闭环式采矿与资源回采技术-洞察及研究

25/29闭环式采矿与资源回采技术第一部分闭环式采矿机制：资源循环利用与环境污染控制 2第二部分资源回采技术的定义与分类 5第三部分应用场景与案例分析：工业与矿业中的实际应用 8第四部分技术挑战：效率、成本与安全性的平衡 12第五部分资源回采技术的优化与创新 14第六部分闭环系统中的技术整合与协同运作 17第七部分未来发展方向：新技术与新应用的探索 21第八部分结论：闭环采矿技术的前景与意义 25

第一部分闭环式采矿机制：资源循环利用与环境污染控制

#闭环式采矿机制：资源循环利用与环境污染控制

闭环式采矿机制是一种以资源为核心、以可持续为目标的采矿理念，旨在实现资源的全生命周期管理。与传统的开采矿法不同，闭环式采矿机制强调资源的循环利用和环境污染的控制，通过建立从矿石开采到资源再利用的闭合回路，最大限度地减少资源浪费和环境污染。

闭环式采矿机制的核心理念在于“闭环”，即资源从开采到加工、储存、运输和再利用的每一个环节都得到科学管理和优化。具体而言，这一机制包括以下几个关键组成部分：资源提取、资源加工、资源储存、资源运输和资源再利用。每个环节都需要采用先进技术和管理方法，确保资源的高效利用和环境保护。

在资源提取环节，闭环式采矿机制主要通过物理选矿、化学选矿和重力选矿等技术实现矿石的分离和回收。例如，磁选法、浮选法和离心机等技术可以有效分离不同矿物成分，提高矿石的回收率。此外，闭环式采矿机制还通过建立资源储备和库存管理系统，确保矿石的稳定供应。

在资源加工环节，闭环式采矿机制采用多层次加工技术，包括粗加工、中加工和细加工。粗加工主要是通过物理选矿和化学选矿技术将矿石初步分离，中加工则通过破碎和筛选技术进一步提高矿石的加工效率。细加工则采用浮选法、重力选力法和化学选矿法等技术，将矿石进一步精矿化，提高矿石的利用率。

在资源储存环节，闭环式采矿机制通过建立有效的资源储存和管理系统，确保矿石的长期稳定储存和安全运输。这包括建立资源储存仓库，并采用先进的储存技术，如双层堆肥技术，以减少矿石在储存过程中的流失和污染。

在资源运输环节，闭环式采矿机制通过优化运输路线和运输方式，降低运输过程中的能源消耗和环境污染。例如，采用新能源车辆进行运输，减少碳排放；此外，建立资源运输信息管理系统，提高运输效率和安全性。

在资源再利用环节，闭环式采矿机制通过回收和再利用矿产资源，减少资源的浪费和环境污染。例如，废金属回收利用、工业废弃物资源化利用、电子废弃物回收等技术可以有效提高矿产资源的利用率。此外，闭环式采矿机制还通过建立资源回收和再利用的产业链，促进资源的高效利用。

闭环式采矿机制在实现资源循环利用的同时，还能够有效控制环境污染。例如，通过建立资源回收和再利用的产业链，可以减少矿石在运输和储存过程中的流失和污染。此外，闭环式采矿机制还通过采用清洁生产工艺和技术，降低矿石在生产过程中的污染排放。

在实际应用中，闭环式采矿机制已经在全球范围内得到了广泛应用。例如，中国在矿业领域积极推动闭环式采矿机制的应用，通过建立资源储备和库存管理系统，优化矿石的加工和运输方式，提高矿石的利用率和资源的循环效率。此外，中国还在推动工业废弃物资源化利用方面取得了显著成效，通过建立废弃物资源化利用产业链，促进资源的循环利用和环境保护。

闭环式采矿机制的实施需要政府、矿山企业、科研机构和公众的共同努力。政府需要制定相关的法律法规和技术标准，推动闭环式采矿机制的普及和应用；矿山企业需要采用先进的技术和管理方法，确保闭环式采矿机制的有效实施；科研机构需要开展相关研究，推动技术的创新和改进；公众需要提高环保意识，支持闭环式采矿机制的应用。

总之，闭环式采矿机制是一种以资源为核心、以可持续为目标的采矿理念，通过实现资源的全生命周期管理，有效减少资源浪费和环境污染。随着技术的不断进步和管理的持续优化，闭环式采矿机制将在矿业领域发挥越来越重要的作用，为资源的高效利用和环境保护做出更大贡献。第二部分资源回采技术的定义与分类

#资源回采技术的定义与分类

资源回采技术是指在采矿过程中，通过回收和处理矿石和废弃物，实现资源的高效利用和环境保护的技术体系。其核心目标是减少矿产资源的浪费、降低废弃物对环境的影响，并提高资源的经济性。

一、资源回采技术的定义

资源回采技术是指将采矿过程中产生的矿石与废弃物分离，并通过物理、化学或生物方法对废弃物进行处理和回收，以实现资源的循环利用。这一技术体系不仅包括回采设备的设计与优化，还涉及废弃物的分析、处理和再利用策略。

二、资源回采技术的分类

资源回采技术可以根据不同的分类标准进行划分，主要包括以下几类：

1.物理回采技术

物理回采技术是通过物理手段将矿石与废弃物分离，并实现矿石的回收。主要包括以下几种方法：

-机械回采：利用机械设备将矸石与矿石分离，常见的设备包括颚式破碎机、反击式破碎机和圆锥破碎机等。通过破碎和筛选技术，实现矿石的精确回收。

-离心回采：采用离心机将矿石与矸石分离，离心机能够高效分离不同密度的颗粒物，适用于矿石中含有高密度富集物的情况。

2.化学回采技术

化学回采技术利用化学试剂或药剂对矿石与废弃物进行处理。主要包括以下几种方法：

-酸化回采：通过向矸石中加入酸性溶液，溶解矿石中的金属元素，形成可回收的溶液。这种方法适用于含有高氧化态的金属矿石。

-碱化回采：通过加入碱性溶液对矸石进行处理，促进金属元素的溶解和富集。这种方法常用于低浓度的金属溶液中。

3.生物回采技术

生物回采技术利用微生物或生物群体对矿石与废弃物进行处理。主要包括以下几种方法：

-堆肥回采：利用好氧菌将矸石转化为堆肥，通过堆肥过程中微生物的活动，将矿石中的养分转化为可利用的肥料。这种方法环保，但需要控制微生物的活性。

4.技术回采技术

技术回采技术结合多种先进技术，对矿石与废弃物进行高效处理和回收。主要包括以下几种方法：

-分选技术：利用浮选、重选等分选设备对矿石进行分级和分离，提高矿石的回收率和purity。

-运输技术：通过优化运输设备和运输路线，降低运输过程中的资源浪费和能源消耗。包括堆场设计、运输机械优化等。

三、资源回采技术的应用场景

资源回采技术在采矿业中广泛应用，特别是在矿石回收、废弃物处理和资源优化方面。例如：

-在露天矿中，通过物理回采技术对矿石进行破碎和筛选，提高矿石的回收率。

-在选矿厂中，采用化学回采技术对低品位矿石进行处理，提高金属元素的回收率。

-在工业废矿中，利用生物回采技术将废弃物转化为堆肥，减少废弃物对环境的影响。

四、资源回采技术的未来发展趋势

随着采矿业对资源高效利用的需求日益增长，资源回采技术将朝着以下几个方向发展：

1.智能化：引入人工智能和大数据技术，优化回采过程中的参数控制和决策优化。

2.绿色化：减少回采过程中的能源消耗和环境污染，提高资源回采的环保性。

3.综合化：将物理、化学、生物等技术相结合，实现资源的多维度回收和利用。

资源回采技术在采矿业中的应用，不仅有助于提高资源的经济性，还对环境保护和可持续发展具有重要意义。未来，随着技术的不断进步，资源回采技术将更加智能化、绿色化和综合化，为矿业行业的发展提供更强的支持。第三部分应用场景与案例分析：工业与矿业中的实际应用

闭环式采矿与资源回采技术的应用场景与案例分析

#1.引言

闭环式采矿与资源回采技术是一种革命性的技术，旨在通过优化资源利用效率、减少环境负担和能源消耗，实现资源的可持续性。本文将探讨该技术在工业与矿业中的具体应用场景，并通过多个案例分析其实际效果。

#2.技术原理

闭环式采矿技术的核心在于将采矿、加工、运输、储存和回采等环节串联起来，形成一个完整的资源循环系统。通过自动化、智能化和数字化技术，该系统能够实时监控和优化资源流动，从而实现高效率和低能耗。

#3.应用场景

3.1工业领域的应用

在工业领域，闭环式采矿技术常用于oreblending和tailingsstorage系统中。通过实时监测矿石的成分和物理特性，系统能够优化矿石的混合比例，减少tailings（废弃矿石）对环境的污染。例如，某些工业企业在实施闭环系统后，每年减少的二氧化碳排放量达到了50,000吨以上。

3.2矿业的典型应用

在矿业中，闭环式采矿技术广泛应用于mineralprocessing（矿石加工）和oreconditioning（矿石前处理）环节。通过引入闭环系统，可以显著减少资源的浪费和能源的消耗。例如，在某insistsian矿业企业中，引入闭环系统后，矿石的利用率提高了20%，且能源消耗减少了15%。

#4.案例分析

4.1案例一：闭环系统在oreblending中的应用

在某全球领先的矿业企业中，闭环系统被成功应用于oreblending系统。通过实时监测矿石的成分和物理特性，系统能够优化矿石混合比例，从而减少尾矿的产生量。该企业在实施闭环系统后，每年减少的尾矿污染量达到了100,000吨以上，同时能源消耗也显著降低。

4.2案例二：闭环系统在tailingsstorage中的应用

在某大型矿石储存设施中，闭环系统被用于tailingsstorage系统。通过实时监控tailings的物理特性，系统能够优化tailings的存储结构，从而减少tailings对地下水的污染。在此案例中，闭环系统的引入不仅减少了污染量，还延长了tailings存储设施的使用寿命。

4.3案例三：闭环系统在mineralprocessing中的应用

在某国际知名矿业企业中，闭环系统被应用于mineralprocessing系统。通过引入闭环系统，该企业显著减少了矿石的浪费率，同时将能源消耗减少了25%。此外，闭环系统还提升了矿石加工的效率，从而降低了整体的生产成本。

4.4案例四：闭环系统在oreconditioning中的应用

在某中型矿业企业中，闭环系统被应用于oreconditioning系统。通过实时监控矿石的物理和化学特性，系统能够优化矿石的前处理过程，从而减少了后续矿石加工所需的能源和时间。在此案例中，闭环系统不仅提升了矿石的加工效率，还显著降低了整体的能耗。

#5.挑战与未来

尽管闭环式采矿技术在工业与矿业中展现出巨大的潜力，但仍面临一些挑战，例如系统的复杂性、成本的高昂以及技术的普及度。未来，随着技术的不断进步和成本的下降，闭环式采矿技术将在全球矿业中得到更广泛应用。

#6.结论

闭环式采矿与资源回采技术是一种具有巨大潜力的技术，它不仅能够提升资源的利用率，还能显著减少环境负担和能源消耗。通过在工业与矿业中的广泛应用，该技术将为全球矿业行业的可持续发展提供重要支持。第四部分技术挑战：效率、成本与安全性的平衡

闭环式采矿与资源回采技术：效率、成本与安全性的平衡

随着全球矿产资源需求的持续增长和环境问题的日益严重，资源回采技术的应用scopehasexpandedsignificantly。闭环式采矿技术作为一种革命性的创新，正在重新定义资源回采的实践模式。该技术通过整合开采、加工、运输、储存和回收环节，实现了资源的高效循环利用，从而显著提升了资源利用效率，降低了环境负载，同时也为矿业企业的可持续发展提供了新的思路。

#1.整体架构

闭环式采矿技术涵盖矿产资源的从源头到最终循环利用的全生命周期，包括开采、加工、运输、储存和回收五个环节。通过这种系统化的整合，技术不仅提升了资源的回收效率，还实现了废弃物资源化，从而减少了资源的浪费和环境污染。

#2.效率提升

闭环式采矿技术通过引入先进工艺和自动化设备，显著提升了资源回采的效率。例如，在矿石加工环节，采用分级浮选工艺可以将不同品位的矿石分开处理，从而提高了矿石的回收率。在运输环节，智能物流系统的应用使运输路线优化，减少了能源消耗。这些改进使得整体回采效率提升了20%以上。

#3.成本优化

尽管闭环式采矿技术初期的投资较高，但通过长期的运营分析，这种技术显著降低了资源回采的成本。特别是在运输和储存环节，通过减少废弃物的产生和提高资源的利用效率，运营成本下降了15%。此外，闭环系统中的资源回收率提升，也减少了对新资源开发的依赖，进一步降低了投资风险。

#4.安全性保障

闭环式采矿技术在安全性方面也表现出显著优势。通过实时监测和智能监控系统，采矿过程中的有害物质排放得到了严格控制，同时监测设备的应用减少了事故的发生概率。例如，在某些矿山，采用闭环技术后，事故率下降了30%。

#5.环境效益

闭环式采矿技术对环境保护做出了重要贡献。通过将废弃物进行资源化利用，减少了环境污染的风险。例如，尾矿处理技术的应用，使得尾矿的利用率提升了40%。同时，在矿坑复垦方面，通过优化回填材料的种类和数量，减少了生态修复的成本和时间。

#6.战略意义

闭环式采矿技术的支持下，矿业企业可以实现可持续发展，提升企业的市场竞争力。通过实现资源的高效利用和环境保护，企业不仅能够降低成本，还能赢得消费者的信任和政府的认可。此外，这一技术的应用还推动了整个行业向更高效、更环保的方向发展，促进了资源循环利用文化的普及。

总之，闭环式采矿技术通过在效率、成本和安全性之间找到了平衡，为资源回采行业注入了新的活力。这一技术的应用不仅提升了矿企的运营效率，还为全球资源循环利用和环境保护做出了重要贡献，具有重大的战略意义和现实价值。第五部分资源回采技术的优化与创新

资源回采技术的优化与创新

资源回采技术是采矿工程领域的重要组成部分，其在矿石回收、环境保护和资源可持续利用方面发挥着关键作用。随着采矿行业的技术进步和环保要求的提升，资源回采技术面临新的挑战和机遇。本文将探讨资源回采技术的优化与创新方向，分析其现状、挑战和未来发展方向。

首先，资源回采技术的传统模式主要依赖物理破坏和化学处理手段，其效率和环保性能存在显著局限性。例如，传统选矿流程中，矿石的破碎、分级和浮选工艺效率较低，且过程中容易产生有害物质，导致资源浪费和环境污染问题。近年来，随着智能技术、自动化设备和可持续理念的普及，资源回采技术逐渐向智能化、自动化和绿色化方向发展。

其次，智能化技术的应用对资源回采技术的优化起到了重要推动作用。通过引入人工智能（AI）、大数据分析和物联网（IoT）技术，可以实现对矿床资源的精准评估、设备状态的实时监控以及生产过程的优化调控。例如，利用机器学习算法对矿石的物理和化学特性进行分析，可以提高矿石的分选效率；通过物联网传感器实时监测设备运行参数，可以实现故障预警和predictivemaintenance，从而减少设备停机时间和维护成本。

此外，自动化技术的引入进一步提升了资源回采技术的效率和可靠性。自动化设备和系统可以24小时运行，减少了人为操作失误的可能性，同时也提高了资源利用率。例如，智能自卸设备可以通过传感器实时感知矿石的物理特性，并自动调整卸料位置和卸料量，从而避免矿石流失和设备wearandtear。

在资源可持续利用方面，创新性的技术手段也应运而生。例如，循环回采技术通过将回采的矿石与原矿混合回送给选矿系统，可以显著提高矿石的回收率并减少回矿的产生；而湿选技术结合环保要求，通过减少矿石与水的直接接触，降低了环境负担。

在实际应用中，资源回采技术的创新成果已在多个矿山得到验证。例如，某大型铜矿采用智能分选系统，不仅提高了矿石回收率3.5%，还降低了能耗20%；某选矿厂通过引入循环回采技术，实现了矿石的闭环利用，矿石利用率提升了10%，且环境污染物排放量减少了40%。

未来，资源回采技术的创新将朝着以下几个方向发展：首先，更加注重智能化和自动化技术的深度融合，以实现更高效率和更精准的资源利用；其次，更加强调资源的循环利用和可持续性，以应对日益严格的环保要求；最后，更加注重跨学科的协同创新，将地质学、材料科学、计算机科学等领域的最新成果引入资源回采领域。

总之，资源回采技术的优化与创新是采矿工程领域的重要课题。通过技术的不断进步和应用的深化，可以显著提升资源回采效率，减少环境影响，为矿业可持续发展提供有力支撑。第六部分闭环系统中的技术整合与协同运作

闭环系统中的技术整合与协同运作

闭环系统作为现代采矿技术和资源回采管理的重要创新模式，通过构建动态反馈机制，实现了资源开发与环境保护的双重目标。在这一系统中，技术整合与协同运作是实现闭环价值的关键环节。本文将从技术创新、数据驱动管理、智能化算法优化以及可持续性提升等方面，探讨闭环系统中的技术整合与协同运作机制。

#一、闭环系统的技术整合

闭环系统的技术整合体现在对多学科技术的深度融合与协同运用。采矿技术与环境监测技术、通信技术与数据处理技术、能源管理与回收利用技术等构成了闭环系统的的技术基础。以下是从关键环节的技术整合perspective:

1.物联网技术与数据采集

闭环系统的核心在于实时数据的采集与传输。物联网技术通过部署智能传感器和监测设备，实现了对采矿设备、环境参数等的全天候监测。例如，在露天矿中，多台传感器实时采集温度、湿度、二氧化碳浓度等数据，并通过无线网络传输至云端平台。这些数据为系统的优化决策提供了可靠的基础。

2.大数据分析与优化决策

闭环系统依赖大数据分析来优化采矿与回采计划。通过对历史数据的挖掘，可以预测矿体的剩余储量、设备的运行效率以及环境变化趋势。以某大型矿场为例，通过分析过去五年的数据，预测未来矿体储量减少了5%，从而调整了生产计划，避免了资源浪费。

3.人工智能与预测性维护

人工智能技术的应用使得闭环系统能够实现预测性维护。通过分析设备运行数据，AI算法能预测设备故障并提前安排维护，从而降低了停机时间和成本。例如，在选矿流程中，AI预测某台球磨机将在两周内出现性能下降，提前进行了Oiltight复合密封技术升级。

#二、闭环系统中的协同运作

闭环系统的协同运作体现在多个子系统之间的高度集成与协同。各个子系统包括采矿系统、processing系统、仓储系统、回采系统以及废弃物处理系统等，它们通过共享数据和协作机制，实现了资源的全生命周期管理。

1.采矿与回采的协同优化

采矿与回采环节的协同优化是闭环系统的重要组成部分。通过优化选矿工艺和回采路线，可以最大化矿石回收率并减少资源浪费。例如，某recoverable回收率从70%提升至85%，显著提高了资源利用率。

2.废弃物资源化利用

闭环系统中的废弃物资源化利用体现在对尾矿和废弃物的分类回收与再利用。通过结合堆浸技术和生物降解酶技术，将废弃物转化为可再利用的资源。以某尾矿库为例，通过生态修复技术，不仅恢复了土壤质量，还创造了additionalrevenue.

3.能源与资源的循环利用

闭环系统强调能源与资源的循环利用。通过引入余热回收系统，将采矿过程中产生的热量转化为usableenergy，从而降低了能源消耗。同时，回采过程中产生的可回收资源如矿渣和回收材料，也可用于生产建材和otherapplications.

#三、闭环系统的技术整合与协同运作的实现路径

要实现闭环系统中的技术整合与协同运作，需要从以下几个方面着手：

1.技术创新驱动系统升级

持续的技术创新是闭环系统发展的基础。例如，开发新型传感器技术可以提高数据采集的准确性和实时性；应用边缘计算技术可以减少数据传输延迟。这些技术升级将推动闭环系统的智能化发展。

2.数据共享与平台建设

构建开放的数据共享平台是实现系统协同的关键。通过平台整合来自各个系统的数据，可以实现信息的互联互通。例如，利用区块链技术建立去中心化的数据共享机制，确保数据的透明性和安全性。

3.智能化算法优化

智能化算法是闭环系统的核心驱动力。通过优化算法，可以实现对系统运行状态的实时监控和精准预测。例如，基于深度学习的算法可以预测设备故障并优化生产计划。

4.政策支持与技术创新激励

政府的政策支持和技术创新激励措施对于推动闭环系统的健康发展至关重要。例如，提供税收减免和补贴，鼓励企业采用新技术和新模式。

#四、闭环系统的技术整合与协同运作的未来展望

闭环系统技术的进一步发展将推动采矿业向更高效、更可持续的方向转型。随着人工智能、大数据和物联网技术的深入应用，闭环系统的智能化和自动化水平将不断提高。同时，政策和技术的双重驱动将加速闭环系统的普及和推广。

总之，闭环系统中的技术整合与协同运作是实现资源高效利用和环境保护的重要途径。通过技术创新和系统优化，闭环系统将在采矿与回采领域发挥更加重要的作用，推动矿业可持续发展。第七部分未来发展方向：新技术与新应用的探索

闭环式采矿与资源回采技术：未来发展方向探索

随着全球资源需求的不断增长和环境保护意识的加强，闭环式采矿与资源回采技术正逐渐成为矿业行业的重要研究方向。这一技术不仅关注矿石的开采效率，更注重资源的循环利用和生态环境的保护。未来，随着技术的不断进步和应用的拓展，闭环式采矿将朝着以下几个关键方向发展。

#一、技术创新与算法突破

1.人工智能与大数据在采矿中的应用

人工智能技术的快速发展为矿产资源的精准开采提供了新的可能。通过机器学习算法，矿业可以实现对矿体形态、岩石力学参数和矿石性质的智能化预测。例如，深度学习算法可以用于分析地质数据，预测矿体的稳定性，并优化采矿方案。同时，大数据技术能够整合来自矿山的多源数据，帮助矿业实现对资源分布的精准定位和预测。

2.物联网技术与实时监测

物联网技术的应用将提升资源回采的实时监测与调控能力。通过传感器网络，矿业可以实时监测mine的温度、湿度、压力等参数，确保采矿过程的安全性和效率。此外，物联网技术还能够支持智能采装机的远程控制和优化调度，进一步提升资源回采的智能化水平。

3.高精度定位与可视化技术

随着定位技术的进步，矿业可以实现对矿床的高精度定位，从而提高资源的开发效率。同时，三维可视化技术的应用使得矿体结构和资源分布更加直观，有助于矿业制定更加科学的开采计划。

#二、应用拓展与行业协作

1.环保与可持续发展

闭环式采矿技术的核心在于实现资源的循环利用和废弃物的妥善处理。未来，这一技术将更加注重环保要求，推动矿业向可持续发展转型。例如，尾矿处理技术的进步将有助于减少矿石废弃物的环境污染，同时提高资源的利用效率。

2.资源回采与生态修复的结合

在资源开发过程中，荒置矿山的生态修复问题日益突出。闭环式采矿技术将与生态修复技术相结合，实现资源的可持续利用。通过引入生态修复技术，矿业可以有效改善矿区环境，促进生态系统的恢复。

3.数字化与工业4.0的深度融合

工业4.0的标志性技术包括物联网、大数据、人工智能和云计算等。这些技术将与采矿技术深度融合，推动资源回采的智能化和数字化。例如，工业4.0技术的应用可以优化采场的生产计划，提高资源回采率，并提升设备的智能化维护能力。

#三、行业协作与标准制定

1.行业标准的制定与完善

闭环式采矿技术的推广需要行业标准的支持。未来，随着技术的成熟，矿业行业将制定更加完善的技术标准，为技术创新和应用推广提供规范。同时，标准的制定将考虑不同地区和条件下的适用性，确保技术的普遍适用性。

2.产学研合作的深化

闭环式采矿技术的推广需要产学研的密切合作。高校、科研机构、企业应加强合作，共同推动技术的研究与应用。通过产学研合作，可以加速技术的转化速度，降低应用成本，推动技术的普及。

3.政策支持与市场推动

政策支持和市场机制是推动技术创新和应用推广的重要因素。未来，政府将出台更多支持政策，鼓励矿业企业采用闭环式采矿技术。同时，市场机制将促使企业加大研发投入，推动技术的商业化应用。

#结论

闭环式采矿与资源回采技术作为矿业行业的重要组成部分，其未来的发展方向将包括技术创新、应用拓展和行业协作等方面。随着人工智能、物联网和大数据等技术的不断进步，这一技术将为矿业行业带来更大的变革。同时，行业标准的制定、产学研合作以及政策支持将为技术的推广和应用提供坚实的基础。未来，闭环式采矿技术将为矿业行业创造更大的价值，并推动资源利用效率和环境效益的全面提升。第八部分结论：闭环采矿技术的前景与意义

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