某水冶厂密实移动床吸附塔结构改进设计

针对密实移动床吸附塔排液装置、上封头、树脂缓冲装置、浸出液进口结构、布液装置和树脂缓冲罐等重要结构部件的不足,采用有限元计算方法、结构局部调整方法进行了改进设计。改进后的密实移动床吸附塔在功能性、使用故障率、更换维修频率、操作便利性和经济性等方面均得到了优化,部件结构简单,零部件更换方便,达到了预期目标。     

密实移动床吸附塔的改进设计

阐述密实移动床吸附塔结构设计需要注意的问题,分别对液相及树脂进(出)塔装置等主要影响设备生产能力和效率的关键部件进行了改进设计。生产应用证明,改进设计取得了预期效果。     

密实移动床吸附塔吸附及多塔串联淋洗的研究

本文叙述300mm×6000mm密实移动床吸附塔对新疆七三七矿地浸液的吸附工艺试验结果。试验使用201×7强碱性阴离子交换树脂，与由下进料方式的原料铀溶液呈逆流操作，其传质高度6m。原料液来自地浸生产线，铀浓度为46～49mg／L，进料空塔线速度35～45m／h，树脂工作容量58～63mg／g（干）．尾弃铀浓度均＜lmg／L。淋洗采用四塔串联，传质高度1．8m，淋洗剂1mol／LNaCl＋0．05mol／LH2SO4，空塔线速度2m／h，合格液铀浓度6．6～7．7g／L，贫树脂含铀0．24～0．4g／L。结果表明，密实移动床吸附塔处理新疆七三七矿地浸液是适用的。     

采用密实移动床淋洗塔协同淋洗铀

本文阐述了(NH_4)_2SO_4-(NH_4)_2CO_3混合淋洗剂从饱和树脂中淋洗铀时所采用的设备——密实移动床淋洗塔和为使用该设备所必需的工艺参数。     

密实移动床漂洗工序的改进

某铀矿采用密实移动床水冶工艺,通过漂洗工序将小粒径树脂从工艺系统分离。因漂洗塔集液盘呈敞开状,漂洗过程中一定比例的大粒径树脂会随漂洗尾液经集液盘流出。为此,在漂洗塔顶与排水井新增嵌入式筛板,以避免大粒径树脂损失、从而节约生产成本;在集液盘安装密封罩,实现降低区域内氡及子体含量并杜绝电化学腐蚀的目的。     

微硫化密实移动床吸附-再生装置中监测控制系统设计

研究设计了以可编程序控制器(PIC)为核心的监测控制系统,实现了微流化密实移动床吸附-再生装置的全自动化控制.介绍微流化密实移动床吸附-再生装置中可编程序控制器软、硬件构建及监测控制系统的特点.     

密实床吸附塔在铀矿山井下的应用研究

介绍了某铀矿井下原地爆破浸出开采、吸附处理工艺中试验应用的密实床吸附塔的结构、工作原理及性能。表明该塔实现了模块化设计和自动化操作,有利于节省投资和保护环境,具有可移动性、操作性和维护性等特点。     

离子交换技术软化处理稠油污水的研究:Ⅱ大孔弱酸性树脂-密实移动床工业装置的试运行

用大孔弱酸性阳离子交换树脂在Φ2.2 m密实移动床吸附塔中对总硬度约为200 mg/L的已深度净化的稠油污水进行软化处理,其产水的总硬度可达铬黑T检不出的程度,即硬度低于1 mg/L;饱和树脂的容量按总硬度计可达140 g/L甚至更高。饱和树脂在专门设计的填充塔内进行水反冲洗、酸淋洗、碱再生以及水洗等处理后再返回吸附塔。该套装置正式连续试运行证明,所选树脂及设备软化处理上述稠油污水性能良好,操作方便;在技术上是可行的,具有明显的经济效益及社会效益。该工艺在我国属首创,值得在有关油田加以推广应用。     

密实移动床离子交换提铀设备的结构特点及选型计算

简略介绍了国外密实移动床离子交换设备的主要类型;着重剖析和讨论了目前国内应用的两类密实移动床离子交换设备的结构特点;对这两类设备选型计算的方法及某些相关参数的选取提出了看法和建议。     

全自动电容式物位计清洗装置的研制

某铀矿采用密实移动床水冶工艺,在使用电容式物位计进行树脂提升计量时,物位计测量电极容易挂住小粒径段树脂,降低计量精度。对此研制了全自动电容式物位计清洗装置,每次树脂提升完毕后,启动工控机清洗程序,将测量电极上的小粒径段树脂清除,保障计量树脂提升量的准确性。全自动电容式物位计清洗装置有利于水冶工艺的持续高效运行。     

煤矿井下整体式多通道自动化封孔装置研究

为了实现煤矿井下钻孔自动化封孔,根据十三五重点研发计划课题瓦斯防治钻孔及封孔机器人要求,提出了整体式多通道自动封孔装置整体方案;设计了自动封孔控制方法,对封孔器注浆通道和封孔通道参数进行了研究和设计;采用有限元方法,进行了封孔装置坐封动力学分析,并对封孔装置样机进行了钻孔坐封、注浆模拟试验。研究表明:研制的封孔装置整体式结构可以配套钻孔机器人抓取、安装、通道自动切换完成两堵一注自动化封孔;满足不同封孔长度、不同倾角钻孔的封孔要求;3通道结构满足坐封、排气、注浆、瓦斯抽采等工艺过程对压力和压力损失的要求;从动力学分析坐封胶桶与孔壁接触应力、与孔壁的轴向摩阻力以及封孔模拟实验结果看,该装置抽采通道负压损失小于2 kPa,坐封压力6 MPa时,封孔注浆压力可承受3 MPa以上,完全满足目前煤矿井下两堵一注封孔技术要求;通过对坐封压力、封孔注浆压力、抽采流量、抽采压力等参数的监测实现自动化封孔的可靠坐封。     

膨润土对铀的吸附研究

本文采用间歇法研究膨润土对铀的吸附性能,探讨了膨润土的用量、pH值、铀初始浓度、吸附时间等因素对膨润土吸附铀的影响。结果表明:膨润土对铀的吸附量随铀初始浓度的升高而增大,吸附比与吸附率却随铀初始浓度的升高而逐渐降低;溶液在接近中性时对的铀的吸附效果最好;当初始浓度一定时,吸附量随膨润土加入量的增加而减少,吸附率随膨润土加入量的增加而增加。     

循环灰作为固体吸附剂脱除高温烟气中碱金属蒸汽研究

准东煤等高钠煤在使用过程中为避免由于碱金属(主要为钠钾盐)引起的锅炉沾污、结渣及腐蚀等问题。选择具有丰富空隙结构的循环灰作为高钠煤添加剂,并与碱金属盐(NaCl)进行掺混,分别采用热重分析仪(TGA)和马弗炉进行掺烧实验,研究了不同温度(800,850,900℃)、不同掺混比例(1%,2%,3%,5%,8%)下循环灰对碱金属盐的吸附特性。实验结果表明:在800,850,900℃下,分别以NaCl∶循环灰=8∶100的比例进行掺烧,分别在约125,65,30 min后质量达到稳定。马弗炉实验结果表明,在800,850,900℃及8%掺烧比例下,循环灰最终吸附NaCl的增重量可达5.56%,3.61%,2.96%,且随着温度升高,循环灰增重量呈下降趋势。相同温度下,循环灰增重量随着掺烧比例的增长几乎呈线性增加。随着温度的升高,相同掺烧比例下循环灰的增重量降低。实验证明,循环灰可有效吸附外部加入的NaCl,可以用作燃用高钠煤时吸收高温烟气中钠的添加剂。     

地浸采铀抽液井口密封装置的设计及应用

制作抽液井密封装置,实现密闭式抽液。利用潜水泵电机的最大输送能力,应用连通器负压原理,尽可能使周围的溶浸液通过含矿含水层定向流向抽液井,增强地层溶液的渗透能力,在保证潜水泵设备正常运转情况下,提高单孔最大抽液量。经改进密封装置,人为提升抽液井静水位,基本实现抽液井内无气体全充液,延长潜水泵电机正常使用寿命。该密封装置在地层渗透性较差的砂岩性铀矿床开采中使用效果尤为明显。     

动筛跳汰机床面运动曲线的研究

根据动筛跳汰分选过程的特点,分析了动筛降期颗粒沉降规律,讨论了机械驱动装置产生的正弦速度曲线和液压驱动装置产生的梯形速度曲线特片,推导了床面纵向各点动力学参数变化规律,提出了床面各点上颗粒脱离筛面实现床层松散的通用条件,计算了两种床面运动曲线下不同密度颗粒在床层不同位置的脱离点,发现梯形波曲线驱动时筛面各点加度远大于高密度颗粒沉降加速度,筛面各点物料均能脱离筛面,床层有足够的松散空间和时间且移动速度快、处理量大、分选精度高、适应性强;正弦曲线驱动时,在选煤工艺要求的频率、振幅条件下,排料端的高密度颗粒难以完全脱离筛面或脱离床面的时间短,矸石层移动只能靠纵向压力梯度,移动速度慢,通过量仅为梯形波曲线的1／2－1／3,导致处理量小,而在相同处理量时分选精度低,矸石带煤量较高。     

瓦斯抽放钻孔封孔工艺改进及效果检测研究

 通过对瓦斯抽放钻孔传统封孔工艺研究分析,在实践总结的基础上,云盖山煤矿一矿改进封孔工艺,提出“矿用合成树脂、水泥浆加压注浆”联合封孔新工艺,并设计研制出瓦斯抽放钻孔封孔漏气检测装置确保钻孔封孔质量,从而简化了瓦斯抽放封孔操作工序,降低了瓦斯抽放封孔成本,保证了抽放钻孔孔口抽采负压,有效提高了矿井瓦斯抽放浓度,实现了矿井安全生产。     

低浓度煤层气脱氧浓缩工艺技术开发与应用

为了解决低浓度煤层气安全输送利用方面存在的问题,提高低浓度煤层气利用率,依托国家科技重大专项课题,以"十一五"科研成果为基础,研究开发出了可工业化应用的低浓度煤层气脱氧与变压吸附浓缩工艺技术及装备,并利用煤基炭材料研发平台自主研制了高效吸附专用煤基碳分子筛。通过脱氧浓缩,将体积分数20%~30%的低浓度煤层气浓缩至90%以上,O2体积分数降低至1%以下,CH4回收率在90%以上。工艺采用一次增压、二级浓缩的方式,吸附压力为0.3~0.5MPa,运行能耗为0.5~0.6kW·h/m3CNG。浓缩后的气体可加工成压缩天然气(CNG)或液化天然气(LNG)。     

超音速电弧喷涂涂层中/高温封孔行为研究

本文重点研究了超音速电弧喷涂涂层的中/高温封孔行为，包括氧化和水冷热震测试。结果表明，在400℃中温氧化条件下，常规低温型S100封孔剂出现了明显烧蚀，导致涂层表面和内部通孔直接暴露在大气环境中，涂层出现了较严重氧化。采用S400型中温封孔剂的涂层氧化程度显著低于S100封孔剂。在400℃水冷热震考核中，S100封孔涂层出现明显剥落，S400型涂层抗热震性能则更优。在700℃高温考核条件下，高温型S700封孔剂依然能够较好地填充涂层孔隙，因此涂层的抗氧化性得到提升。通过显微组织分析发现，中/高温封孔剂在温度升高时能够保持较好的稳定性，对涂层表面及内部孔隙可形成有效覆盖和填充，因此阻隔了外界氧气的渗透，进而提升了涂层抗氧化性和抗剥落性。