处理高矿化、高氟水系列矿物材料的开发和应用

在中国地质调查局组织的鄂尔多斯盆地地下水勘查——"鄂尔多斯盆地白垩系沉积岩孔隙特征及其与深层地下水的关系"项目实施过程中,通过成果总结分析,首次发现盆地白垩系地层的泥质岩石中存在方沸石类矿物.这一发现对解决西北水质性缺水地区饮水问题意义重大.从理论基础、方法研究、技术操作可行性等方面探索了利用方沸石类矿物改造高矿化、高氟水,通过就地取材,对劣质水进行改造净化,使其达到饮用水标准.在西北严重缺水地区,尤其是水质性缺水地区研究改水问题,意义深远.一方面,将开发出一种新的矿产资源——水质自净化矿产资源;另一方面,将为西北地区水资源的开发开辟一条新路——"改水".     

冷冻分凝法处理高氟水的方法研究

以含氟饮用水为研究对象,分别采用人工冷冻和自然冷冻法对高氟饮用水进行分离净化研究．实验结果表明：冷冻处理能够有效降低高氟水中氟离子含量,达到国家饮用水标准;人工冷冻在-5--25℃的温度下处理2-8mg／L的高氟水,氟离子浓度在0．6mg／L以下;温度在-10--20℃条件下处理效果较好,冰层融水中氟离子含量平均在0．52mg／L,冰融水中氟离子可以得到很好的去除;冰层融水中氟离子浓度随原水浓度的升高而增大．     

冷冻条件下高氟水氟离子迁移规律研究

冷冻分凝是溶液中溶质溶剂分离的一种有效方法．文章以高氟水溶液为研究对象,考察了冷冻条件下,氟离子在固液两相中迁移的分布规律．研究结果表明：在-10℃冷冻条件下,处理氟离子含量为2—6mg／L的高氟水,成冰率为50％时,冰融水中F-浓度可达到0．66mg／L以下．高氟水在冷冻过程中所形成的固相中F-农度随冷冻时间成“U”型分布．冰融水中F-浓度呈先增加．后随冰层厚度的增加其浓度开始降低,冷冻结束时又升高的规律,依次形成微污染层、纯净层和混合层．当固相总量占溶液体积的70％时,各层冰融水混合后F离子浓度总量在1mg／L以下．种冰的加入能够使冰融水中F含量降低至0．05—0．14mg／L,电导率在8．7～9．8μS／cm之间．     

焦作市热电厂高氟冲灰水处理方法探讨

针对热电厂冲灰水的高氟状况 ,在总结高氟水处理方法的基础上 ,选用两种试验方法对热电厂高氟冲灰水进行了降氟处理试验 .其理论依据是投加物质与F- 结合生成难溶性的沉淀 ,从而降低水中F- 的浓度 .试验表明CaO与KH2 PO4联合处理高氟水效果良好 ,可以达到经济处理的目的 .同时对试验过程中出现的问题进行了一定的理论分析     

焦作市热电厂高氟冲灰水处理方法探讨

针对热电厂冲灰水的高氟状况,在总结高氟水处理方法的基础上,选用两种试验方法对热电厂高氟冲灰水进行了降氟处理试验.其理论依据是投加物质与F-结合生成难溶性的沉淀,从而降低水中F-的浓度.试验表明CaO与KH2PO4联合处理高氟水效果良好,可以达到经济处理的目的.同时对试验过程中出现的问题进行了一定的理论分析.     

生物及矿物总氟测定研究

通过对生物及矿物样品中总氟的几种通用测定方法进行了比较与探讨，选择出了较完善，准确，实用的样品预处理及测定方法。     

高氟碘溶液沉淀脱氟试验

采用钙盐沉淀脱氟技术脱除高氟碘溶液中的氟。研究了pH值、钙盐添加量、静置时间、搅拌速度等因素对脱氟效果的影响。结果表明：在体系pH=5、钙盐添加量为理论量的1.2倍、静置时间保持在60 min左右、搅拌速度为300 r/min的条件下,可以使高氟碘溶液的脱氟率达87.5%以上。     

载铁硅胶去除水中氟的吸附性能与机理

报道了载铁硅胶的制备及其在含氟水中的吸附除氟性能，提出了一种新的配体交换固液分离、深度除氟材料。实验研究了该种分离材料在高氟水中的除氟效率和条件，结果表明，在含氟30～40mg／L左右的水中，除氟率高达99．50％以上，可使水中氟含量降至0．01mg／L以下。经测定，载铁硅胶对氟的静态饱和吸附容量可达7．99mg／g。水中常见共存离子对氟的吸附率无影响，表现出该种材料对氟吸附的高度选择性。得到了一种对含氟地下水和工业氟污染水的效果显著的除氟方法。     

地形地貌对豫东平原浅层高氟地下水分布的控制

氟是人体内所必须的微量元素,但过多的摄入会引发氟中毒.豫东平原在全国来说是个氟中毒严重的地区,高氟水分布范围广,背景值高,当地居民往往通过饮用浅层地下水而导致氟中毒.浅层高氟水的分布总体上呈由西北向东南逐渐增多的态势,而局域的地形地貌使得高氟水的分布呈现出斑状、条带状的形态.一般来说,洼地有利于高氟水的富集.     

自封闭式高压闸门水封的试验研究

考虑橡胶材料具有超弹性、大变形等特点,根据伸缩式止水水封的受力特点,利用力学基本原理,设计出一种利用水库库压自行封闭的高压闸门水封,并结合某一大型水电工程进行了试验研究.指出了高压闸门水封水密性的变化规律和封头间隙对此的影响,给出了自封闭式水封在不同库压水平下的安全余量.试验结果表明:在高压闸门上使用自封闭式水封是可行的.这为自封闭式水封的工程应用提供了有益的试验依据.     

高性能混凝土中的矿物细掺料

本文对几种常用矿物细掺料在高性能混凝土中的机理分析与作用对比 ,发现矿物细掺料在高性能混凝土中作用的共同特征 ,为高性能混凝土矿物细掺料的优选和开发新的更加经济的矿物细掺料提供理论依据     

The Influence of Mineral Functional Materials on Chloride Ion Penetration of Concrete

The mechanism of chloricle ion penetration in higk performance concrete was analyzed. The experimental results indicate that there are two important reasons that influence the anti-chloride penetration of high performance concrete. One is the function effect of mineral functional material, so that it increases concrete‘s capability to resist chloride ion penetration. The other is combined action of mineral functional material‘ s original capability of binding the choride ion ( physical adsorption ) and physicochemical adsorotion alter hydration .     

水灰比对高水材料力学特性影响的试验研究

充填开采是实现矿山绿色开采的有效方式,研究量大适宜的充填材料成为充填开采技术应用的关键。高水材料是一种新型矿山充填材料,其受压后的物理力学性能直接影响采空区充填体的稳定性。固体颗粒和水作为高水材料主要的组成物质,其相对含量直接影响高水材料的物理力学特性。利用宏观与微观相结合的综合试验手段,对高水材料在不同水灰比条件下的基本物理性能和强度特性进行了系统研究,结果表明：高水材料结石体微观结构呈网状结构、且具有稀疏多孔等特点,使其可以吸附自身重量数倍的水。水灰比越大,网状结构中孔隙越稀疏,从而形成更大的孔隙结构。高水材料具有与岩石类似的应力应变曲线,但高水材料塑性极高,达到峰值强度后仍能保持较好的完整性。单轴压缩条件下,高水材料会出现明显的析水现象,水灰比越大,析水现象越严重。在单轴压缩条件下,高水材料有X型共轭剪切破坏、单斜剪切破坏和拉伸破坏等几种典型的破坏类型,水灰比较高时,高水材料常呈X型剪切破坏;水灰比较低时,常为劈裂破坏。高水材料单轴峰值强度和残余强度均随水灰比的增大而减小,水灰比越小其应力应变曲线峰值处越陡峻,峰后强度下降得越快,但其残余强度仍保持较高水平。该种材料塑性较好,残余强度较高,适合作为地下矿山采空区的永久充填材料。     

Influence of coal blending on mineral transformation at high temperatures

Transformation of mineral matter is important for coal utilization at high temperatures. This is especially true for blended coal. XRD and FTIR were employed together to study the transformation of mineral matter at high temperature in blended coals. It was found that the concentration of catalytic minerals, namely iron oxides, increases with an increasing ratio of Shenfu coal, which could improve coal gasification. The transformation characteristics of the minerals in blended coals are not exactly predictable from the blend ratio. This was proved by comparing the iron oxide content to the blending ratio. The results from FTIR are comparable with those from XRD. FTIR is an effective method for examining variation in mineral matter.     

高等学校中水回用系统的应用研究

以安徽水利水电职业技术学院为例,通过分析其水质特点及用水量,提出了中水回用系统的设计方案,并对中水回用系统的环境效益、经济效益和社会效益进行了研究。     

微晶化加工含钾页岩的实验研究

采用自行研制的设备WJH-1微晶化加工含钾页岩,对产品进行分时段采样,运用激光粒度分析仪、比表面积仪、SEM和XRD对其粒度分布、比表面积、形貌、成分和晶体结构进行了表征,利用等球直径分析了物料d50,d97等粒度分布的变化及图表法分析比表面积和晶格参数的变化.结果表明:d50,d97随时间呈指数下降,在前1.5h减小幅度最大,d50下降幅度达到80.07%,d97下降幅度为79.68%;比表面积先增加后降低,然后又缓慢增加;选用四次多项式对比表面积与能耗的关系进行拟合,拟合效果良好;矿物晶体发生晶格畸变,结晶度降低,加工过程具有微晶化效果.     

广西某赤褐铁矿选矿试验研究

对广西某含铁品位为52．07％、磁性率（FeO／TFe）为2．11％的难选赤褐铁矿矿石进行理化性能分析和矿物工艺学研究,并进行了强磁选、还原焙烧－磁选选矿试验,确定还原焙烧磁选可以获得较好的选别指标为：精矿铁品位达63．27％,产率达82．7％,铁回收率95．99％,有害元素硫,磷都较低,Si02、Al2O3、CaO、MgO的含量都能满足高炉冶炼的要求,属于优质铁精矿．     

采用加湿除湿技术处理浓盐水的实验研究

针对浓盐水的进一步处理和浓缩问题,基于加湿除湿（HDH）原理,设计了一套小型浓盐水脱盐系统. 选取多面空心球作为填料,扩充加湿腔内的气液接触面积,强化传热传质过程. 利用此实验系统,改变料液中盐的质量分数和体积流量,测量系统单位时间内产水量并计算系统造水比、单位体积产水能耗和脱盐率等评价参数. 利用高速摄像机记录浓盐液滴撞击聚丙烯平板时的铺展特性,进一步分析盐的质量分数对系统性能的影响. 实验结果表明：随着盐的质量分数的升高,系统单位时间内产水量显著下降,单位体积产水能耗增加,但淡水品质并没有改变,脱盐率维持在99.9%以上;对于饱和NaCl溶液,料液体积流量的增加会增加系统单位时间内产水量,但对系统造水比和单位体积产水能耗的影响不明显. 本研究拓宽加湿除湿技术的应用范围,为浓盐水的进一步处理和浓缩提供新参照.