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实验8 芒硝矿的地下溶浸过程仿真实验

作者:admin 来源: 日期:2013/11/15 15:13:22 人气:3 加入收藏 评论:0 标签:

硫酸钠是一种重要的基础化工原料,主要用于染料、洗涤剂、水玻璃、玻璃、瓷釉、纸浆、干燥剂、分析化学试剂、医药等。芒硝矿是硫酸钠的最主要来源,地下溶浸法从芒硝矿中提取硫酸钠是其主要生产方法之一,其基本生产工艺流程为:通过矿井在井下实施地下爆破,爆破作业崩落的矿石原地堆放在采场内,通过向采场注入热水浸出的方式,溶解矿石中的硫酸钠得到粗硝水,粗硝水经泵输送至地面制硝系统,经精制、蒸发、干燥,得到工业硫酸钠产品。

由于溶浸过程在地下进行,难以直接观察芒硝矿的溶浸过程,且溶浸过程是一个缓慢的传质动力学过程,在实验室以直径为16mm的块矿进行实验,需要20天左右才能达到浸出平衡;实际采矿生产中,据采场浸泡矿量的多少,有效生产期可达一年以上。本实验项目利用芒硝矿的实验室浸出实验数据,建立矿石浸出动力学模型,对地下溶浸过程进行动力学模拟和力学计算,使学生快速、直观地学习芒硝矿的生产过程及其溶浸动力学。

芒硝矿溶浸过程中,浸出渣被留在采矿区,矿石中所含石膏遇水膨胀,充填采空区。本实验项目根据矿石中硫酸钠和硫酸钙品位,进行开采区的安全仿真,模拟计算开采区的充填密度、开采后岩体冒裂带高度等参数,考察顶板岩石崩塌跨落的可能性及对地表建构筑物的影响。

芒硝矿的地下溶浸开采过程仿真

本文网址:http://chembase.its.csu.edu.cn/xnfzhx/expproject/107.html
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