地下光卤石矿回填料浆制备与性能研究-论文
光卤石型矿的地下开采问题研究
光卤石型矿的地下开采问题研究摘要:本文结合实际,探讨了光卤石型矿地下开采的两大风险:矿井被淹风险以及环境污染风险。
依据实践经验分析了两大风险产生的原因,并就如何预防与控制风险提了几点针对性建议,希望能为相关工作带来些许帮助。
关键词:光卤石型矿;地下开采;矿井涌水;废弃物处理1光卤石型矿地下开采常见问题根据相关研究以及实践经验得出,在开展光卤石型矿地下开采作业时普遍面临以下风险:一是矿井被淹的风险,二是环境污染风险。
由于光卤石型矿易溶于水,在开采过程中若地表淡水通过各类管道涌入矿井,矿层会有溶解的风险,矿井也容易被淹。
另外是在开采光卤石型矿过程中会产生大量废弃物,无论是含MgCl的卤水还是含NaCl的固体废盐,若不及时科学处理将对周边环境造成污染与破坏【1】。
具体分析如下:1.1矿井涌水原因光卤石型矿矿床的主要特点是易溶解,矿床在遇到淡水后很快会溶解,进而导致正常的开采活动无法开展。
盐类矿层的分布也比较复杂,微含水层一般在顶板也就是石膏岩段与泥岩段;主要来水层在上部第四系,这一部分的风险较大。
在光卤石型矿开采中,钻孔是一道必要的工序,只有完成钻孔后才能进行地质勘查,从而对开采区域有所了解。
但钻孔也是一道比较危险的工序,如果钻孔时孔的位置不准确或是孔径孔深不合理都会影响岩层的稳定性,影响矿井的安全性。
在钻孔时,如果没能很好的控制封孔质量,矿井内就可能形成通达矿层的导水通道,进而出现井下涌水的风险【2】。
光卤石型矿矿层深埋地下,主要开拓井筒工程需穿越顶板岩层才能到达矿层。
这也就是说在开采时需采取相应手段将矿层与地表连通起来。
这一操作的技术难度大、风险高,在操作过程中普遍会遇到井筒壁后出水的问题。
在开采过程中,需采取相应措施使井筒的涌水量降低。
但实际上,一些企业为降低经济成本不会对井筒壁厚出水的问题引起重视,通常是采取一些截留措施对中间出水部位进行控制,以减少矿井内的含水量,让采矿作业正常进行。
由于控水工作做的不严格、不彻底,因此井内含水量还是较大,矿井中人员、设备、矿产的安全依旧遭受着威胁。
光卤石的开采与应用
光卤石的开采1.光卤石的介绍光卤石英文名称来源于德文Carnall,以纪念19世纪德国采矿工程R. von 卡纳尔( Rudolf von Carnall); 光卤石分子量277. 87,化学成KCl·MgCl2 O,亦称砂金、卤石,晶体属正交( 斜方) 晶系的卤化物矿物。
当以晶体产·6H2出时,形成假六方锥体,通常呈粒状或致密状块集合体产出。
纯净光卤石为白色或无色,常因含细微氧化铁而呈红色,味苦涩。
在空气中极易潮解,易溶于水,味咸。
光卤石是含镁、钾盐湖中蒸发作用最后形成的矿物,经常与石盐、钾石盐等共生,是生产氯化钾的重要原料之一。
光卤石是一种非相称性复盐,可经溶解、分步结晶等加工步骤使氯化钾同氯化镁分离,是制取钾肥的重要原料,世界上重要的光卤石矿床有德国的施塔斯福特和前苏联的索利卡姆斯克矿床,察尔汗盐湖是中国光卤石资源的主要生产地。
我国可溶性钾盐矿资源有限,且多集中于西部盐湖。
例如:察尔汗盐湖为氯化物型盐湖,产品以氯化钾为主;罗布泊为硫酸盐型盐湖,产品以硫酸钾为主.盐湖生产氯化钾的工艺,主要是盐湖卤水经滩晒除盐、滩晒光卤石,含盐光卤石经加水分解,采用正浮选或反浮选,获得氯化钾产品。
该生产中,原矿光卤石中40%左右钾存在于光卤石分解液中。
目前分解液处理主要有两个途径:一是放回到光卤石滩晒池,二是采用老卤回溶的兑卤方法回收部分光卤石。
按相关文献推算,放回到滩田后,正浮选和反浮选回收氯化钾的收率分别为43.8%和54.1%,兑卤法回收率为49.2%,而实际上兑卤的收率只有40%左右。
因此,钾资源的利用依然是一个关键问题。
对内陆埋藏的光卤石型钾盐矿,传统的开采方法有两种:干法开采和水法开采。
无论采用何种开采方法,在加工生产得到KCl的同时都会副产大量的尾盐和母液。
尾盐和母液如只作简单的堆排处理,既浪费资源,又容易对周围环境造成污染。
另外,采用干法开采,除尾盐与母液的处置外还存在大面积采空区的问题。
地下原生高钠光卤石矿冷分解结晶工艺研究
地下原生高钠光卤石矿冷分解结晶工艺研究
甘顺鹏;丁定;孙成高;蒋世鹏;管俊芳
【期刊名称】《无机盐工业》
【年(卷),期】2024(56)1
【摘要】为了提高KCl产品粒度,研究了分解液MgCl_(2)浓度、结晶停留时间、搅拌速率、给矿粒度、细晶处理方式等因素对地下原生高钠光卤石矿冷分解结晶制备KCl所得产品粒度、品位和回收率的影响,得到了优化工艺条件。
结果表明:分解介质MgCl_(2)浓度、结晶停留时间、搅拌速率对KCl晶体粒度的影响明显;给矿粒度对KCl晶体粒度的影响不明显;细晶溶解后返回结晶器重新参与结晶可获得更大颗粒的KCl产品;优化工艺条件为分解介质MgCl_(2)质量分数为17%、停留时间为2h、搅拌速率为800r/min、原矿进料粒度为1~<4mm、细晶沉淀后与分解液混合溶解再返回结晶器,优化工艺条件下获得分解结晶KCl回收率为84.70%、浮选精矿KCl品位为90.50%、KCl产品平均粒径为0.264mm的良好实验指标。
【总页数】6页(P67-72)
【作者】甘顺鹏;丁定;孙成高;蒋世鹏;管俊芳
【作者单位】中蓝长化工程科技有限公司;武汉理工大学
【正文语种】中文
【中图分类】TQ124.42
【相关文献】
1.原生钒矿轮窑钠化焙烧生产工艺的研究
2.大浪滩光卤石矿冷分解-正浮选工艺研究
3.察尔汗盐湖光卤石矿冷分解-反浮选工艺研究
4.低钠光卤石冷结晶法制备氯化钾的收率研究
5.细粒高钠光卤石分解结晶分解液浓度特性及动力学研究
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。