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第一章绪论
1.1课题的研究背景及意义
1.2国内外堆浸技术研究现状
1.2.1堆浸技术概述
1.2.2堆浸工艺中溶浸液渗流问题研究
1.2.3多孔介质中的传质
1.2.4多孔多相介质的传热分析
1.2.5微生物浸出体系的数值模拟研究
1.3灰色系统理论进展
1.3.1灰色系统理论概论
1.3.2灰色系统建模
1.3.3灰色预测发展评述
1.4堆浸技术发展趋势
1.5堆浸数值模拟软件介绍
1.6本文的主要工作与技术路线
第二章堆浸工艺中浸润面的形成机理与形态研究
2.1引言
2.2浸润面的形成机理与研究意义
2.3浸润面渗流模型及定解条件
2.3.1数学模型
2.3.2边界描述
2.4模型的离散及数值解法
2.4.1有限差分法的基本思想
2.4.2求解域的离散化
2.4.3差分方程的建立
2.4.4差分方程的求解
2.5理论模型的趋势面分析
2.5.1趋势函数的回归
2.5.2趋势面分析
2.6本章小结：
第三章堆浸工艺中溶质运移的数学模型及其解析解
3.1引言
3.2常用的物理参数
3.2.1多孔介质及其特征
3.2.2多孔介质中流体的性质与有关参数
3.2.3流体流动速度、比流量和质量通量
3.3溶质输运的影响机制
3.3.1溶质随液流的迁移
3.3.2不动水效应(stagnant water effect)
3.3.3介质对溶质的吸附与离子交换
3.3.4化学反应作用
3.4溶质输运的质量守恒方程
3.4.1基本方程的推导
3.4.2定解问题
3.5溶质运移问题的解析解
3.5.1不考虑吸附和化学反应等时的溶质运移问题解析解
3.5.2考虑吸附和化学反应等时的溶质运移问题解析解
3.5.3水动力扩散系数的确定
3.6模型及算法的校核
3.7本章小结
第四章堆浸工艺中溶质运移的动态实验与数值模拟
4.1引言
4.2实验材料
4.3试验装置及过程
4.3.1试验装置
4.3.2试验过程
4.4数学模型及参数的确定
4.5计算结果分析
4.6本章小结
第五章浸出过程动力学数值模拟
5.1引言
5.2浸出动力学基本原理
5.3液—固浸出反应动力学方程
5.3.1通过液膜层(无固体生成物层)的扩散
5.3.2通过固膜层的扩散
5.3.3稳定状态下的混合机理模型
5.3.4液—固界面化学反应分数维模型
5.4与细菌有关的矿物氧化反应浸出动力学
5.4.1微生物对硫化矿物浸出的催化氧化作用
5.4.2微生物浸出反应动力学模型
5.5本章小结
第六章堆浸工艺中流动—反应—变形—传质耦合过程数值模拟
6.1引言
6.2流动—反应—变形—传质全耦合模型控制方程
6.2.1孔隙发育模型
6.2.2溶液通过多孔矿堆的非饱和流
6.2.3溶质运移模型
6.3数值算例和结果
6.4本章小结
第七章微生物浸出硫化铜矿的动力学数学模型与数值模拟
7.1引言
7.2细菌浸出数学模型
7.2.1浸出机理
7.2.2气流动力学模型
7.2.3液相传质模型
7.2.4能量平衡方程
7.3定解条件的确定与动力学参数的选择
7.3.1中心边界
7.3.2顶部边界
7.3.3下底边界
7.3.4侧面边界
7.4结果与分析
7.5本章小结
第八章堆浸浸出过程动力学未来行为的灰色预测
8.1引言
8.2影响浸出速率的主要因素
8.3灰色预测数据处理
8.3.1数据中的差异信息
8.3.2数据处理原则与机理
8.4灰色预测GM(1，1)模型建模条件的研究
8.4.1变换函数满足的条件
8.4.2变换函数的构造
8.4.3关于线性变换中参数的选择
8.5灰色预测方法
8.5.1 GM(1，1)模型建模可行性判断
8.5.2 GM(1，1)模型建模过程
8.5.3 GM(1，1)模型精度检验
8.6堆浸浸出率灰色预测
8.6.1预测模型的选取
8.6.2预测实例
8.7本章小结
第九章总结与展望
9.1全文总结
9.1.1研究要点与结论
9.1.2主要创新点
9.2未来的工作
参考文献
附录
攻读博士学位期间完成的主要研究成果
致谢
