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浸矿剂阳离子活性与稀土浸出特性关系研究
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作者 李士超 王晓军 +2 位作者 邹远刚 广 聂亚林 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2019年第3期104-108,共5页
浸矿剂阳离子活性与浸出特性是离子型稀土浸出率的两个重要影响因素,为研究二者间的相关性,自主研发了柱浸实验装置,并结合核磁共振技术,获得了试样浸矿过程微观孔隙结构演化、浸出速率、稀土浸出量与浸矿次数的关系。综合分析可知,浸... 浸矿剂阳离子活性与浸出特性是离子型稀土浸出率的两个重要影响因素,为研究二者间的相关性,自主研发了柱浸实验装置,并结合核磁共振技术,获得了试样浸矿过程微观孔隙结构演化、浸出速率、稀土浸出量与浸矿次数的关系。综合分析可知,浸矿剂阳离子活性与土样微观孔隙结构、浸出速率关联性不强,试样孔隙结构主要由初始孔隙决定,浸出速率由孔隙结构与颗粒迁移的聚集程度决定。浸矿剂阳离子活性是稀土浸出质量的重要影响因素,但不是唯一的影响因素,浸矿剂物质的量浓度在一定程度上影响浸出效率。 展开更多
关键词 离子型稀土矿 阳离子活性 浸出质量 核磁共振 微观结构
离子型稀土浸矿过程渗透率与黏聚力的关系研究
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作者 李永欣 王晓军 +2 位作者 广 周凌波 廖声银 《矿业研究与开发》 北大核心 2018年第1期24-27,共4页
通过三轴试验仪和简易渗透试验仪对重塑稀土矿样进行强度和渗透率的测试试验,研究了2%(NH4)2SO4溶液和5%(NH4)2SO2溶液浸矿试样的黏聚力变化规律,2种溶液浸矿后试样的黏聚力随浸矿时间逐渐减小,尤其是2%(NH4)2SO4溶液浸矿... 通过三轴试验仪和简易渗透试验仪对重塑稀土矿样进行强度和渗透率的测试试验,研究了2%(NH4)2SO4溶液和5%(NH4)2SO2溶液浸矿试样的黏聚力变化规律,2种溶液浸矿后试样的黏聚力随浸矿时间逐渐减小,尤其是2%(NH4)2SO4溶液浸矿后试样的黏聚力下降速率更快。从2种不同浓度的(NH4)2SO4溶液浸矿试样的渗透率变化可以看出,矿样的渗透率随浸矿时间逐渐增大,较高浓度溶液浸矿后的试样渗透率增加的幅度更大。通过分析浸矿后试样的黏聚力和渗透率的关系得出,随着浸矿试样的渗透率增大,其黏聚力出现下降的趋势。 展开更多
关键词 稀土矿样 强度测试 黏聚力 渗透率 浸矿时间
离子型稀土浸矿过程矿样力学特性演化规律 预览
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作者 广 王晓军 +3 位作者 李永欣 李士超 陈新 韩建文 《金属矿山》 北大核心 2018年第2期50-55,共6页
通过对重塑稀土试样核磁共振成像和三轴强度测试试验,分析了3%(NH4)2SO4溶液浸矿对重塑稀土试样的黏聚力和内摩擦角的影响。试验结果表明:用3%(NH4)2SO4溶液做浸矿液时,其有效浸矿时间为3 h,而纯水浸矿不存在有效浸矿时间。在3%(... 通过对重塑稀土试样核磁共振成像和三轴强度测试试验,分析了3%(NH4)2SO4溶液浸矿对重塑稀土试样的黏聚力和内摩擦角的影响。试验结果表明:用3%(NH4)2SO4溶液做浸矿液时,其有效浸矿时间为3 h,而纯水浸矿不存在有效浸矿时间。在3%(NH4)2SO4溶液的有效浸矿时间内,试样的黏聚力出现下降的趋势,下降幅度为79.5%。在3~6 h间继续浸矿,黏聚力又出现小幅度的增加,而试样的内摩擦角一直减小,减小幅度为54.5%。从核磁共振图像可以看出,在有效浸矿时间内,试样的核磁共振图像会出现一条"黑影",随着浸矿时间的继续,"黑影"会从试样的上部移动到底部。由此推断"黑影"为化学置换反应发生的区域。 展开更多
关键词 核磁共振成像 有效浸矿时间 黏聚力 内摩擦角 化学置换反应
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不同浓度(NH4)2SO4液浸矿稀土矿体强度特性研究
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作者 广 卓毓龙 +3 位作者 王晓军 李永欣 邓书强 聂亚林 《稀土》 CSCD 北大核心 2018年第3期47-54,共8页
为研究有效浸矿时间内离子型稀土矿浸矿过程中强度影响因素,设计了室内模拟浸矿试验。用不同浓度浸矿液进行浸矿,得到了经过每个浸矿时间段以后稀土试样的孔隙率值。结合三轴压缩试验,分析了不同浓度(NH4)2SO4浸矿液在浸矿过程中对试... 为研究有效浸矿时间内离子型稀土矿浸矿过程中强度影响因素,设计了室内模拟浸矿试验。用不同浓度浸矿液进行浸矿,得到了经过每个浸矿时间段以后稀土试样的孔隙率值。结合三轴压缩试验,分析了不同浓度(NH4)2SO4浸矿液在浸矿过程中对试样内摩擦角、内聚力的影响规律。同时利用最小二乘法对浸矿各个时间段孔隙率的值与内聚力的值进行拟合处理。经分析表明,浸矿液的渗流作用增大了土体孔隙率,通过这一物理弱化作用降低了土体强度,且随着孔隙率的增大,其对土体强度弱化作用减小;除了液体对土体的物理弱化作用外,浸矿液在浸矿过程中硫酸铵与稀土矿也发生了剧烈的化学反应,改变了稀土矿内部结构,减弱了离子型稀土矿体强度。 展开更多
关键词 有效浸矿时间 离子型稀土矿 三轴压缩 强度 孔隙率
不同含水率纯尾砂胶结充填体强度及损伤模型分析 预览
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作者 聂亚林 王晓军 +3 位作者 广 李士超 冯萧 曹世荣 《硅酸盐通报》 CSCD 北大核心 2018年第6期2008-2013,共6页
以某金属矿山尾砂、水泥制备成的纯尾砂胶结充填体为研究对象,利用RMT-150C型液压伺服控制系统、传感器采集系统,通过单轴压缩方式进行不同含水率充填体试样变形破坏过程强度试验。试验结果表明:完全干燥状态的试样强度最大,不同含水... 以某金属矿山尾砂、水泥制备成的纯尾砂胶结充填体为研究对象,利用RMT-150C型液压伺服控制系统、传感器采集系统,通过单轴压缩方式进行不同含水率充填体试样变形破坏过程强度试验。试验结果表明:完全干燥状态的试样强度最大,不同含水率对充填体的强度具有明显影响,含水率越高,单轴抗压强度越低。在弹性阶段,水对充填体试样的弹性模量有很大的影响,干燥状态脆性较大,曲线斜率较大,而含水后出现明显软化;水的作用降低了粒间的黏聚力和摩擦力;单轴抗压强度与含水率的定量关系呈多项式下降。不同含水率充填体具有不同损伤特性,水对干燥充填体损伤发展有抑制作用,但含水充填体含水率的增加会促进损伤发展。 展开更多
关键词 不同含水率 胶结充填体 单轴抗压强度 损伤 本构模型
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渗透压力作用下岩石三轴压缩过程变形特性分析 预览 被引量:3
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作者 肖伟晶 王晓军 +3 位作者 李士超 于正兴 广 闫奇 《中国安全生产科学技术》 CSCD 北大核心 2017年第12期38-42,共5页
为研究渗透压力作用下岩石承载过程中的变形特性,采用GDS-VIS三轴流变仪对红砂岩开展渗透压力作用下的三轴压缩试验,研究各渗透压力作用下偏应力加载过程中岩石轴向应变、径向应变和变形模量的变化规律。结果表明:随渗压增大,岩石峰值... 为研究渗透压力作用下岩石承载过程中的变形特性,采用GDS-VIS三轴流变仪对红砂岩开展渗透压力作用下的三轴压缩试验,研究各渗透压力作用下偏应力加载过程中岩石轴向应变、径向应变和变形模量的变化规律。结果表明:随渗压增大,岩石峰值应力减小,岩石破坏时对应的轴向应变的变化幅度较小,而径向应变的变化幅度则较大;随渗压增加,岩石对应的各承载阶段的变形模量相对减小,最大变形模量也出现不同程度的降低,同时最大变形模量对应的轴向应变有后移趋势;随偏应力增加,变形模量逐渐增大,并在弹性变形阶段后期出现最大值,整个过程中轴向应变逐渐增加,径向应变则在变形模量最大值出现后才明显增大,说明与轴向应变相比径向应变更能够反映出岩石承载过程变形模量的减小和强度的降低。研究结果为探讨类似岩石渗透压力作用下的变形和强度特性提供参考。 展开更多
关键词 岩石力学 渗透压力 三轴试验 岩石变形 变形模量
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浸矿过程离子型稀土矿孔隙结构演化规律研究 被引量:1
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作者 王晓军 李永欣 +3 位作者 广 邓书强 肖伟晶 廖声银 《中国稀土学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期528-536,共9页
离子型稀土在浸出过程中,内部微观的孔隙结构会发生不同程度的变化。采用室内模拟浸矿实验对比分析了纯H_2O和不同浓度的(NH_4)_2SO_4溶液浸出过程中稀土内部孔隙结构的变化规律。实验结果表明:稀土矿体试样浸矿过程孔隙结构随浸矿... 离子型稀土在浸出过程中,内部微观的孔隙结构会发生不同程度的变化。采用室内模拟浸矿实验对比分析了纯H_2O和不同浓度的(NH_4)_2SO_4溶液浸出过程中稀土内部孔隙结构的变化规律。实验结果表明:稀土矿体试样浸矿过程孔隙结构随浸矿时间发生变化,主要体现为孔隙率增加,孔隙半径增大。用纯H_2O浸矿时,试样的孔隙率随浸矿时间略有起伏,但总体呈现增大趋势。在有效浸矿时间内,相比纯H_2O,(NH_4)_2SO_4溶液浸出过程矿体试样孔隙率和孔隙半径明显增加,且随着浸矿液浓度增大,变化愈发明显。由此,稀土浸矿过程化学置换反应和溶液渗流过程均可诱发矿体孔隙结构发生变化,在浸出过程中,化学置换反应的影响明显高于溶液渗流。 展开更多
关键词 孔隙结构 化学置换反应 孔隙率 孔隙半径 浸矿 稀土
离子吸附型稀土浸矿过程渗透系数与孔隙率关系研究
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作者 王晓军 李永欣 +3 位作者 广 方胜勇 钟文 廖声银 《稀土》 CSCD 北大核心 2017年第5期47-55,共9页
为研究离子吸附型稀土矿在浸出过程中矿体的渗透系数和孔隙率的关系,对稀土试样进行室内渗透和测定孔隙率试验,进而分析矿体的内部孔隙和渗透的变化规律。在同种试验条件下重塑相同物理性质的渗透试样和测定孔隙率的试样进行试验。结果... 为研究离子吸附型稀土矿在浸出过程中矿体的渗透系数和孔隙率的关系,对稀土试样进行室内渗透和测定孔隙率试验,进而分析矿体的内部孔隙和渗透的变化规律。在同种试验条件下重塑相同物理性质的渗透试样和测定孔隙率的试样进行试验。结果表明,纯水浸矿时,矿样的渗透率和孔隙率都出现先增大后平稳的变化规律。(NH4)2SO4溶液浸矿后的矿样的渗透系数在有效浸矿时间内逐渐增大,同时孔隙率也出现同样的变化规律。最后对矿样的孔隙率和渗透系数变化进行拟合曲线得出,矿样的渗透系数与其孔隙率有极强的相关性,渗透系数随孔隙率的增大而增大。且(NH4)2SO4溶液浸矿对矿样内部微观结构改变起到进一步加深作用,具体表现在矿样的孔隙率和渗透系数相对单纯水作用下进一步增大。 展开更多
关键词 渗透系数 孔隙率 微观结构 浸矿 有效浸矿时间
全尾砂胶结充填体早期强度特性试验研究
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作者 杨福波 聂亚林 +3 位作者 王晓军 广 李士超 冯萧 《矿业研究与开发》 北大核心 2018年第10期58-62,共5页
以某金属矿山全尾砂、水泥制备成的胶结充填体为研究对象,对充填体早期强度与灰砂比和料浆浓度之间的关系进行了研究。试验结果表明:全尾砂中0.075mm以下颗粒所占比例达48.38%,中值粒径为0.068mm,加权平均粒径为0.097mm,全尾... 以某金属矿山全尾砂、水泥制备成的胶结充填体为研究对象,对充填体早期强度与灰砂比和料浆浓度之间的关系进行了研究。试验结果表明:全尾砂中0.075mm以下颗粒所占比例达48.38%,中值粒径为0.068mm,加权平均粒径为0.097mm,全尾砂属于细砂;灰砂比越小或料浆浓度越低,充填体的弹性模量会越小;在残余承栽阶段,灰砂比越小或料浆浓度越低,会导致充填体的延展性越强,应力下降越缓慢;充填体灰砂比的减小或料浆浓度的降低皆会使其早期强度降低,充填体的灰砂比对充填体早期强度的影响更大,充填体早期强度对灰砂比的敏感程度更高。 展开更多
关键词 胶结充填体 早期强度 粒径 灰砂比 料浆浓度
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