矿井火区典型可燃气体对甲烷化学动力学的影响分析

来源 :矿业安全与环保 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiuluoyanyu1986
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为研究多元混合气体对CH4爆炸过程的影响,选取矿井火区典型可燃气体CH4、C2 H6、C2 H4、CO、H2,利用CHEMKIN软件模拟分析了不同组分C2 H6/C2 H4/CO/H2瓦斯混合气体爆炸反应过程.研究结果表明:随着混合气体组分中各可燃气体体积分数的增大,CH4的爆炸压力和温度不断增高,CH4体积分数和O2体积分数迅速下降,点火延迟时间明显缩短;在爆炸产生的有毒有害气体中,CO的体积分数最高;H?、OH?自由基的体积分数持续增大,O?自由基呈现先增大后减小的趋势.敏感性分析发现促进自由基生成的反应步主要是R38(H+O2?O+OH)和R119(HO2+CH3?OH+CH3O),抑制其生成的主要反应步为R98(OH+CH4?CH3+H2O)和R53(H+CH4?CH3+H2).
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本文利用化学多元素分析、化学物相分析、光学显微镜及电子探针等综合手段,对陕西某钼矿石的矿石化学成分、矿物组成、钼的赋存状态以及含钼矿物的嵌布特征等影响钼回收的矿物学因素进行了系统的工艺矿物学研究.结果 表明,矿石中钼含量为0.092%.矿石中主要金属矿物为黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿及少量褐铁矿,主要脉石矿物为石英、方解石、天青石、钾长石及少量黑云母、角闪石等矿物.矿石中辉钼矿以细条长状和鳞片状分布于矿物粒间、岩石裂隙及构造破碎带中.在矿石硫化物中,辉钼矿与方铅矿的关系最为密切,辉钼矿呈网脉状分布于方铅
针对云南某铜矿铜钼混合精矿分离困难、药剂用量大、钼资源无法充分回收利用的问题,选矿厂通过大量的小型实验及前期工业实验研究,优化原有浮选工艺及药剂制度,结果表明,采用新型铜抑制剂的组合药剂制度能获得合格的钼精矿产品,解决了该铜矿铜钼混合精矿分离难题.在工业实验中,尝试药剂添加点的优化改造,在大幅降低铜抑制剂用量的情况下,试生产连续产出了合格的钼精矿产品,钼精矿品位43.88%、回收率65.73%,钼精矿含铜1.386%.同时,对现行铜钼分离工艺中存在的一些问题进行了探讨.
山东某浮选金精矿工艺矿物学研究表明,该精矿主要金属矿物为黄铁矿,铜、铅、锌、砷等金属元素含量都比较低,对该精矿采用氰化浸出金、银比较有利,浮选精矿含金品位平均为21.86 g/t,含银10.5 g/t、硫47.16%.矿物组成比较简单.实验结果表明,采用直接氰化搅拌浸出可以获得金浸出率为95.06%,银浸出率71.43%的良好指标.
针对富含独居石稀土矿的样品,本文探讨了敞开酸溶HCl-HNO3-HF-HClO4、HCl-HNO3-HF-HClO4-H2SO4和密闭酸溶HF-HNO3、HF-HNO3-H2O2以及Na2CO3-Na2O2碱熔等5种不同前处理方法,通过电感耦合等离子体发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法测定15种稀土元素.结果 表明,HF-HNO3-H2O2密闭酸溶法操作简单,灵敏度高,重现性好,能够替代传统碱熔法.
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钒钛磁铁矿属于晚期岩浆矿床,具有专属的矿石基因特性.通过对攀西钒钛磁铁矿矿石结构构造、矿物组成和矿物特征等矿石基因特性进行研究,发现格状结构在矿石中普遍存在,磁铁矿中的钛铁矿客晶呈微细片晶产出,片晶宽一般为20~0.1μm;磁铁矿中的铁普遍被钛、钒、铬、镁等元素取代;磁铁矿中FeO的含量低时仅为79.802%,而TiO2含量高达10.437%.这些因素是影响矿石中铁、钛的回收率以及钒铁精矿中的含钛量和铁品位的根本原因.
利用阿舍勒铜矿现有微震监测系统,在试验采场矿体和侧帮充填体内分别布置微震传感器,进行现场爆破振动测试,通过对实测数据收集并结合动载荷振动传播规律,计算得出爆破振动波在矿体中和充填体中的衰减指数分别为1.361和3.179,进而得到阿舍勒铜矿当前矿体、围岩条件下的振动波传播方程.根据爆轰压理论,分析和论证了采场爆破振动对两侧充填体稳定性的影响,最后计算得出了二步骤采场爆破孔网参数中的极限孔边距为1.5 m.
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对九孔掏槽和中心单空孔掏槽2种掏槽方式进行了数值模拟分析.由爆破损伤云图可知,当爆高3.5~5.5 m时,2种掏槽方式均表现出良好的掏槽效果;对比顶板充填体质点振动速度后发现,中心单空孔掏槽方式可以更好地控制爆破振动.综合考虑掏槽效果、振动控制和凿岩效率,回采低高度顶底柱时应选用九孔掏槽布孔形式,回采较高高度顶底柱时应选用中心单空孔掏槽方式.矿山工程实践达到了预期的爆破目标.