[发明专利]一种矿物氧化迁移过程的实验装置

说明书

本发明公开了一种矿物氧化迁移过程的实验装置，它包括：水加热系统（7），水加热系统（7）的出水管道（8）与矿物反应装置（1）的顶端连接；矿物反应装置（1）为圆柱体，所述圆柱体通过底板（4）和顶板（2）密封；圆柱体侧面等间距设置有取样口（3）；圆柱体底部设置有出水管道，出水管道上设置有开关阀门（6）；解决了现有技术存在的没有专用的设备用于模拟自然界矿物氧化迁移过程，不能够通过实验室模拟实验来指导现场尾矿随堆放和充填时间的增加，尾矿中的有害离子等有害物质的含量变化和迁移情况等技术问题。

技术领域

本发明属于矿物氧化实验技术，尤其涉及一种矿物氧化迁移过程的实验装置。

背景技术

中国是矿业生产大国，随着矿产的开发利用，好多矿山的采空区需要及时的进行充填，防止地表塌陷。相应国家节能减排和环境保护的号召，越来越多的矿山采用选矿的尾矿进行矿井充填，既可以对尾矿进行合理的利用，又可以减少尾矿在地面的堆积，减少选厂的占地面积。

矿业生产中也会产生大量的固体废弃物，这类固体废弃物对环境造成的危害极大。以煤矿山为例，我国现有的煤矸石山 1500 余座，堆积量达 30亿吨。煤矸石是采煤过程中产生的尾矿的主要物质，尾矿对环境的影响极大，不仅需要占用大量的农田土地堆存，而且堆积的尾矿含有大量有害重金属和物质。在雨水地冲刷下，尾矿中的有害成分析出并渗入地表，进入地下，使农作物减产，地下水污染; 堆积的尾矿和废石在工程实践中经常不能用防尘网覆盖，在风的作用下，扬起的粉尘对大气造成严重污染; 堆积在洪水通道上的尾矿，可能因尾矿坝不稳溃坝，或遭遇洪水而产生泥石流，淹没土地，从而造成灾难性后果。尾矿堆积不仅破坏环境，不利于生态平衡，而且影响居民健康。

尾矿作为矿山生产中的废弃物，若用来作为填充材料，既是合适便捷的矿山充填骨料来源，又能解决尾矿堆积和排放造成的一系列环境问题，能在一定程度上解决尾矿排放问题，实现固体废弃物的废物利用。因此，尾矿充填是实现生态化开采的重要技术；而尾矿充填必须先掌握尾矿的氧化迁移过程，而在实际现场尾款的氧化迁移非常缓慢，不可能提前掌握；现场实际的矿物氧化迁移需要时间较长，通过现场进行研究需要耗费大量的时间；而现有技术也没有专用的设备用于模拟自然界矿物氧化迁移过程，不能够通过实验室模拟实验来指导现场尾矿随堆放和充填时间的增加，尾矿中的有害离子等有害物质的含量变化和迁移情况。

发明内容：

本发明要解决的技术问题：提供一种矿物氧化迁移过程的实验装置，以解决现有技术存在的没有专用的设备用于模拟自然界矿物氧化迁移过程，不能够通过实验室模拟实验来指导现场尾矿随堆放和充填时间的增加，尾矿中的有害离子等有害物质的含量变化和迁移情况等技术问题。

本发明技术方案：

一种矿物氧化迁移过程的实验装置，它包括：水加热系统，水加热系统的出水管道与矿物反应装置的顶端连接；矿物反应装置为圆柱体，所述圆柱体通过底板和顶板密封；圆柱体侧面等间距设置有取样口；圆柱体底部设置有出水管道，出水管道上设置有开关阀门。

矿物反应装置内取样口处设置有压力传感器，压力传感器与压力监测装置连接。

取样口通过管道与实验仪器连接；取样口上设置有开关阀。

出水管道上设置有止逆阀门。

本发明的有益效果：

本发明通过水加热系统，提高反应装置内的温度，使得矿物的氧化迁移过程时间大大缩短；并且可以通过采样后通过仪器得到大量实验数据与现场数据进行比较，找到实验数据与现场数据合适的对照关系，方便以后通过实验指导现场；通过压力监测装置随时监测反应装置不同位置的压力，更好的模拟尾矿充填在地下不同深度受到的压力下的反应情况；解决了现有技术存在的没有专用的设备用于模拟自然界矿物氧化迁移过程，不能够通过实验室模拟实验来指导现场尾矿随堆放和充填时间的增加，尾矿中的有害离子等有害物质的含量变化和迁移情况等技术问题。

附图说明：