菱镁矿气泡模板法制备三水碳酸镁晶体及其生长机理

以菱镁矿为原料,采用气泡模板法制备三水碳酸镁(MgCO₃·3H₂O)晶体,探究CO₂、空气、N₂三种气泡对晶体物相组成与形貌的影响。结果表明: CO₂、空气、N₂辅助下,所得产物为形貌不同的三水碳酸镁晶体,N₂气泡对产物形貌具有调控作用。当通入尺寸为1 μm的N₂气泡60 min时,获得光滑棒状与放射状晶体; N₂气泡通入时间为120 min时,产物为多面体状与放射状晶体。N₂气泡充当泡界模板,晶体沿着气泡表面生长形成新的棒状三水碳酸镁分枝,最终构筑成不规则多面体状和放射状三水碳酸镁晶体。      

氯化钙对三水碳酸镁晶体结晶过程的影响

以菱镁矿煅烧所得活性氧化镁为原料,氯化钙为添加剂,采用热分解法制备了MgCO₃·3H₂O晶体,主要研究添加剂种类、氯化钙用量及热解时间对结晶过程的影响,并分析氯化钙的作用机理。借助X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）表征产物的物相结构和微观形貌。结果表明,氯化钙用量为5.0 g/L时,获得表面长着球状颗粒、平均长度45 μm、长径比15的棒状MgCO₃·3H₂O晶体。氯化钙对MgCO₃·3H₂O晶体的定向生长无调控作用,主要通过静电吸附的方式参与MgCO₃·3H₂O晶体的结晶过程,其作用下,诱导期延长,成核速率减缓,生长速率增大。      

三水碳酸镁催化酚醛聚合制备多孔炭及其性能研究

利用水合碳酸镁催化功能及易分解特性,实现间苯二酚-甲醛体系的快速凝胶,通过炭化得到孔隙发达,比表面积大的整体式多孔炭(MCM-Mg)。系统研究了原料浓度、催化剂用量、反应温度、反应时间、炭化温度以及炭化时间工艺等因素对多孔炭性能的影响。结果表明,适宜的制备条件是反应温度85℃、反应时间0.5 h、间苯二酚质量3 g、催化剂用量3 g,炭化温度900℃,炭化时间1.5 h,获得密度为1.23 g/cm³、气孔率为39.71%、收率为29.07%、比表面积为193.475 m²/g,平均孔径为22.696 nm,抗压强度为25.68 Mpa的多孔炭。该工艺具有反应时间短、成本低廉和绿色环保等优点。     

热分解法制备三水碳酸镁晶须及其结晶动力学研究

利用菱镁矿制备重镁水溶液,以此为前驱溶液,采用热分解法制备三水碳酸镁晶须。借助X射线衍射分析（XRD）和扫描电镜（SEM）探究热解时间、重镁水溶液浓度和搅拌速率对产物组成和形貌的影响,并研究结晶动力学。结果表明,在温度50 ℃、热解时间120 min、重镁水质量浓度为2.75~3.39 g/L时,热分解法制备得到平均直径为6.0 μm、平均长度为100 μm的棒状MgCO3·3H2O晶须。随着时间和浓度增加,MgCO3·3H2O晶体表面或整个棒状结构会发生溶解重新形成无定形颗粒,并逐渐形成多孔棒状4MgCO3·Mg（OH）2·3H2O。搅拌速率影响MgCO3·3H2O晶须的产率。MgCO3·3H2O晶体中,[MgO6]正八面体通过Mg-O键以共顶点的方式紧密相连,沿化学键作用力较强的[010]方向无限连接形成长链。结晶动力学线性拟合结果表明重镁水溶液浓度增大,诱导期时间缩短。     

微米级三水碳酸镁晶须的合成研究

采用低温水溶液法合成三水碳酸镁晶须,考察了反应温度、反应时间及表面活性剂用量等因素对三水碳酸镁晶须的最大晶须长度及长径比的影响。结果表明,在反应温度为40～50℃、反应时间50～60min、表面活性剂添加量为1%的条件下,可以合成微米级的三水碳酸镁晶须产品。在此基础上,探讨了三水碳酸镁晶须的生长机理。     

温度对三水碳酸镁晶须制备的影响

以低温水热合成为手段,以MgSO4·7H2O和NH4HCO3为原料制备三水碳酸镁晶须,考察了反应温度对三水碳酸镁晶须制备的影响,确定制备三水碳酸镁晶须的最佳温度为50℃,且平均长度为247μm、平均直径为7.2μm、长径比较大,实现了对晶须形貌的控制和性能的优化。     

氧化镁浆液碳化机理的研究

碳化是自白云岩或菱镁矿生产氧化镁和碱式碳酸镁等产品的基本工序。对碳化机理的研究有助于揭示碳化过程的本质和确定碳化的最佳条件,在理论和实践上均有意义。本文据系统的试验资料指出碳化的速控步骤不是化学反应,而是碳化过程中形成的 Mg(HCO_3)_2离开 MgO 固体表面向溶液的扩散。可作为判据的反应活化能计算结果(0.997kJ/mol)亦为此提供了证明。     

尾矿水零排放及选矿三水平衡研究

歪头山铁矿利用浓缩机能力富余的特点 ,采用絮凝浓缩工艺对污水进行回收 ,实现了尾矿水的零排放 ,投资省 ,见效快 ,效益好     

"三软"不稳定煤层复杂地质条件下出水机理分析及防治

结合郑煤集团裴沟矿实际，分析了“三软”不稳定煤层复杂地质条件下出水机理，确定了出水水源及原因，实施注浆堵水方案和配套的治水措施，有效治理了水患，保证了矿井安全。     

龙口矿区砂岩水突水机理分析及治理

通过对龙口矿区洼里煤矿煤层底板砂岩水突水实例的剖析,分析了突水机理,提出了"超前预测,以疏为主,探放结合,综合治理"的防治水措施,为矿井安全生产和经济效益的提高提供了技术保证。     

完整底板突水机理研究

为研究完整型底板突水机理,文章理论分析了突水事故发生的三大要素,即水源、水压、突水通道,分析了采动突水通道形成的发展规律及突水灾害实现的条件。对演马庄矿12121采煤工作面突水事故时空特点进行了分析,分析认为:12121采煤工作面突水事故在时间上,恰逢直接顶初次来压(工作面推进31 m)前夕;空间上,突水点位于煤壁附近,靠近回风巷位置。其原因是,直接顶来压前夕,支承压力峰值较大,对底板岩体的破坏作用较大,而靠近回风巷位置为应力叠加区域,支承压力峰值最高。在强大的矿山压力和水压作用下,底板破坏带和承压水导升带沟通,高水压通过底板裂隙涌入工作面,产生突水。     

浅谈煤矿底板突水机理及防治

通过分析我国煤矿底板突水的基本特点,探讨了其底板突水机理,将煤矿底板突水划分为两大类型,即构造底板突水、工程扰动底板突水。从底板受力和破坏形式的差异出发,将底板分为"三区"和"五带"。运用箱体模型解释了地下水不同储水带、导水带间的径流、补给及排泄现象。     

断层构造突水机理及防治措施

该文分析了断层突水特征,正断层上盘等处易突水,而后又从直接和间接两个角度分析了断层突水机理,并针对实际,从水文地质等方面给出了防治措施,取得了良好的效果。     

水隔离泵混浆机理及消除的研究

应用缝隙流理论分析了水隔离泵混浆机理，提出了消除水隔离泵混浆的方法     

巷道迟到突水形成机理及预防措施的分析研究

分析了巷道迟到突水的发生发展过程，提出改进注浆孔布置及采取防冒措施，使松动圈范围减小，增大有效隔水层厚度，使松动圈张性裂隙不与含水层沟通，是预防事故发生的有效途径。     

煤泥水混凝机理研究及其应用

通过分析宣东一矿选煤厂煤泥水的物化性质及处理工艺 ,发现在合适的水力条件下 ,联合使用凝聚剂和絮凝剂 ,能够强化混凝效能。在此研究的基础上 ,对煤泥水处理工艺进行了改造 ,实现了洗水的闭路循环。     

强含水层下煤层开采突水机理分析及防治技术应用

通过对矿井煤层开采充水因素,突水机理及突水规律分析研究,制定对煤层突水进行有效防治的技术措施,为强含水层下煤层开采突水防治提供借鉴。     

六偏磷酸钠在菱镁矿-白云石体系中的抑制效果及机理研究

为查明六偏磷酸钠在菱镁矿-白云石体系中的抑制效果及作用机理,通过浮选试验研究表明：在菱镁矿-白云石体系中,适量的六偏磷酸钠可有效地抑制白云石的上浮;机理分析检测表明：六偏磷酸钠因大量吸附在白云石表面,使得油酸钠失去与白云石的作用活性点,导致在浮选过程白云石矿浆中的Ca²⁺、Mg²⁺溶解量几乎不变,从而达到矿物分选的目的;同时,试验研究还表明：菱镁矿-白云石体系在NaOH调浆下取得的分选效果要好于Na₂CO₃调浆下取得的效果。     

干河井田断层突水机理研究

在开采干河井田2号煤层过程中曾多次发生断层突水事故,对矿井安全生产造成极大影响。通过对井田断层发育规律、主要含水层赋水特征及断层突水机理进行分析研究,总结出干河井田断层突水的规律,对今后煤层开采时防止断层突水具有现实指导意义。     

基于“三图-双预测法”巷道突水机理及防治研究

针对巷道顶板隔水层缺失或采掘扰动作用下导通上覆含水层贯通巷道突水问题,采用现场水文地质调研、理论分析、数值计算,并基于"三图-双预测法"对巷道突水机理进行研究。结果表明:矿区导水带发育裂隙未贯通含水层,巷道顶板冒裂安全区域划分为冒裂危险强、中、弱及安全四大区,当工作面开采至600 m处时,顶板产生塑性破坏(冒裂带)高度达174 m,裂采比13.5∶1。