表面活性剂强化铜矿石浸出的实验与理论研究
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第14-34页 |
| 1.1 前言 | 第14-16页 |
| 1.2 研究背景和意义 | 第16-18页 |
| 1.3 国内外堆浸技术应用现状 | 第18-21页 |
| 1.3.1 国外堆浸技术应用现状 | 第18-20页 |
| 1.3.2 国内堆浸技术应用现状 | 第20-21页 |
| 1.4 堆浸过程溶液渗流理论研究进展 | 第21-24页 |
| 1.4.1 饱和区和非饱和区渗流模型 | 第21-22页 |
| 1.4.2 渗流动力学模型 | 第22-23页 |
| 1.4.3 悬浮颗粒渗滤沉积模型 | 第23-24页 |
| 1.5 表面活性剂强化矿石浸出研究现状 | 第24-31页 |
| 1.5.1 表面活性剂及其分类 | 第24-27页 |
| 1.5.2 表面活性剂对矿石浸出的作用 | 第27-28页 |
| 1.5.3 表面活性剂对浸堆渗透性的作用 | 第28-29页 |
| 1.5.4 表面活性剂对微生物浸矿的作用 | 第29-31页 |
| 1.6 研究内容和技术路线 | 第31-34页 |
| 1.6.1 主要研究内容 | 第31-32页 |
| 1.6.2 研究方法及技术路线 | 第32-34页 |
| 2 堆浸体系中固液相互作用影响因素分析 | 第34-52页 |
| 2.1 矿石表面的润湿作用 | 第34-36页 |
| 2.1.1 矿石表面润湿性 | 第34-35页 |
| 2.1.2 矿石表面接触角 | 第35-36页 |
| 2.2 矿石表面固液作用形式 | 第36-38页 |
| 2.2.1 浸润作用 | 第36-37页 |
| 2.2.2 沾湿作用 | 第37-38页 |
| 2.2.3 铺展作用 | 第38页 |
| 2.3 堆浸矿岩散体内固液作用力 | 第38-42页 |
| 2.3.1 吸力分析 | 第38-40页 |
| 2.3.2 毛细管力 | 第40-42页 |
| 2.3.3 固液作用力之间的关系 | 第42页 |
| 2.4 影响固液作用的主要因素 | 第42-51页 |
| 2.4.1 矿石性质对固液作用的影响 | 第43-45页 |
| 2.4.2 溶液性质对固液作用的影响 | 第45-48页 |
| 2.4.3 温度对固液作用的影响 | 第48-49页 |
| 2.4.4 压力对固液作用的影响 | 第49-50页 |
| 2.4.5 溶液流动对固液作用的影响 | 第50-51页 |
| 2.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 3 表面活性剂遴选及助浸实验条件优化 | 第52-76页 |
| 3.1 实验矿样 | 第52-54页 |
| 3.1.1 矿物组成 | 第53页 |
| 3.1.2 矿石化学成分 | 第53-54页 |
| 3.1.3 矿石物相分析 | 第54页 |
| 3.2 实验仪器和方法 | 第54-57页 |
| 3.2.1 实验仪器 | 第54页 |
| 3.2.2 实验原理 | 第54-56页 |
| 3.2.3 参数测试 | 第56-57页 |
| 3.3 实验方案与结果 | 第57-64页 |
| 3.3.1 表面活性剂初选 | 第57页 |
| 3.3.2 初选实验方案 | 第57-58页 |
| 3.3.3 初选实验结果及分析 | 第58-64页 |
| 3.3.4 表面活性剂遴选结果 | 第64页 |
| 3.4 表面活性剂助浸实验因素选择 | 第64-67页 |
| 3.4.1 因素选择实验设计 | 第64-66页 |
| 3.4.2 因素选择实验结果分析 | 第66页 |
| 3.4.3 主要实验因素中心点确定 | 第66-67页 |
| 3.5 表面活性剂助浸实验条件优化 | 第67-74页 |
| 3.5.1 响应曲面实验设计 | 第67-68页 |
| 3.5.2 响应曲面实验结果 | 第68-71页 |
| 3.5.3 实验因素的交互作用 | 第71-74页 |
| 3.5.4 实验条件优化验证 | 第74页 |
| 3.6 本章小结 | 第74-76页 |
| 4 表面活性剂影响矿石表面润湿性能实验研究 | 第76-106页 |
| 4.1 实验材料和原理 | 第76-80页 |
| 4.1.1 实验矿石 | 第76-77页 |
| 4.1.2 实验原理 | 第77-78页 |
| 4.1.3 实验仪器及装置 | 第78-79页 |
| 4.1.4 实验方案 | 第79-80页 |
| 4.2 硫酸浓度对矿石润湿性能的影响 | 第80-86页 |
| 4.2.1 溶液铺展面积随时间的变化 | 第80-82页 |
| 4.2.2 铺展系数与硫酸浓度的关系 | 第82-83页 |
| 4.2.3 接触角与硫酸浓度的关系 | 第83-86页 |
| 4.3 表面活性剂浓度对矿石润湿性能的影响 | 第86-91页 |
| 4.3.1 溶液铺展面积随时间的变化 | 第86-88页 |
| 4.3.2 铺展系数与表面活性剂浓度的关系 | 第88-89页 |
| 4.3.3 接触角与表面活性剂浓度的关系 | 第89-91页 |
| 4.4 矿石表面润湿性能随浸出时间变化 | 第91-99页 |
| 4.4.1 矿石表面形貌演化 | 第91-96页 |
| 4.4.2 矿石表面粗糙度变化 | 第96-98页 |
| 4.4.3 矿石表面润湿性分析 | 第98-99页 |
| 4.5 浸出作用下矿石形貌及润湿性演化 | 第99-104页 |
| 4.5.1 矿石表面元素分布变化 | 第99-101页 |
| 4.5.2 浸出过程中矿石表面侵蚀过程 | 第101-103页 |
| 4.5.3 浸出过程中矿石形貌变化分析 | 第103-104页 |
| 4.6 本章小结 | 第104-106页 |
| 5 表面活性剂强化浸出体系溶液渗流实验研究 | 第106-124页 |
| 5.1 实验矿石及颗粒结构分析 | 第106-109页 |
| 5.2 实验原理和实验装置 | 第109-113页 |
| 5.2.1 毛细上升实验原理 | 第109-110页 |
| 5.2.2 柱浸实验原理 | 第110页 |
| 5.2.3 矿柱渗透系数测量原理 | 第110-112页 |
| 5.2.4 实验装置 | 第112-113页 |
| 5.3 表面活性剂对溶液毛细上升的影响 | 第113-118页 |
| 5.3.1 毛细上升实验方案 | 第113页 |
| 5.3.2 毛细上升高度与曲线拟合 | 第113-115页 |
| 5.3.3 毛细上升速度分析 | 第115-116页 |
| 5.3.4 表面活性剂对毛细吸力的影响 | 第116-118页 |
| 5.4 表面活性剂对渗透系数的影响 | 第118-122页 |
| 5.4.1 矿石表面形貌变化 | 第118-120页 |
| 5.4.2 溶液表面张力变化 | 第120页 |
| 5.4.3 柱浸实验渗透性分析 | 第120-121页 |
| 5.4.4 柱浸实验浸出率分析 | 第121-122页 |
| 5.5 本章小结 | 第122-124页 |
| 6 表面活性剂强化矿石浸出机理研究 | 第124-146页 |
| 6.1 表面活性剂改善矿石的润湿性能 | 第124-129页 |
| 6.1.1 表面活性剂在固液界面的吸附 | 第124-127页 |
| 6.1.2 吸附作用对矿石润湿性的影响 | 第127-128页 |
| 6.1.3 浸矿体系对吸附作用的影响 | 第128-129页 |
| 6.2 表面活性剂促进矿堆内固液作用 | 第129-131页 |
| 6.2.1 减小固液作用阻力 | 第129-130页 |
| 6.2.2 增强毛细渗透作用 | 第130-131页 |
| 6.3 表面活性剂增强矿堆内溶液渗流 | 第131-136页 |
| 6.3.1 防止细颗粒物理堵塞 | 第131-134页 |
| 6.3.2 抑制化学产物沉积 | 第134-136页 |
| 6.4 表面活性剂提高矿石浸出速率 | 第136-144页 |
| 6.4.1 摇瓶实验浸出反应动力学分析 | 第136-140页 |
| 6.4.2 柱浸实验浸出反应动力学分析 | 第140-144页 |
| 6.4.3 表面活性剂强化扩散作用 | 第144页 |
| 6.5 本章小结 | 第144-146页 |
| 7 表面活性剂强化浸出过程数值模拟 | 第146-164页 |
| 7.1 数值模拟软件介绍 | 第146-147页 |
| 7.2 矿石颗粒内部溶液传质模拟 | 第147-152页 |
| 7.2.1 基本假设 | 第147-148页 |
| 7.2.2 控制方程 | 第148-149页 |
| 7.2.3 模型建立与参数定义 | 第149-150页 |
| 7.2.4 模拟结果分析 | 第150-152页 |
| 7.3 矿石颗粒间溶液渗流模拟 | 第152-157页 |
| 7.3.1 基本假设 | 第152页 |
| 7.3.2 控制方程 | 第152-153页 |
| 7.3.3 模型建立与参数定义 | 第153-155页 |
| 7.3.4 模拟结果分析 | 第155-157页 |
| 7.4 矿堆浸出过程耦合模拟 | 第157-162页 |
| 7.4.1 基本假设 | 第157页 |
| 7.4.2 控制方程 | 第157-158页 |
| 7.4.3 模型建立与参数定义 | 第158-159页 |
| 7.4.4 模拟结果分析 | 第159-162页 |
| 7.5 本章小结 | 第162-164页 |
| 8 矿石堆浸的表面活性剂强化浸出技术 | 第164-180页 |
| 8.1 某铜矿堆浸工程简介 | 第164-167页 |
| 8.1.1 地理位置与资源概况 | 第164-165页 |
| 8.1.2 堆浸过程存在的问题 | 第165-167页 |
| 8.2 表面活性剂应用于堆浸的工艺 | 第167-173页 |
| 8.2.1 堆浸工艺流程 | 第167-169页 |
| 8.2.2 表面活性剂溶液的制备与添加 | 第169-171页 |
| 8.2.3 添加表面活性剂的注意事项 | 第171-173页 |
| 8.3 表面活性剂对堆浸后续工艺的影响 | 第173-176页 |
| 8.3.1 溶剂萃取-电积法回收铜工艺 | 第173-174页 |
| 8.3.2 萃取过程中的相间传质 | 第174-175页 |
| 8.3.3 表面活性剂对萃取传质的影响 | 第175-176页 |
| 8.4 表面活性剂的生物降解性与环保 | 第176-179页 |
| 8.4.1 表面活性剂的生物降解过程 | 第176-177页 |
| 8.4.2 影响表面活性剂生物降解的因素 | 第177-178页 |
| 8.4.3 环境安全性检测 | 第178-179页 |
| 8.5 本章小结 | 第179-180页 |
| 9 结论 | 第180-186页 |
| 9.1 主要结论 | 第180-184页 |
| 9.2 创新点 | 第184页 |
| 9.3 研究展望 | 第184-186页 |
| 参考文献 | 第186-198页 |
| 作者简历及在学研究成果 | 第198-204页 |
| 学位论文数据集 | 第204页 |
