黑液中木质素的提取
华南理工大学研究团队用造纸黑液提取木质素“变废为宝” 项目成果获国家技术发明奖二等奖
分 ，在 制 浆造 纸 过程 被 溶 解 出来 素 是 仅 次于 纤 维 素 的第 二大 可再 由于 碱 木质 素结 构 复 杂 、分 子 量
的 木 质 素 是 造 纸 黑 液 的 主 要 成 生 资 源 ，以可 再 生 资 源为 原 料制 低 且 分 布 宽 、 反 应 活 性 低 等 原
华 南 理 工大 学研 究 团 队 用 造 纸 黑 液 提 取 木 质 素 “变 又 废欠为 ／ 宝 ＂
项 目成 果获 国 家技术 发 明奖 二等 奖
丈 ／路 平
木质 素是 植 物 中 的第 二 大组 制 剂 等领 域 都 有 重 要应 用 。 木质 行 改性 以 提高 其 应 用性 能。 正是
化 高 效利 用 ”也获 得 ：２０１５：￣Ｆ－度 国 不 适用 于秸 杆 等我 国特 色原 料 的 木质 素反 应 效 率低 及 改 性产 物 应
家 技术发 明奖 二等 奖。
黑 液 。 而 我 国 的 制 浆 原 料 以 麦 用 性 能 差 的难题 。 通 过 技术 发 明
草 、 芦 苇 、 竹 子 等 非 木 原 料 为 的改进 和 创 新 ，团 队首 次发 现 碱
作 为化 工原 料制 各 精 细 化 学 品 的 素 。过 去 常 常 采用 碱 回 收和 膜 分 内 外 首 次 直 接 以 “黑 液 ” 为 原
资 源化 高 效 利 用 的新 途 径 ，实现 离 两种 方式 处理 黑液 ，但 这两 种 料 ，成功 制 备 了高性 能工业 表 面
了 “变 废 为宝 ” ，产 生 了显 著 的 方 式都 存 在 不 可 避免 的局 限性 。 活 性 剂 系列 产 品。 一 方面 ，发 明
苯 丙烷 的酚 轻 基邻 位 ，两者 相 互
造纸黑液中木质素的提取和用作橡胶补强剂的研究
造纸黑液中木质素的提取和用作橡胶补强剂的研究随着社会经济的发展，日益增多的纸张的使用，造纸工业逐渐成为重要的行业。
而木质素作为植物组织的重要成分，对于造纸行业具有极其重要的意义。
由于木质素具有良好的纤维强度和几何稳定性，它在纸张的各种性能中发挥了举足轻重的作用。
因此，提取木质素及其在胶乳混合物中的补强作用研究具有重要的意义。
造纸黑液中的木质素一般采用酸抽提法。
酸抽提法利用酸对木质素的溶解性，结合抽提剂的选择性，使木质素从造纸黑液中分离出来。
该方法不仅能有效提取木质素，还能有效地降低木质素含量，有利于提高纸张的抗湿性、透气性和韧性等效果。
在材料制造方面，木质素可以用作橡胶补强剂，改善橡胶的力学性能，使橡胶更加坚韧耐用。
这是因为木质素拥有独特的双缠结结构，具有明显的层析环环相连的结构。
在橡胶中，木质素的卷曲结构能够提供增强的抗蠕变性和扩展应变能力，从而改善橡胶的力学性能。
此外，木质素还能够降低橡胶的粘度，从而提高橡胶的加工性能，可以更好地满足用户的要求。
在研究木质素的提取和用作橡胶补强剂的过程中，木质素提取剂、木质素粒径、木质素晶型和木质素表面分析等研究因素是必不可少的。
从木质素分子结构表面分析主要涉及孤立官能团的形成和多种表面调整剂的存在，这些因素将直接影响到木质素在橡胶中的补强效果。
总之，在《造纸黑液中木质素的提取和用作橡胶补强剂的研究》中，木质素的抽提和补强作用具有重要的意义。
水解酸抽取法是提取木质素的有效方法，而木质素作为橡胶补强剂，可以改善橡胶的力学性能，提高橡胶的加工性能。
然而，木质素表面分析以及其他研究因素也必不可少，因此，需要进一步研究它们的影响。
黑液中木质素的提取
黑液中木质素的提取方法【摘要】木质素主要来源于造纸黑液，具有潜在的工业价值。
目前，大多数木质素随废水被排放到自然界中，造成环境的污染。
从资源的有效利用、环保两方面讲，木质素的回收再利用都具有重要意义。
【关键词】木质素；黑液；提取The Extraction of Lignin in black liquor【Abstract】 With papermaking black liquor as its mainsource,Lignin is an important materialthat can be used in industry.But most of lignin has been discharged to the nature,causing environmental pollution.In terms of utilizing resources and protecting environment,it is necessary to reclain and recyle lignin.【Keywords】 lignin；black liquor；extraction木质素来源于造纸黑液，具有重要的应用价值。
木质素(1ignin)主要由碳、氢、氧三种元素组成，还有极少量的氮，是由苯基丙烷类化合物通过醚键和碳碳键形成的具有复杂三维立体结构的天然酚类聚合物，它总是与纤维素伴生，是纤维素的黏合剂，以增加植物机体的机械强度，一般可分为三种：阔叶树木质素、针叶树木质素和草木质素。
在木本植物中，木质素含量为20％～35％，在草本植物中含量为15％～25％。
木质素与纤维素和半纤维素是构成植物骨架的主要成分，其在自然界的数量仅次于纤维素，估计每年全世界由植物生长可产生1500亿吨木质素，仅农作物秸秆每年就有5～6亿吨。
由于它与其他天然高分子相比具有更复杂的元素组成和更多的功能基，这给人类的研究带来了很大的困难，所以人类对木质素的真正研究利用并不像纤维素那样历史悠久，1930年开始真正的研究至今都没有很好地利用这一自然界赐予的巨大的生物质能源，目前超过95％的木质素仍作为工业制浆的废弃物，随废水直接排入江河或者浓缩后燃烧掉，制浆废水的排放不仅造成资源的浪费，同时又污染环境，对其进行很好的资源化利用对社会经济的发展和环境保护具有现实的意义。
造纸黑液转化木质素的方法
造纸黑液转化木质素的方法造纸黑液转化木质素的方法可以通过以下几个步骤实现：1. 预处理：将原始的造纸黑液收集并进行初步处理。
首先，通过物理方法（如过滤或沉淀）除去悬浮物和杂质，并调整液体的pH值。
其次，可以使用氧化剂（如过氧化氢）进行净化和脱色处理，以去除有机物和颜色杂质。
2. 酸碱调节：将经过初步处理的黑液，添加适量的酸或碱，以调节其pH值。
常用的调节剂包括硫酸、氢氧化钠等。
酸碱调节的目的是使液体中的木质素分子更易于转化。
3. 小分子化合物转化：通过添加适量的氧化剂（如过氧化氢、过氧化钠等）和酸性催化剂（如硫酸、盐酸等）到黑液中，进行小分子化合物的转化。
此过程中，氧化剂和酸性催化剂会与黑液中的有机物发生反应，从而促进木质素的分解和转化。
4. 加热反应：将转化后的黑液进行加热处理。
通过加热，可以提高反应速率，促进木质素的分子间结合和重组。
加热温度和时间需要根据具体条件进行调节，通常在高温（约150-250摄氏度）下进行。
5. 适量添加催化剂：在加热反应的同时，可以添加适量的催化剂来加速木质素的转化。
常用的催化剂包括金属盐（如氯化铁、氧化钒等）或酸性催化剂。
催化剂的存在会提高木质素转化的反应速率和选择性。
6. 分离和纯化：经过加热和催化反应后，黑液中的木质素会发生变化，形成新的化合物。
为了得到纯化的木质素产物，需要进行分离和纯化步骤。
常用的方法包括过滤、蒸馏、结晶等。
7. 鉴定和检测：最后，通过各种分析方法（如质谱、红外光谱等）对得到的木质素产物进行鉴定和检测，确定其结构和纯度。
总之，造纸黑液转化木质素的方法主要通过预处理、酸碱调节、小分子化合物转化、加热反应、适量添加催化剂、分离和纯化等步骤来实现。
这些方法能够改变黑液中的成分和结构，使木质素得以转化为更有价值的化合物，对于提高造纸废液的资源化利用具有重要意义。
膜技术在提取造纸黑液中木质素的应用
膜技术在提取造纸黑液中木质素的应用发布时间：2021-08-16T10:26:25.786Z 来源：《科技新时代》2021年5期作者：梁山景[导读] 所以造纸黑液如果直接排放不仅会造成极大的环境危害，还会造成其中的木质素等有用资源的浪费。
安徽普朗膜技术有限公司[摘要]：造纸黑液产生量大，污染重，而其中含的木质素是一种极具工农业价值的有机原料。
造纸黑液直接排放会造成很大的环境污染和资源浪费；酸析法、有机溶剂法、混凝法等常规的回收木质素的方法有着明显的缺陷。
膜分离法因其处理过程是物理过滤，不产生新的污染，且对造纸黑液中木质素的回收效率高，能耗低，因此具有很好应用前景。
本文通过对膜技术在提取造纸黑液中木质素的应用进行探究，对实际的应用中的优缺点进行分析，促进膜技术在提取造纸黑液中木质素方面的更广泛应用。
[关键词]：膜技术；造纸黑液；回收木质素；实际使用效果1.造纸黑液的来源及特点造纸黑液主要是造纸过程中蒸煮制浆产生的废水，我国是造纸行业生产大国，造纸行业作为六大工业污染源之一，其每年产生的废水量占全国工业总废水量的10%，每生产1t 纸浆排出黑液约10 m3，总的特点是强碱或强酸性、颜色深、有臭味、含有相当数量的固形物、产生量大、污染负荷高。
造纸黑液的BOD 浓度高达34500 ～ 42500 mg /L，COD 浓度高达106000 ～ 157000 mg /L［1］，其成分主要是木质素、纤维素、半纤维素等难降解有机物。
此外造纸黑液还含有大量悬浮固体和残碱，SS 浓度为23500～27800 mg /L，pH 值为11～13。
制浆黑液具有非常严重的污染性，如果不加治理直接排放，会对水体和生态环境造成严重破坏。
分析表明，制浆黑液所含的污染杂质中，约1 /3为无机物，主要是NaOH和SiO2等，约2 /3 为有机物，主要是木质素和半纤维素等[2]。
其中木质素是一种极具工农业价值的有机原料，广泛使用在橡胶、塑料、粘合剂、皮革鞣剂的制备、分散剂和表面活性剂以及肥料、农药缓释剂、植物生长调节剂、沙土稳定剂、土壤改良剂等方面[3]。
碱法制浆黑液中碱木质素含量的分析新技术
碱法制浆黑液中碱木质素含量的分析新技术（1）原理用12%盐酸沉淀黑液中的木质素或取工业分离木质素经水洗，烘干至恒重，用二氧六环抽提，抽提失去的重量即为木质素的含量。
（2）仪器①烧杯，50ml；②水浴锅；③玻璃滤器，1G3及高型称量瓶；④干燥箱；⑤索氏抽提器，300ml ⑥分析天平（精确到0.0001g）；⑦真空抽滤设备；⑧移液管，10ml ⑨干燥器（3）药品①12%HCI溶液（C.P）。
②二氧六环（C.P）：配成与水体积之比为9:1的溶液。
③萘-酒精溶液：取12.5g萘溶于250ml的乙醇中（水浴中加热，在不超过70℃即可溶），然后将其倒入250ml蒸馏水中即制得。
（4 ）方法用移液管吸取10ml有代表性的黑液于50ml烧杯中，加入12%盐酸15ml，加热近沸。
在沸水浴中保温到溶液澄清，趁热用带萘垫层的1G3玻璃滤器过滤。
如为木质素样品，则先取样测定其水分，再准确称取0.1~1g （称准到0.0001）样品于50ml烧杯中，加入蒸馏水20ml，置于沸水浴中1h。
在带萘垫层的1G3玻璃滤器中，用热水进行洗涤抽吸，以上滤器中样品的洗涤要求洗至无酸性和洗去水溶性糖分，将滤器连同高型称量瓶置于105℃烘箱中干燥，取出放入干燥器中冷却20min后称量，再反复干燥，直至恒重。
将此滤器及沉淀物置于索氏抽提器中，用一玻璃圆柱筒将其垫高，使滤器上墙高出溢流管约1cm，溶液不会由滤器上部溢出，装好后，用二氧六环抽提，回流速度每小时4 次，至抽提器中溶液无色为止。
抽提完毕取出滤器，在105℃烘箱中烘干至恒重。
（5）计算黑液中木质素含量=(G1-G)/10*1000(g/l)工业分离木质素的纯度（木质素含量）=(G1-G)/G2*(100-W)*100(%)式中G———抽提后残渣重，g；G1———盐酸沉淀的木质素重或经洗涤烘干后的木质素重，g；G2———风干工业分离木质素样品重，g；W———木质素样品的水分。
同时进行两份试样测定，取其算术平均值作为测定结果，数字修约至小数点后第二位。
吸附的方法提取黑液中的酸溶木质素液
吸附的方法提取黑液中的酸溶木质素液在生物质转化和化工领域，黑液中的酸溶木质素液是一种重要的原料。
为了更好地利用这一资源，本文将详细介绍一种有效的提取方法——吸附法。
一、黑液中的酸溶木质素液概述黑液是造纸工业中的一种副产品，主要来源于木材的蒸煮过程。
在这个过程中，木材中的木质素与纤维素、半纤维素分离，形成酸溶木质素液。
酸溶木质素液具有较高的经济价值，可用于生产酚醛树脂、沥青改性剂等化工产品。
二、吸附法提取酸溶木质素液的原理吸附法是一种利用固体吸附剂对溶液中特定物质进行富集和分离的方法。
在提取黑液中的酸溶木质素液过程中，吸附剂对酸溶木质素具有选择性吸附作用，从而实现木质素与其它组分的分离。
三、吸附法的具体操作步骤1.吸附剂的选择：根据酸溶木质素的特性，选择具有特定孔径、表面积和化学性质的吸附剂。
常用的吸附剂有活性炭、硅胶、离子交换树脂等。
2.吸附剂预处理：为了提高吸附剂的吸附性能，需对其进行预处理。
预处理方法包括：洗涤、干燥、活化等。
3.吸附过程：将预处理后的吸附剂加入黑液中，通过搅拌、振荡等方式使吸附剂与酸溶木质素充分接触。
在一定温度和pH条件下，吸附剂对酸溶木质素进行选择性吸附。
4.洗脱与再生：吸附完成后，用适当的溶剂（如乙醇、丙酮等）对吸附剂进行洗脱，将酸溶木质素从吸附剂上洗脱下来。
洗脱液经浓缩、干燥等处理后，得到纯度较高的酸溶木质素。
同时，吸附剂可进行再生，用于下一轮吸附过程。
5.产品纯化：为了进一步提高酸溶木质素的纯度，可以对洗脱液进行进一步的纯化处理，如凝胶渗透色谱、离子交换等。
四、吸附法提取酸溶木质素液的优势1.选择性高：吸附法对酸溶木质素具有较好的选择性，可有效地从黑液中提取酸溶木质素。
2.环境友好：吸附法采用物理方法进行提取，不涉及化学反应，对环境友好。
3.操作简便：吸附法的操作步骤相对简单，易于实现工业化生产。
4.吸附剂可循环使用：吸附剂在提取过程中可进行再生，降低了生产成本。
总之，吸附法是一种有效的提取黑液中酸溶木质素液的方法。
造纸黑液中木质素的提取和用作橡胶补强剂的研究
造纸黑液中木质素的提取和用作橡胶补强剂的研究
随着橡胶材料和制品不断普及，如轮胎、衬衫等，在橡胶应用中需要补强因素的需求也越来越大。
木质素是一种含有木质素的聚糖，它有极佳的被膨胀性和拉伸性，为橡胶补强提供了可能。
日前，在报道中提到，研究人员已经通过从发酵纸黑液中提取木质素而使木质素可以作为有效的橡胶补强剂问世。
在这次研究中，科学家研究了从发酵黑液中提取木质素的方法，以及木质素用作橡胶补强剂的应用效果。
首先，科学家提取发酵纸黑液作为原料。
发酵纸黑液是一种由发酵橡胶树脂衍生的有机物，主要由糖、芳香族化合物和木质素组成。
科学家运用磺化的水解-抽滤-沉淀-抽滤-热溶液分离技术获得木质素化合物，并对获得的木质素进行分析，查明其中各种碳水化合物的组成比例。
紧接着，科学家研究了木质素用作橡胶补强剂的效果。
根据实验结果表明，木质素增加橡胶的弹性、耐磨性和拉伸性，从而更有效地抑制橡胶产品的收缩和分解，使橡胶产品更稳定，提高了橡胶产品的耐久性和使用寿命。
此外，科学家发现，木质素可以改善橡胶的润滑性，并且不会影响橡胶的粘度或变性，有效提高橡胶材料的性能。
最后，科学家也表示，木质素可以用作有效的橡胶补强剂，为橡胶制品的性能提供了可能。
此外，木质素不仅仅可以用于橡胶材料，还可以用于陶瓷等其他材料上，为不同类型的材料提供可能性。
通过木质素的提取和应用，科学家们给出了木质素在橡胶制品中的应用价值，以及木质素的优势，期望以此能够为橡胶制品的性能提供可能，为人们更智能安全更可持续的使用创造可能性。
黑液到木质素的工艺流程
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造纸黑液提取木质素
造纸黑液提取木质素一概述造纸黑液中含有大量难以去除的有机物质及无机物质，有机物质一般包括木质素及其衍生物、多糖、醇类、有机酸、树脂、果胶、酚类化合物等，其木质素占废液总量的1 %～2%，占总固形物的30%。
每年全世界约可产生木质素600万亿吨，是人类可依存的最大资源。
木质素这种产量巨大、可再生、可生物降解的天然高分子化合物由于其结构的复杂性、大分子的多分散性以及物理化学性质的不均一性，使得它至今尚未得到充分有效的利用。
目前可作为工业原料的木质素主要是造纸工业的副产品，来源于制浆废液，其中只有百分之一作为水溶性木质素磺酸盐这种初级工业品应用，其余绝大部分作为燃料烧掉，如利用造纸黑液中的木质素为原料，可生产木质素系列产品多达200多种，其中主要是一系列的木质素表面活性剂，为造纸黑液的综合利用开辟了一条新途径。
二原理木质素是以苯丙烷基为基本结构单元，具有网状结构的一类无定形高聚物，结构复杂、分子质量不均，与纤维素、半纤维素同在植物体中，其主要是细胞壁组成成分。
碱法制浆过程中，木质素大分子水性基团发生降解并溶解于蒸煮溶液中，其主要是由酚、醚断裂产生大量酚羟基，还有较多的醇羟基和羧基。
在碱性溶液中，以钠盐形成溶液黑液酸化后，铵离子取代碱木质素酚羟基和羧基上的钠离子使黄色碱木质素呈疏水状态析出。
碱木质素的不同成分依pH值而分级沉淀，甲氧基含量随pH值下降而减少，酚羟基和羧基随pH值下降而增多，在pH值达到3时，木质素充分析出。
室温下酸化黑液析出的木质素凝聚性差，似胶体性质，分离非常困难。
随着温度升高，颗粒逐渐增大坚实，并产生沉淀，升温凝聚使得离心分离和过滤分离成为可能，因此酸化后并升温处理成为工业化提取木质素的一个重要手段。
从造纸黑液中提取木质素工艺流程三结论有机溶剂法充分利用有机溶剂良好的溶解性和易挥发性，有机溶剂分离、水解或溶解木质素，达到木质素与纤维素的高效分离。
产生的制浆废液可以通过蒸馏来回收有机溶剂，反复循环利用，无废水或少量废水排放，形成一个封闭循环的系统，能够真正从源头防治制浆造纸对环境的污染，而且通过蒸馏可以提纯木质素，得到高纯度的有机木质素。
造纸黑液综合利用新途径
造纸黑液综合利用新途径造纸黑液是指在造纸过程中剩余的废水，含有大量的木质素、纤维素等天然有机物质，具有潜在的可再生利用价值。
然而，长期以来，由于黑液处理成本高、环境效应差等原因，黑液一直被视为造纸厂的废弃物，不仅浪费了资源，还造成了环境污染。
为了充分利用造纸黑液，减少其对环境的影响，科学家们已经探索出多种黑液综合利用新途径。
一、制备木质素木质素是一种具有高降解性、氧化性、活性等特点的生物有机物，可以广泛用于制作颜料、染料、医药等。
木质素的制备过程主要是先将黑液经过蒸发、沉淀等工序进行去除一些杂质，然后用某些化学试剂来提取木质素。
目前，该技术已经被广泛应用于企业、科研机构等中，替代了传统的木质素制备方法，除了具有高效的木质素提取能力，还可以在某种程度上减少黑液的排放。
二、生产生物基化学品生物基化学品是一种新型的生物资源与化学加工技术相结合的产物，广泛应用于波纹板、土工布、液晶过滤器等领域。
通过酸解及其他工序对造纸黑液精华成分进行提纯，从而获得生物基化学品。
此外，利用微生物降解造纸黑液中的多余纤维，提取含氮物质，成功制备出对环境友好、绝缘性良好的高功能生物基化学品。
这种生物基化学品的制备不仅具有较高的经济效益，还可以降低黑液的排放问题，减少对环境的影响。
三、制备淀粉糖类原料淀粉糖类原料是造纸黑液另一个可再生利用的领域。
制备方法是，将造纸黑液在酸性条件下进行处理，去除其中的有机物质后，经过高温蒸发、离心、滤液等工艺过程，最终获得淀粉糖类原料。
这种原料不仅可以用于制作工业果冻、馄饨皮、糕点等食品加工材料，还可以应用于油墨、燃料添加剂等工业生产领域，具有广泛的市场前景和应用价值，同时减少了造纸黑液的排放量。
四、能源制备领域造纸黑液中含有可转化成为能源的高更木质素和纤维素成分。
利用化学、物理等多种手段对其进行分离、改性、热解等处理，可以得到液态燃料、生物炭等多种能源。
具体方法是，将黑液经过酸解、蒸发、沉淀等处理，获得富含木质素和纤维素等物质的原料。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。