本實(shí)用新型涉及一種用于模擬離子型稀土礦山原地浸礦開采工藝的室內(nèi)模型試驗(yàn)裝置，特別是一種離子型稀土原地浸礦單孔-多孔注液試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
目前，“原地浸礦”作為第三代綠色環(huán)保的開采工藝，已經(jīng)在我國(guó)南方離子型稀土礦中推廣開來(lái)。該工藝流程為：先在稀土礦體區(qū)域布置注液井網(wǎng)，再通過(guò)注液井將浸礦劑溶液注入礦體，礦體中的稀土通過(guò)離子交換反應(yīng)變成稀土離子進(jìn)入溶液，最后通過(guò)收液工程加以回收處理。為了得到浸礦劑濃度、注液強(qiáng)度優(yōu)化工藝參數(shù)，目前通常的做法是在生產(chǎn)之前進(jìn)行“柱浸模型”試驗(yàn)，該試驗(yàn)簡(jiǎn)單易行，能夠確定浸礦劑濃度、注液強(qiáng)度參數(shù)，但不能確定注液井的間距及布置方式對(duì)稀土資源回收率的影響。因此，目前注液井的布置往往根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，缺乏必要的理論和試驗(yàn)依據(jù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是提供一種離子型稀土原地浸礦單孔-多孔注液試驗(yàn)裝置，為離子型稀土礦山“原地浸礦”工藝提供浸礦劑濃度、注液強(qiáng)度、注液井間距及布置方式優(yōu)化工藝參數(shù)，它克服了“柱浸模型”試驗(yàn)之不足。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案：一種離子型稀土原地浸礦單孔-多孔注液試驗(yàn)裝置，包括供液系統(tǒng)、注液井、試驗(yàn)箱，所述的試驗(yàn)箱為一水平橫截面為等邊三角形的箱體結(jié)構(gòu)，試驗(yàn)箱的底板上設(shè)有通孔，底板上還布有透水布；所述的注液井布置在水平橫截面為等邊三角形箱體的三個(gè)角上，由圓心角為60°的圓弧管壁和試驗(yàn)箱的兩側(cè)板圍成，圓心角為60°的圓弧管壁上設(shè)有通孔，管壁外布有透水布。
所述的供液系統(tǒng)采用帶有刻度和開關(guān)的馬氏瓶，并置于試驗(yàn)箱的頂部。
所述的試驗(yàn)箱由厚度10mm的透明亞克力制作，并在側(cè)板上用強(qiáng)力膠粘接有起加固作用的型鋼架。
本實(shí)用新型能夠很好地模擬離子型稀土礦山原地浸礦開采注液-收液過(guò)程，能夠得到原地浸礦工藝浸礦劑濃度、注液強(qiáng)度、注液井間距及布置方式優(yōu)化工藝參數(shù)，具有制作簡(jiǎn)單，用料節(jié)省，操作方便，實(shí)用性強(qiáng)，功能強(qiáng)大的特點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：1.供液系統(tǒng)，2.注液井，3.試驗(yàn)箱(無(wú)蓋土箱)，4.底板。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型為一種用于模擬離子型稀土礦山原地浸礦開采工藝的室內(nèi)模型試驗(yàn)裝置，包括供液系統(tǒng)1、注液井2、無(wú)蓋土箱3、收液桶。所述的供液系統(tǒng)1采用帶有刻度和開關(guān)的馬氏瓶，能夠控制浸礦劑溶液的流量，位置要高于無(wú)蓋土箱3頂部；所述的無(wú)蓋土箱3為等邊三角形柱體(水平橫截面為等邊三角形)，材料采用厚度10mm的透明亞克力制作，強(qiáng)力膠粘牢，并在無(wú)蓋土箱3側(cè)板上用膠粘接型鋼架以增加其強(qiáng)度，保證無(wú)蓋土箱3箱體穩(wěn)定，底板4鉆滿直徑8mm的小孔，以利浸礦劑溶液順利流出，在填土之前鋪上一張透水布；所述的無(wú)蓋土箱3置于一個(gè)型鋼底座上，底座下面放置一個(gè)塑料收液桶；所述的注液井2位于無(wú)蓋土箱3的三個(gè)角上，取實(shí)際注液井直徑的1/6圓弧管(即圓心角為60°)和無(wú)蓋土箱3的角之間形成的部分作為試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷淖⒁壕?，為了防止試驗(yàn)過(guò)程中土掉落注液井2內(nèi)，在鉆滿小孔注液井2(1/6圓弧塑料管)外包上透水布。實(shí)際注液井的深度、直徑與間距根據(jù)模型試驗(yàn)相似原理確定(比如按模型試驗(yàn)數(shù)據(jù)的6倍或10倍放大得到實(shí)際礦山注液井尺寸數(shù)據(jù))。
試驗(yàn)過(guò)程完全按照原地浸礦工藝進(jìn)行，先將無(wú)蓋土箱3分層填充礦土，再通過(guò)注液系統(tǒng)1將浸礦劑溶液注入注液井2中，溶液在礦土內(nèi)進(jìn)行滲流并從底板4小孔流出，進(jìn)入收液桶，同時(shí)礦土中的稀土元素與浸礦劑溶液發(fā)生離子交換反應(yīng)變成稀土離子進(jìn)入溶液，和溶液一起進(jìn)入收液桶。試驗(yàn)結(jié)束后，通過(guò)檢測(cè)無(wú)蓋土箱3內(nèi)礦土的稀土品位變化，判斷原地浸礦工藝的開采效果。
試驗(yàn)中通過(guò)人為改變浸礦劑溶液濃度、注液強(qiáng)度、注液井2直徑、注液井2數(shù)目，達(dá)到確定原地浸礦工藝浸礦劑濃度、注液強(qiáng)度、注液井間距及布置方式的優(yōu)化工藝參數(shù)的目的。