隨著世界上有色金屬產業的快速發展，金屬礦產資源消耗量也逐年增加，目前高品位的金屬資源已經供不應求，所以一些國家不得不利用伴生資源及低品位資源進行有價金屬的提煉[1-2]。而濕法冶金工藝技術特別適用于處理復雜的、共伴的和低品位的有色金屬資源，能夠實現資源的綜合利用。但是濕法冶金中的常壓浸出過程大多是在室溫或溶液沸點溫度以下的條件下進行的，浸出速率往往比較慢，即需要較長的浸出時間，且有價金屬的浸出率偏低[3-5]。為了解決這一問題，許多學者研究了加壓浸出處理低品位礦石，這種短流程、浸出強化、金屬提取率高等特點的加壓濕法冶金技術作為現代濕法冶金新興發展的領域，已廣泛地應用于銅、鋅、鎳、鈷、鎢及多種稀貴金屬提取冶金及材料制備等多個方面[6-7]。
硫化礦加壓浸出體系中的氧化過程主要是在液相內進行的[8-10]。就此而言，氧氣的氣含率以及在液相中的溶解就對氧化浸出過程十分重要了。在硫化礦加壓反應的過程中，離散的氣泡有可能聚合成大的氣泡或者大的氣泡分解成離散的小氣泡。氣泡在液體中的氣含率決定了氣液固三相間的接觸程度，進而決定了加壓浸出過程中氣液固三相反應的最終效果和有價金屬的提取率。 因此，研究氣泡在液相中的行為規律有助于深入了解硫化礦加壓浸出中現象的物理化學本質，具有十分重要的理論和實際意義[11]。
目前，大多數學者[12-13]主要考察常壓下氣泡在液體中的行為，而對加壓下氣泡在液體中的行為研究較少。Letzel et al[14]研究了高壓對氣液鼓泡塔均相泡狀流動穩定性的影響。結果發現增加系統的壓力，在不穩定點的氣含率就會顯著增加。Liu et al[15]分別討論了中心和偏心攪拌模式下氣體流量、攪拌轉速等因素對局部氣含率和平均氣含率的影響，結果表明，中心雙向攪拌和偏心單向攪拌均可顯著提高氣含率，且后者更有效果。
在高壓釜中模擬硫化礦精礦加壓浸出條件下氧氣氣含率的研究沒有報道。為解決氧利用率低的問題奠定理論指導，本文使用透明石英高壓釜，在高溫高壓條件下，研究了氣液兩相混合狀態和氣泡在溶液中的行為規律。該研究有助于掌握硫化礦精礦加壓浸出過程中氧氣溶解調控機制，提高生產率和降低運行費用，從而指導加壓浸出的生產操作。
2. 實 驗
2.1. 實驗裝置
本實驗使用BCFD 2-0.8型
聲明：
“硫化礦加壓浸出條件下氧氣氣含率的研究” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：東北大學
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2025年07月11日 ~ 13日 
