海底多金属硫化物集矿过程固液两相流数值模拟研究

基于螺旋滚筒破岩工作特点,建立多金属硫化物集矿抽吸流场模型,利用Fluent软件对多金属硫化物集矿过程的固液两相流动进行数值模拟,分析矿物初始运动状态、矿物粒径、抽吸管道结构参数、抽吸水流速度等对抽吸性能的影响.研究结果表明:对多金属硫化物进行收集时应尽量提高多金属硫化物的初始运动速度;矿物粒径越大抽吸难度越大,应控制...     

液固平衡的计算方法

用热力学原理导出在平衡温度时纯物质在固液两相中的逸度公式，介绍了形成简单低共熔点的系统与形成固溶体系统的液固平衡的计算方法。     

提高四川钾、硼、碘、溴液矿资源利用水平,实现可持续发展

为贯彻“人口、资源、环境”基本国策 ,促进四川经济的可持续发展 ,就我国K、B、I、Br矿产资源的严竣形势 ,针对四川盆地K、B、I、Br液矿资源及开发利用中存在的资源资产意识、资源勘查、资源保护等若干问题 ,提出加强提高四川K、B、I、Br液矿资源开发利用水平 ,实现可持续发展的对策和思考     

颗粒物质剪切流动的类固-液转化特性及相变图的建立

颗粒物质类固-液相态间的转化现象广泛存在于工程地质、自然环境和工业生产等诸多领域,其力学特性在相态转化过程中会发生很大的变化,是目前颗粒物质力学研究的热点和难点.通过对颗粒物质类固-液转化过程中基本力学行为的研究,可建立表征颗粒物质类固-液转化的相变图,揭示类固-液转化的内在机理.颗粒物质的类固-液转化过程可大体分为两种,即阻塞与流动状态的转化,以及在流动过程中类固态与类液态力学行为的转化.本文以周期边界条件下的多分散颗粒系统为研究对象,采用离散单元方法数值模拟了单剪流动过程;分析了在不同体积分数和剪切速率下颗粒系统的平均应力、配位数、净接触时间数、有效摩擦系数、惯性指数和广义Savage数等宏观参数的分布规律;讨论了类固-液转化的内在机理,建立了一个以孔隙率、无量纲剪切应力和无量纲剪切速率为基本变量的相变图.该相变图不仅能够表征出颗粒物质由阻塞向流动状态的转变,同时也能够描述颗粒物质在剪切流动中发生类固-液转化的演化规律.     

固液混合过程的数值模拟及实验研究

基于计算流体动力学(CFD)方法,对搅拌槽中的固液混合过程进行数值模拟,研究不同转速下固液相的分布规律,并得到固体颗粒完全离底悬浮的临界转速。结果表明,对于平直叶涡轮式搅拌器,当安装高度为100 mm时,随着涡轮式搅拌器转速的逐渐增大,槽底的中心沉积区逐渐减小,固体颗粒在300 r/min的转速下达到完全离底悬浮;对于斜叶涡轮式搅拌器,固体颗粒在250 r/min的转速下达到完全离底悬浮。通过与实验结果比较,可以认为CFD方法能够较好地还原搅拌过程。此外,通过改变搅拌器叶片的角度以及搅拌器的安装位置,明确了斜叶涡轮式搅拌器更适合固液混合体系,并且在安装高度为直径的0.5～0.8倍时,能够在较低的临界转速下,使固体颗粒达到完全离底悬浮,明显降低搅拌功耗,具有良好的经济效益。     

固液两相流管道输送实验数据

结合上海理工大学建成的固液两相流管道输送实验台,设计开发了一套实验数据自动采集系统.介绍了该系统的硬件组成及软件设计,并在实验中验证了该测试系统的准确性和可靠性.     

察尔汗盐湖资源开发存在的问题初探

察尔汗盐湖资源的开发对于促进我国的农业发展具有十分重要的意义，文章从湖区生态环境；资源品种多不稳定；资源配置不合理；分布广，开发难度大；单一开采模式；开采方式落后等几个方面详细阐述了察尔汗盐湖资源开发存在的问题。     

液固相组合过滤材料研究

通过对活性炭、非织造布和微孔滤膜过滤特性的研究,根据过滤机理,利用虚拟变量法优选并制备了由该三种材料组成的组合过滤材料。结果表明,使用这种过滤材料较单一成分过滤材料具有较好的过滤特性。     

脂肪酸二元体系固液相变动力学研究

为有效地控制脂肪酸贮能材料的相变过程,用差示扫描量法(DSC)研究了癸酸(CP)与硬脂酸(SA),月桂酸(LA)与豆蔻酸(MA)、棕榈酸(PA)二元体系的热力学性能,确定了低共熔混合物的组成、相变温度和相变潜热。运用Kissinger方法计算了CP-SA、LA-MA、LA-PA低共熔混合物固液相变过程的活化能及反应级数,结果表明:反应级数为1左右,活化能为199~226 kJ/mol,为脂肪酸、二元体系在民用建筑和调温纺织中应用提供了重要依据。     

超级13Cr钢液固两相流体冲蚀实验研究

在大排量高砂比压裂过程中,携砂压裂液对管柱和井下工具的冲蚀是引起设备损伤的主要原因.利用自行研制的喷射式冲蚀实验装置,研究了冲蚀时间、喷射流速和含砂量对超级13Cr钢冲蚀速率的影响.研究结果表明,冲蚀时间在90～120 min之间时,超级13Cr钢冲蚀速率趋于稳定;在喷射流速超过5.6m/s时,因为冲刷腐蚀的协同作用导致冲蚀速率急剧上升;冲蚀速率在含砂量为25 kg/m3时冲蚀速率达到最大值,此后随着含砂量增加,由于颗粒之间碰撞效应导致颗粒撞击到材料表面的动能降低,冲蚀速率开始减小,在50 kg/m3时达到最小值,随后又随着含砂量的增加而缓慢增加.研究结果为油田压裂施工工艺参数优化以及管柱安全评价提供了一定参考.     

察尔汗盐湖晶间卤水中氯离子含量测定方法探讨

用氯离子选择电极法测定晶间卤水中氯离子含量,该方法简便、迅速、测定结果准确。     

西藏扎布耶盐湖卤水273 K等温蒸发实验

 西藏扎布耶盐湖卤水中蕴藏着丰富的矿产资源,具有巨大的开发利用价值。盐田相分离技术是盐湖卤水资源开发利用的有效手段,而盐湖卤水蒸发实验是盐田相分离技术的基础。通过对西藏扎布耶盐湖冬季卤水进行273 K 等温蒸发实验,研究了蒸发过程中盐类结晶析出规律,发现扎布耶冬季卤水273 K 等温蒸发析盐顺序为石盐、芒硝、硼砂、泡碱、钾石盐、碳酸锂,与Na⁺、K⁺//Cl^-、CO₂^-3、SO₂^-4-H₂O五元水盐体系298 K 相图有一定区别;锂在实验中得到了有效的富集,与原卤水相比浓缩倍数达3.66 倍;钾主要以钾石盐的形式于蒸发实验中后期结晶析出,可得到较高品位的钾混盐,其中钾石盐品位最高可达到17.13%,很适合后续提取;硼砂在整个蒸发过程均有析出,相比高温条件,硼砂析出较分散且含量不高,不利于其利用。扎布耶年均气温在0℃左右,该等温蒸发实验可为低温条件下开发利用扎布耶盐湖卤水资源提供基础依据。     

青海盐湖卤水制取高纯镁砂试验技术研究

通过试验发现用氨法制备高纯氧化镁是一种开发青海盐湖资源的非常有效的方法。该方法简单、产品质量稳定，氧化镁含量可达99．8％—99．95％，体积密度≥3．4g/cm^3，适用于工业化生产。     

青藏高原特种盐湖与深部火山-地热水的相关性

 青藏高原特种盐湖形成于陆-陆碰撞带,高原深部熔融物质,自第三纪形成始至第四纪时期以来,以火山-地热水形式向上地壳表层携出大量B、Li、Cs等成分。昂拉陵地区是青藏高原盐湖特殊组分Li、B、K、Cs、Rb含量最高的区域,郑绵平等首次在该区域发现中新世火山-沉积二元结构,火山后期与热液活动成为青藏高原盐湖特殊组分的主要来源。青藏高原第四纪地热水分布广泛,全区由南往北划分为5条地热带,其中狮泉河-雅鲁藏布地热带（I）、班公湖-怒江地热带（II）、贵德-南祁连地热带（IV）,地热水中富含B、Li、Cs、Rb、As,这3条地热带周围分布的盐湖中也富集这些元素。青藏高原特种盐湖中B、Li、Cs、Rb、As等元素含量,湖泊水化学带、地热带的特征系数,Rb/Cs、Ni/Co系数以及同位素值,与一般盐湖、海水中不同,而与该区域地热水中相同;同时,特种盐湖水化学特征与地热带中特征具有较好的对应关系。青藏高原盐湖各补给水源中地热水的Li、B、K、Rb、Cs元素含量最高。综上表明,青藏高原特种盐湖中富集的Li、B、Cs等元素,与火山-地热水具有很高的相关性。     

盐湖地区侵蚀性离子在混凝土中的扩散及其相互作用

采用化学分析方法探索了盐湖环境的Na+,K+,Mg2 +,SO42 - 和Cl- 离子在混凝土和钢筋混凝土结构中的扩散规律 ,并用XRD ,DTA TG和SEM EDAX方法研究了侵蚀性离子与混凝土之间的相互作用机理 .结果表明 ,Mg2 +和SO42 - 离子在混凝土中呈现出不同的分布规律 ,Na+,K+和Cl- 离子的扩散速度大小顺序为 :VCl- >VNa+ ≈VK+ .盐湖侵蚀性离子渗入混凝土后 ,一部分吸附于孔隙内表面 ,结晶成食盐NaCl和光卤石KCl·MgCl2 ·6H2 O ;另一部分与水化产物发生化学腐蚀 ,形成石膏CaSO4·2H2 O ,南极石CaCl2 ·6H2 O和氢氧化镁Mg(OH) 2 ;还有一部分与CSH凝胶发生 3种相互作用 :吸附于凝胶粒子表面 ,进入凝胶结构形成含水硅酸钙镁 (C1 -xMx) 1 .1 5- 1 .70 SH(x =0 .2 2～ 0 .39)和碱硅凝胶 (C1 -xNx) 1 .85- 1 .60SH(x=0 .39～ 0 .63) .     

硅酸盐细菌对含钾矿粉和土壤的解钾作用研究进展

综述了硅酸盐细菌对含钾矿粉和土壤的解钾作用研究进展,并指出硅酸盐细菌剂及其它细菌肥料在农业生产应用研究的误区。同时结合我们自己的实验结果,试图提出硅酸盐细菌肥料在农业生产上增产效果不稳定的原因和解决方法。     

青藏高原碳酸盐型锂盐湖开发技术

 中国的盐湖锂资源十分丰富,并且盐湖类型齐全;锂是对国民经济和国家安全有重要意义的能源金属,近年来随着国际社会对新能源的高度重视,国内外锂盐行业发展十分迅猛,锂盐湖的开发也迎来了新的机遇。综述了中国青藏高原碳酸盐型锂盐湖的分布、卤水特点和重要碳酸盐型锂盐湖产业化状况,详细阐述了盐梯度太阳池技术和兑卤法技术,及其在中国青藏高原碳酸盐型锂盐湖中的应用情况。中国碳酸盐型锂盐湖具有镁锂比低、工艺技术相对简单的特点,通过这两种技术的有机结合,该类型盐湖有望在开发过程中率先实现重大突破。     

盐湖提锂工艺——高镁锂比盐湖锂盐吸附剂研发进展

据2019年美国地质调查局统计全球已查明锂资源量6200万t,其中59%锂资源分布在盐湖中,而绝大部分盐湖为高镁锂比盐湖,高镁锂比盐湖中锂的提取工艺更难,吸附剂可以一步直接提锂,研发循环性能高、稳定性强、制备高效的高镁锂比盐湖锂盐吸附剂迫在眉睫。根据吸附剂的制备材料和吸附机理不同,将现有吸附剂进行分类,总结了离子筛吸附剂、铝盐吸附剂、天然矿物改性吸附剂发展现状及吸附流程。对比研究发现,天然矿物改性吸附剂具有离子筛吸附剂和铝盐吸附剂提锂的所有优势,制备简单不产生废料,经济、环保、高效,在未来高镁锂比盐湖提锂工艺中应予以重点关注。     

利用含碘废液制备碘化钾的实验研究

以“化学反应速度与活化能”实验产生的含碘废液为研究对象,分析了废液中碘的存在形式及碘的含量,提出了利用含碘废液制备碘化钾的方法。首先利用CuSO4沉淀废液中的碘,得到CuI,加入Fe粉发生置换反应后,再加入K2CO3溶液即可反应得到KI。该法对废液中碘的回收率为80.5%,制备碘化钾的纯度为98.7%,可作为常规化学试剂使用。本实验可以作为本科生的开放实验,有助于培养学生的创新思维,增强环保意识。制备的KI可以重新作为学生实验的原材料,做到了废物的循环利用,符合绿色化学实验的要求。     

从盐卤中提取复盐KCl·MgCl_2·6H_2O的研究

本文研究了如何从海水盐卤中提取复盐KCl·MgCl2·6H2O，并得到以下结果：（1）提出准确测定盐卤浓缩的最佳提取温度的方法，以便在提取该复盐时获得最高产率；（2）提出“连续使用母液”法，使能更有效地提取该夏盐．