于膜厚时,颗粒由于承载使油膜压力减小,经粘压效应,降低了二相流体的粘度、膜厚及摩擦力。