基于形态学开运算的浸矿体系孔隙结构及其演化特征

TG862; 立足堆浸体系的偏析分层复杂结构,结合X-ray CT无损探测、形态学开运算处理、MATLAB和OsiriX可视化软件等手段,引入颗粒间孔隙的当量孔隙尺寸、面积、数量等关键表征参量,如从二维量化和三维可视化层面揭示浸矿体系中颗粒间孔隙结构特征及其演化规律.研究发现,细颗粒夹层呈"包裹体"状且均位于粗矿石颗粒的内部,分析认为其是造成堆浸体系颗粒偏析和分层的重要致因;浸矿作用下微细颗粒迁移导致矿堆内部发生沉积压实作用,由 197 mm降至 180 mm以下;浸矿 21d后,矿堆上部孔隙呈增大趋势,下部孔隙率呈减小趋势,此外,纵向当量孔隙的直径由 2.81 mm减小至...

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Published in工程科学学报 Vol. 46; no. 2; pp. 199 - 208
Main Authors 王雷鸣, 李辉, 尹升华, 潘晨阳, 廖文胜
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京 100083 01.02.2024
北京科技大学土木与资源工程学院,北京 100083%北京科技大学土木与资源工程学院,北京 100083%核工业北京化工冶金研究院,北京 101149
Subjects
颗粒偏析
three-dimensional visualization
particle segregation
interparticle pore
heap leaching technology
堆浸技术
metal ore
金属矿
颗粒间孔隙
三维可视化
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ISSN2095-9389
DOI10.13374/j.issn2095-9389.2022.12.01.001

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Summary:TG862; 立足堆浸体系的偏析分层复杂结构,结合X-ray CT无损探测、形态学开运算处理、MATLAB和OsiriX可视化软件等手段,引入颗粒间孔隙的当量孔隙尺寸、面积、数量等关键表征参量,如从二维量化和三维可视化层面揭示浸矿体系中颗粒间孔隙结构特征及其演化规律.研究发现,细颗粒夹层呈"包裹体"状且均位于粗矿石颗粒的内部,分析认为其是造成堆浸体系颗粒偏析和分层的重要致因;浸矿作用下微细颗粒迁移导致矿堆内部发生沉积压实作用,由 197 mm降至 180 mm以下;浸矿 21d后,矿堆上部孔隙呈增大趋势,下部孔隙率呈减小趋势,此外,纵向当量孔隙的直径由 2.81 mm减小至 2.18 mm,其变化趋势和程度要显著大于横向颗粒间孔隙的当量直径;对比浸矿 0d和 21d的柱浸体系三维颗粒间孔隙结构,证实了细颗粒夹层所处区域的粘结聚集以及细颗粒夹层周边区域形成溶液绕流、溶液优势流动路径.
ISSN:2095-9389
DOI:10.13374/j.issn2095-9389.2022.12.01.001