CN204661794U - 一种加压柱浸试验装置 - Google Patents

一种加压柱浸试验装置 Download PDF

Info

Publication number
CN204661794U
CN204661794U CN201520308712.XU CN201520308712U CN204661794U CN 204661794 U CN204661794 U CN 204661794U CN 201520308712 U CN201520308712 U CN 201520308712U CN 204661794 U CN204661794 U CN 204661794U
Authority
CN
China
Prior art keywords
leaching
water
post
bath
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201520308712.XU
Other languages
English (en)
Inventor
阮仁满
李丽
谭巧义
孙和云
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Process Engineering of CAS
Original Assignee
Institute of Process Engineering of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Process Engineering of CAS filed Critical Institute of Process Engineering of CAS
Priority to CN201520308712.XU priority Critical patent/CN204661794U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN204661794U publication Critical patent/CN204661794U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Abstract

本实用新型涉及一种加压柱浸试验装置。本实用新型包括浸出柱和加压系统，所述浸出柱由三层柱体组成，分别为内层的浸矿柱体(7)、中间层的水浴层(8)和外层的保温层(9)；所述加压系统包括与浸矿柱体(7)内径相配合的施压盘(1)，所述施压盘通过推杆(2)与密闭气缸(3)相连；所述密闭气缸(3)依次连接可调式气压表(4)和空压机(6)；所述施压盘(1)中固定设置压力探测器，所述压力探测器连接于压力显示器(5)。本实用新型的加压柱浸试验装置，可以模拟工业堆浸中不同高度、不同浸出阶段的矿石所承受的压力，以及受压后矿石渗透性质等的变化，从而判断工业堆浸技术参数是否合理。

Description

一种加压柱浸试验装置
技术领域
本实用新型涉及一种加压柱浸试验装置，具体地，涉及一种用于模拟工业堆浸中不同高度、不同浸出阶段的矿石受压情况及受压后浸出过程的试验装置。
背景技术
柱浸试验又称渗滤浸出试验，是将矿石装入沿竖向固定的柱体中，采用化学或生物溶浸剂在柱顶对装入矿石进行喷淋，以模拟预测矿石现场堆浸过程中有用金属的浸出率、pH、Eh、溶浸剂和氧化剂的浓度随时间的变化和确定其工艺参数的重要室内试验方法。柱浸试验的目的是通过研究浸出剂的浓度、浸出剂和氧化剂的消耗量、溶浸液的pH及Eh等对某种矿产资源中有用金属浸出率的影响，确定采用堆浸法开发这种矿产资源的可行性及合理的工艺参数。
但目前的柱浸试验装置都采用单柱浸出或者单柱串联浸出试验装置，难以实现对工业堆浸中不同高度、不同浸出阶段的矿石受压情况及浸出情况的模拟，也就无法确定合理的工艺参数。
本实用新型提出了一种模拟工业堆浸中不同高度、不同浸出阶段的矿石受压情况及受压后浸出过程的试验装置。通过加压柱浸试验模拟生产现场不同高度、不同浸出阶段的矿石受压及堆浸过程，采集矿堆不同高度的各种参数，了解各参数变化规律，合理匹配堆浸条件，从而达到使矿物高效浸出的目的，并将此作为指导工业生产的依据。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于模拟工业堆浸中不同高度、不同浸出阶段的矿石受压情况及受压后浸出过程的试验装置。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案。
本实用新型的加压柱浸装置，包括浸出柱和加压系统，所述浸出柱包括三层柱体，分别为内层的浸矿柱体7、中间层的水浴层8和外层的保温层9；
所述加压系统包括与浸矿柱体7内径相配合的施压盘1，所述施压盘通过推杆2与密闭气缸3相连；所述密闭气缸3依次连接可调式气压表4和空压机6；所述施压盘1中固定设置压力探测器，所述压力探测器连接于压力显示器5。
上述密闭气缸3、可调式气压表4、压力显示器5和空压机6均可以置于固定支架上。
本实用新型的空压机产生的高压气体进入密闭气缸，推动推杆及施压盘给矿石加压。压力探测器固定于施压盘中，能够精确计量所施加压力。密闭气缸与空压机之间配有可调式气压表，通过调节气压控制所施加压力。
作为上述技术方案的一种改进，优选地，所述加压系统与浸出柱采用同一支撑体系，但分体设置，即浸出柱位于支撑架底端，密闭气缸3固定于顶部，浸出柱与密闭气缸间留有足够空间，使施压盘1与推杆2可上下移动，便于加压系统与浸出柱的连接与分离。
作为上述技术方案的另一种改进，优选地，所述的浸矿柱体7底部固定设有一多孔滤板10，并且在多孔滤板10下方固定连接一带有排液口12的底盖11。
作为上述技术方案的再一种改进，优选地，所述浸矿柱体7底部与底盖11通过固定螺栓或法兰连接。
作为上述技术方案的再一种改进，优选地，所述的浸出柱中间层的水浴层8下部设置有水浴层进水口13，上部设有水浴层出水口14；所述浸出柱的浸矿柱体7顶部设有可拆卸的上盖，所述上盖内侧固定有喷淋头15；所述浸出柱还包括集液箱17、蠕动泵18和恒温槽19，所述蠕动泵18的出液口与喷淋头15相连通，所述蠕动泵18的进液口与集液箱17相连通；所述恒温槽19的出液口和进液口分别连通于水浴层进水口13和水浴层出水口14；所述集液箱17与排液口12相连通。
作为上述技术方案的再一种改进，优选地，所述浸矿柱体7、水浴层8和保温层9均为不锈钢圆柱体，所述底盖11呈倒圆锥体。
作为上述技术方案的再一种改进，优选地，所述保温层9可以采用泡沫塑料等保温材料。
本实用新型的加压柱浸试验装置，可以通过调节压力系统，给矿石施加不同压力，使试验矿石的物理性质(粒度、渗透性等)与工业堆浸中不同高度的矿石相同，从而模拟工业堆浸中不同高度、不同浸出阶段的矿石进行浸出试验，从而判断工业堆浸技术参数是否合理。
附图说明
图1是本实用新型的加压柱浸装置示意图。
附图标记
1、施压盘                     2、推杆              3、密闭气缸
4、可调式气压表             5、压力显示器       6、空压机
7、浸矿柱体                 8、水浴层           9、保温层
10、多孔滤板                11、浸矿柱圆锥底    12、排液口
13、水浴层进水口            14、水浴层出水口
15、喷淋头                  16、固定螺栓        17、集液箱
18、蠕动泵                  19、恒温槽
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1所示，本实用新型的加压柱浸装置，包括浸出柱和加压系统，所述浸出柱包括三层柱体，分别为内层的浸矿柱体7、中间层的水浴层8和外层的保温层9；所述加压系统包括与浸矿柱体7内径相配合的施压盘1，所述施压盘通过推杆2与密闭气缸3相连；所述密闭气缸3依次连接可调式气压表4和空压机6；所述施压盘1中固定设置压力探测器，所述压力探测器连接于压力显示器5。所述加压系统与浸出柱采用同一支撑体系，分体设置，浸出柱位于支撑架底端，密闭气缸(3)固定于支撑架顶部，浸出柱与密闭气缸间留有空间，使施压盘(1)与推杆(2)上下移动。所述的浸矿柱体7底部固定设有一多孔滤板10，并且在多孔滤板10下方固定连接一带有排液口12的底盖11。所述浸矿柱体7底部与底盖11通过固定螺栓或法兰连接。所述的浸出柱中间层的水浴层8下部设置有水浴层进水口13，上部设有水浴层出水口14；所述浸出柱的浸矿柱体7顶部设有可拆卸的上盖，所述上盖内侧固定有喷淋头15；所述浸出柱还包括集液箱17、蠕动泵18和恒温槽19，所述蠕动泵18的出液口与喷淋头15相连通，所述蠕动泵18的进液口与集液箱17相连通；所述恒温槽19的出液口和进液口分别连通于水浴层进水口13和水浴层出水口14；所述集液箱17与排液口12相连通。
本实用新型的加压柱浸试验装置，空压机6工作时，将压缩空气注入密闭气缸3中，由于气缸内外存在气压差，从而推动推杆2及带压力探测器的施压盘1向下运动，对浸矿柱体7中的矿石加压，所施加压力的通过可调式气压表4进行调节，压力值显示在压力显示器5上。加压试验结束后，将施压盘移除，进行浸出试验。浸矿柱体7由不锈钢制成，浸矿柱体底部为多孔滤板10。浸矿柱体7通过16固定螺栓与可拆卸圆锥形底11相连接，圆锥形底端设有排液口12。浸矿柱体7外侧为水浴层8，水浴层上下部分别设有进水口13和出水口14，分别于恒温槽19的出水口和进水口相连，用于控制柱浸试验温度；水浴层2外侧为保温层3。浸矿液收集在集液箱17中，由蠕动泵18输送至15可拆卸式上盖及喷淋头，喷淋到矿石中，然后经矿柱排液口12再回到集液箱17中。
实施例1
本实用新型的柱浸试验装置，其施压盘直径为200mm，额定压力为1500kg；浸矿柱为圆柱体，内径为200mm，有效高度600mm。
试验开始前矿柱中装入P80＝50cm的辉铜矿矿石，用少量矿液与矿石混合，使细粒矿石包裹在粗粒矿石上，避免充填矿柱过程矿石分布不均，并减少细粒矿石损失。
调节可调式气压表，对矿柱分别施加压力250kg、500kg、750kg、1000kg、1500kg，然后分别进行柱浸试验。将配好的硫酸铁溶液(pH＝1.2，Fe3+浓度为6g/L)加入集液箱，并经喷淋头进入到浸矿柱，与矿物表面均匀地、充分的接触后，流入至集液箱中，集液箱中的溶液通过蠕动泵重新返回浸矿柱中，流速为20L/m2.h，浸出液经过浸出柱再收集至集液箱中，从而形成整个体系的闭路循环。浸矿柱的温度也由恒温水浴槽恒定控制到30℃，并利用保温层保温。经过40天的浸出，铜的浸出率均达到80％以上，表明该矿石可承受较大的压力，工业堆浸中可以采用较高的筑堆高度。
实施例2
本实用新型的柱浸试验装置，其施压盘直径为200mm，额定压力为1500kg；浸矿柱为圆柱体，内径为200mm，有效高度600mm。
试验开始前矿柱中装入P80＝50cm粘土含量较高的辉铜矿矿石，用少量矿液与矿石混合，使细粒矿石包裹在粗粒矿石上，避免充填矿柱过程矿石分布不均，并减少细粒矿石损失。
调节可调式气压表，对矿柱分别施加压力0kg、60kg，然后分别进行柱浸试验。将配好的硫酸铁溶液(pH＝1.2，Fe3+浓度为6g/L)经喷淋头进入到浸矿柱，与矿物表面均匀地、充分的接触后，流入至集液箱中，集液箱中的溶液通过蠕动泵重新返回浸矿柱中，流速为20L/m2.h，浸出液经过浸出柱再收集至集液箱中，从而形成整个体系的闭路循环。浸矿柱的温度也由恒温水浴槽恒定控制到30℃，并利用保温层保温。浸出试验开始后，发现加压60kg的浸矿柱中无液体渗出，矿柱严重积液，矿石加压后被压实，溶液渗透所需的通道被堵塞，从而导致浸出试验无法进行，这也表明该矿石在工业堆浸中必须采用很低的筑堆高度，否则无法浸出。
当然，本实用新型还可以有多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型的公开做出各种相应的改变和变型，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种加压柱浸试验装置，包括浸出柱和加压系统，其特征在于，
所述浸出柱包括三层柱体，分别为内层的浸矿柱体(7)、中间层的水浴层(8)和外层的保温层(9)；
所述加压系统包括与浸矿柱体(7)内径相配合的施压盘(1)，所述施压盘通过推杆(2)与密闭气缸(3)相连；所述密闭气缸(3)依次连接可调式气压表(4)和空压机(6)；所述施压盘(1)中固定设置压力探测器，所述压力探测器连接于压力显示器(5)。
2.根据权利要求1所述的加压柱浸试验装置，其特征在于，所述加压系统与浸出柱采用同一支撑体系，分体设置，浸出柱位于支撑架底端，密闭气缸(3)固定于支撑架顶部，浸出柱与密闭气缸间留有空间，使施压盘(1)与推杆(2)上下移动。
3.根据权利要求1所述的加压柱浸试验装置，其特征在于，所述的浸矿柱体(7)底部固定设有一多孔滤板(10)，并且在多孔滤板(10)下方固定连接一带有排液口(12)的底盖(11)。
4.根据权利要求3所述的加压柱浸试验装置，其特征在于，所述浸矿柱体(7)底部与底盖(11)通过固定螺栓或法兰连接。
5.根据权利要求1或2任一所述的加压柱浸试验装置，其特征在于，所述的浸出柱中间层的水浴层(8)下部设置有水浴层进水口(13)，上部设有水浴层出水口(14)；所述浸出柱的浸矿柱体(7)顶部设有可拆卸的上盖，所述上盖内侧固定有喷淋头(15)；所述浸出柱还包括集液箱(17)、蠕动泵(18)和恒温槽(19)，所述蠕动泵(18)的出液口与喷淋头(15)相连通，所述蠕动泵(18)的进液口与集液箱(17)相连通；所述恒温槽(19)的出液口和进液口分别连通于水浴层进水口(13)和水浴层出水口(14)；所述集液箱(17)与排液口(12)相连通。
6.根据权利要求3或4任一所述的加压柱浸试验装置，其特征在于，所述的浸出柱中间层的水浴层(8)下部设置有水浴层进水口(13)，上部设有水浴层出水口(14)；所述浸出柱的浸矿柱体(7)顶部设有可拆卸的上盖，所述上盖内侧固定有喷淋头(15)；所述浸出柱还包括集液箱(17)、蠕动泵(18)和恒温槽(19)，所述蠕动泵(18)的出液口与喷淋头(15)相连通，所述蠕动泵(18)的进液口与集液箱(17)相连通；所述恒温槽(19)的出液口和进液口分别连通于水浴层进水口(13)和水浴层出水口(14)；所述集液箱(17)与排液口(12)相连通。
7.根据权利要求6所述的加压柱浸试验装置，其特征在于，所述浸矿柱体(7)、水浴层(8)和保温层(9)均为不锈钢圆柱体，所述底盖(11)呈倒圆锥体。
CN201520308712.XU 2015-05-13 2015-05-13 一种加压柱浸试验装置 Active CN204661794U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520308712.XU CN204661794U (zh) 2015-05-13 2015-05-13 一种加压柱浸试验装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520308712.XU CN204661794U (zh) 2015-05-13 2015-05-13 一种加压柱浸试验装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN204661794U true CN204661794U (zh) 2015-09-23

Family

ID=54132202

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201520308712.XU Active CN204661794U (zh) 2015-05-13 2015-05-13 一种加压柱浸试验装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN204661794U (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105301201A (zh) * 2015-11-16 2016-02-03 辽宁工程技术大学 一种气液协同作用下固体废弃物污染物浸出特性试验系统
CN105463218A (zh) * 2016-01-13 2016-04-06 南华大学 采用co2+o2对铀矿石加压柱浸的试验装置及试验方法
CN108051305A (zh) * 2017-11-16 2018-05-18 江西理工大学 多场耦合作用室内柱浸试验装置
CN111826520A (zh) * 2020-06-28 2020-10-27 北京科技大学 利用海水基溶液强化硫化铜矿浸出实验装置及方法
CN112899474A (zh) * 2021-03-25 2021-06-04 长沙矿山研究院有限责任公司 堆浸场浸矿液上中下三个部位浸矿液收集装置与方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105301201A (zh) * 2015-11-16 2016-02-03 辽宁工程技术大学 一种气液协同作用下固体废弃物污染物浸出特性试验系统
CN105301201B (zh) * 2015-11-16 2017-04-05 辽宁工程技术大学 一种气液协同作用下固体废弃物污染物浸出特性试验系统
CN105463218A (zh) * 2016-01-13 2016-04-06 南华大学 采用co2+o2对铀矿石加压柱浸的试验装置及试验方法
CN105463218B (zh) * 2016-01-13 2018-03-20 南华大学 采用co2+o2对铀矿石加压柱浸的试验装置及试验方法
CN108051305A (zh) * 2017-11-16 2018-05-18 江西理工大学 多场耦合作用室内柱浸试验装置
CN111826520A (zh) * 2020-06-28 2020-10-27 北京科技大学 利用海水基溶液强化硫化铜矿浸出实验装置及方法
CN111826520B (zh) * 2020-06-28 2021-04-20 北京科技大学 利用海水基溶液强化硫化铜矿浸出实验装置及方法
CN112899474A (zh) * 2021-03-25 2021-06-04 长沙矿山研究院有限责任公司 堆浸场浸矿液上中下三个部位浸矿液收集装置与方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204661794U (zh) 一种加压柱浸试验装置
CN105203410B (zh) 一种用于测量岩石剪切蠕变特性的试验装置
CN206906203U (zh) 一种用于超临界酸性气体水岩反应的高温高压反应釜装置
CN105334309A (zh) 一种土壤重金属迁移转化模拟装置
CN106885742B (zh) 一种新型饱和与非饱和渗透三轴仪
CN106121601B (zh) 一种泡沫驱油物理模拟装置及方法
CN104563982B (zh) 高温高压凝析气藏注干气纵向波及效率测试装置及方法
CN109596809B (zh) 一种监测与分析淋滤状态下土壤充填物中污染物动态释放的模拟系统
CN106437694B (zh) 模拟煤层压裂作用排采煤粉变化监测装置及其实验方法
CN102560099B (zh) 串联柱浸试验装置
CN102221600A (zh) 膨胀力与饱和渗透多功能试验仪
CN205103245U (zh) 一种土壤重金属迁移转化模拟装置
CN105463218B (zh) 采用co2+o2对铀矿石加压柱浸的试验装置及试验方法
CN106018236A (zh) 岩石耦合渗透试验中多功能整体压帽式压力室及试验方法
CN103954490A (zh) 矿山软岩注浆试件室内模拟制作方法及制作装置
CN103940715B (zh) 岩石天然渗流能力模拟实验方法
CN102733801A (zh) 成岩生烃排烃全过程热压模拟实验装置
CN105865874A (zh) 一种适用于砂性土室内试验的制样装置
CN109323981A (zh) 用于碳化水腐蚀实验的实验系统和实验方法
CN202599946U (zh) 成岩生烃排烃全过程热压模拟实验装置
CN106706886A (zh) 侧向非均匀加载条件下降雨边坡模型实验装置和方法
CN201477086U (zh) 全自动真空脱气装置
CN107101871A (zh) 完全卸荷的应力应变控制式土工三轴试验系统
CN113552037B (zh) 一种测试垃圾双孔隙度渗流参数的装置及方法
CN205209887U (zh) 煤储层真三轴水力压裂过程煤粉产出试验装置

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant