溶盐增湿法降低老卤中SO42-的研究

本文通过研究盐湖晶间卤水在一定自然蒸发条件下,经过脱钠生产钾镁混盐、泻利盐时卤水单方向的变化,使其生成难溶的化合物和稳定的固相沉淀.通过增湿法使卤水变质向反方向进行,使阳离子的组成也相应的改变,从氯化物型变化成硫酸盐型,以便于降低卤水中的SO42-.     

察尔汗盐湖中部晶间卤水的化学组成变化特征

通过野外采集样品、室内实验分析,研究了察尔汗盐湖中部晶间卤水的化学组成变化特征。采集了66个晶间卤水样品,通过配化合物分析,得到察尔汗盐湖中部晶间卤水化学组成变化特征,其从东部到西部变化趋势为:KCl升高、NaCl降低、MgCl_2升高、CaCl_2降低、MgSO_4升高、CaSO_4降低。     

土耳其贝帕扎里天然碱矿床的开发

贝帕扎里晶碱石矿床位于主要由粘土岩和沥青页岩组成的晚第三纪河卡地层中。矿体分成上下两部分,各有6层具有工业开采价值的晶碱石矿层。晶碱石总储量2.37亿t,可开采储量1.35亿t。EtiHoldingA.S..ParkHolding和几所大学及公司为开发这一天然碱矿床做了大量勘探和地质、水文地质、采矿工艺及加工工艺的研究工作,现进行项目的可行性研究。作者做了水采的油垫室内试验,并对矿床的开发提出了看法。     

硫酸镁亚型盐田卤水低温冷冻结晶规律的研究

针对青海大浪滩盐湖区盐田卤水做了低温冷冻结晶规律的研究,该盐湖区为典型的硫酸镁亚型卤水,研究了其在低温冷冻时卤水的物理性质变化及析盐结晶规律。结果表明,该盐田卤水在-16~0 ℃低温冷冻时析盐顺序为MgSO4·7H2O→MgSO4·6H2O→Na2SO4·3K2SO4。通过对不同温度下的液相组分分析和固相X射线衍射分析表明,利用冷冻方式开采此卤水时,最适宜的冷冻温度应控制在-8 ℃左右。此时,该卤水组成中SO42-的质量分数低于2%,可以简化为Na+,K+,Mg2+∥Cl--H2O四元体系,以便达到开采氯化钾的工艺需求,为该盐湖卤水的综合开发利用提供理论依据。     

晶间卤水开采中水质预测方程探讨

鉴于察尔汗盐湖大型开发正处准备阶段,在国内尚无先例,本文结合盐湖晶间卤水的水化学特征及其在开采过程中可能出现的各种变化,提出开采中水质预测方程可能有所脾益。     

-5℃下低品位钾硫酸镁亚型卤水的蒸发结晶规律

采用低温冷冻方法研究了青海大浪滩地区低品位钾的晶间卤水在-5℃时的蒸发结晶规律。该晶间卤水为典型的硫酸镁亚型卤水,依据0℃下Na+,K+,Mg2+//Cl-,SO42-—H2O五元体系的介稳相图,绘制出在-5℃下低温冷冻时卤水的低温蒸发结晶规律。利用X射线衍射仪和偏光显微镜鉴定其固相组成。通过对不同液相组成的分析,确定了-5℃低温蒸发该晶间卤水时伴随NaCl·2H2O的析盐结晶顺序为:Na2SO4·10H2O、MgSO4·7H2O、KCl·MgCl2·6H2O、MgCl2·6H2O,该结果为低温盐田工艺的开发提供了基础数据和理论依据。     

Visual MODFLOW在地下水数值模拟中的应用

数值方法是解决非均质含水层和各向异性等复杂条件的地下水流动问题的有效方法,可以较真实地描述含水层各种特征。以安徽淮北五沟煤矿西三采区为例,利用放水试验数据,构建符合客观实际的水文地质概念模型及其数学模型,采用MODFLOW地下水模拟软件,模拟煤层底板灰岩含水层流场的变化特征,获取优化的水文地质参数,以及在安全突水系数条件下的井下疏放量大小,为煤矿安全开采提供理论依据。     

开采背景下柴达木盆地东台吉乃尔盐湖氯化锂矿床变化特征

柴达木盆地东台吉乃尔盐湖是中国重要的卤水氯化锂（LiCl）矿床,研究开采前后该矿床的变化特征对进一步合理、可持续地利用盐湖卤水中的锂资源具有十分重要的意义。通过已有钻孔数据（开采前）和实测钻孔数据（开采后）的分析,从氯化锂矿床的水化学、矿体的结构和矿区水盐均衡特征方面做了对比研究。结果表明,开采后氯化锂矿床水化学特征变化明显,潜卤水进一步浓缩,演化普遍进入钾混盐（白钠镁矾）析出阶段,矿床氯化锂品位较开采前提升;承压卤水向相对淡化的趋势演化,在五元体系K⁺、Na⁺/Mg²⁺/Cl^-、SO₄^2--H₂O 25 ℃介稳相图中位于软钾镁矾和白钠镁矾过渡区,矿床氯化锂品位较开采前下降。开采后潜卤水矿体的厚度和面积大幅减小,并形成不连续的南北矿层,改变了开采前原有矿体条状连续分布的特征;开采后承压卤水矿体无明显变化。开采后造成矿区水量补给小于卤水开采量,原有的水盐均衡状态发生变化,开采后水量变化（ΔQ）和盐量变化（ΔQ_c）分别为-2.83×10⁸ m³/a和-3.331×10⁷t/a,盐量正均衡,盐类矿物继续析出。研究结果对矿区的合理开发利用和科学保护提供依据。     

梧桐庄矿首采面突水原因分析研究

根据梧桐庄矿首采面开采前后综合水文地质勘探资料、底板突水前后水文动态观测数据以及突水特点等,分析论证了首采面底板突水的成因。得出自然条件下B1、B3孔一线范围内岩层发育的自上而下垂向或高角度裂隙密集带是底板突水的内因和控制因素,采动影响是促使采场水文地质条件发生变化、奥灰补给野青含水层补给水量增加、野青含水层水位升高的主要因素,是引起底板突水的促进因素,奥灰含水层富水带的存在以及高水头是突水的物质来源和动力条件。     

查干诺尔碱矿成矿物质相平衡的研究

模拟查干诺尔碱矿的矿体及晶间卤水组成,进行了属于Na_2CO_3—NaHCO_3—Na_2SO_4—NaCl—H_2O体系的卤水25℃的等温蒸发试验和CO_2对该卤水的气液相平衡试验。根据等温蒸发的析盐规律和气液相平衡的数据,讨论了查干诺尔碱矿成矿物质的相平衡;认为成矿物质的沉积是在低温和低CO_2浓度下形成的。     

察尔汗盐湖岩盐层渗透性初探

察尔汗盐湖岩盐层的渗透性主要受岩盐的颗粒直径、孔隙度、不均质系数及卤水的物理化学性质等因素的影响。采用实验室研究的手段，并参照现场抽卤试验的成果，提出一些岩盐渗透系数的计算公式，且对渗透性分布作出预测。     

察尔汗盐湖表层低品位钾矿溶矿实验及数值模拟分析

采用察尔汗盐湖表层低品位钾矿原矿进行溶矿实验。首先完成了溶矿卤水配方实验,在保证正常溶矿的前提下,获得溶矿后卤水中氯化钾质量分数为1.79%的卤水组成,并测得渗流系数为1.767×10-6 m/s。在此基础上建立稳态渗流有限元模型,对不同压头下的渗流过程进行实验和模拟,模拟值与实验值误差不大于4.5%。分析表明,该数值模型不仅适用于对本文所设计的渗流过程进行模拟,而且所测得的渗流系数和有限元数值模型联用可用于察尔汗盐湖表层盐矿大型溶矿实验或生产方案的设计。     

井采技术在罗布泊盐湖开发中的应用

罗布泊盐湖罗北凹地钾盐卤水矿床埋深超过100 m,必须采用井采方式回采,由于工艺、设备等原因,多年来国内盐湖井采的大规模工业化受到限制。本文结合新疆罗布泊钾肥基地年产120万t钾肥项目,从盐湖矿床特点、采区布置、采卤井结构、输卤渠防渗和效果分析等方面,简要介绍了井采技术在罗布泊盐湖开发中的应用。     

柴达木盐湖化工产业关键技术研究

柴达木盐湖化工产业已发展成为具有青海省特色的优势产业,依据资源禀赋和产业发展基础,将继续做大做强钾肥产业、着力打造镁盐产业、稳步拓展钠盐产业、重点培育锂盐产业、逐步壮大硼化工产业。随着盐湖资源开发在广度和深度上的不断推进,柴达木地区发展盐湖化工循环经济产业的技术瓶颈日渐突显,如盐湖化工产业链、产品链、技术链短,产品的加工增值率和科技含量低,影响了产业结构的优化升级,需求关键技术来提升盐湖产业的持续发展。分析了柴达木地区盐湖化工产业链,指出柴达木地区发展盐湖化工循环经济必须要解决的关键技术问题:1）盐湖难开采低品位固体钾矿溶解开采技术;2）固体钾矿固-液转化技术;3）盐湖卤水补采平衡关键技术;4）镁资源高效利用延伸技术;5）盐湖稀散元素铷、铯、溴、碘的分离提取技术;6）盐湖硼资源分离提取技术;7）盐湖镁、锂高效分离技术;8）盐湖锂资源开发及其深加工技术以及锂同位素的分离技术。     

西台吉乃尔盐湖开发工艺及工业化现状

详细阐述了西台吉乃尔盐湖资源开发利用工艺流程,介绍了其盐湖卤水生产的碳酸锂、硫酸钾镁肥、硫酸钾、氧化镁及精硼酸等紧俏无机化工产品,针对开发过程中存在的问题,提出了未来发展方向。     

吉兰泰盐湖卤水冻硝及冻硝母液蒸发析盐规律研究

随着盐湖资源长期开采,吉兰泰盐湖卤水逐渐老化,导致再生盐品质逐年下降。为解决卤水老化、SO₄ ^2-富集等问题,对吉兰泰盐湖所处的Na ⁺、Mg ²⁺∥Cl ^-、SO₄ ^2--H₂O体系,采用恒温冷冻法与强制蒸发恒温平衡法,对船采区卤水冷冻析硝和冻硝后卤水蒸发析盐规律进行研究。考察了冻硝温度、加水率、冻硝时间等因素对析硝率和SO₄ ^2-去除率的影响以及蒸发水率对蒸发析盐规律的影响。结果表明：船采区卤水加水率为8%（质量分数）时,卤水密度降至1.197 8 g/cm ³,在-10 ℃冷冻12 h,冻硝后的卤水密度为1.186 6 g/cm ³,卤水中SO₄ ^2-质量浓度降至8.84 g/L,芒硝析出率为73.76%;冻硝后卤水在25 ℃蒸发,卤水密度达到1.260 1 g/cm ³,氯化钠析出率为93.14%,析出固相中氯化钠纯度为96.23%。该研究为船采区卤水生产高品位再生盐的工艺优化提供了理论依据。     

东台吉乃尔盐湖水化学特征的因子分析法研究

采用最大方差正交旋转因子分析方法研究东台吉乃尔盐湖水化学特征,结果表明,东台吉乃尔盐湖丰水期时水化学类型主要为钠镁硫酸盐亚型,枯水期时水化学类型主要为硫酸镁亚型。盐湖湖水发育程度较深,K、Na、Mg/C1、SO4-H2O是东台吉乃尔湖的主要化学平衡体系,这与东台吉乃尔湖的实际情况完全相符。     

强制蒸发在大柴旦盐湖卤水提钾工艺中的运用

大柴旦盐湖由于地处草原带,蒸发量小,雨水较多,自然蒸发不能满足钾盐结晶要求,为此本文研究了强制蒸发在大柴旦盐湖卤水提钾工艺中的运用,结果表明,采用该工艺可获得KCI质量分数大于95.0％的优质氯化钾.