尾矿坝渐溃的尾砂泄流理论模型与泄砂量计算

为了建立适用于工程上运用的尾矿坝漫顶逐渐溃坝的尾砂出流计算模型,利用细颗粒泥沙的悬移质运动形式,及含沙浑水的流态变化,建立了理论泄流模型。同时,根据溃坝过程的不同时期,给出了适宜的溃坝水流的流量计算公式、尾砂颗粒的沉速计算方法、挟沙力的计算方法以及浑水容重的计算式。该计算模型有助于渐溃泄沙量的预测,是尾矿坝漫顶逐渐溃坝模型的重要组成部分。     

尾砂库溃坝对大环江沉积物中重金属的影响

为研究2001年特大洪水导致的北山铅锌矿尾砂库溃坝对大环江沉积物中重金属含量的影响及其潜在的生态风险,沿大环江自北向南设置了21个样点,共采集沉积物样品77个;分别采用SQG(沉积物质量基准)、PLC(污染负荷指数)和Hankson潜在生态风险指数法,对尾砂库下方大环江沉积物表层及剖面中As、Pb、Cd、Cu和Zn 5种重金属进行了分析和评价. 结果表明:大环江沉积物剖面pH平均值在2.09~7.51之间,其中38.1%的采样点土壤pH低于环江县背景值上限;表层(0~25 cm)沉积物中w(As)、w(Pb)、w(Cd)、w(Cu)和w(Zn)的平均值分别是环江谷地土壤平均值的3.2、20.0、59.2、2.1、17.0倍. 沉积物剖面的重金属质量分数分布主要有自上而下先降后升或先升后降2类规律,w(As)与w(Pb)、w(Cu),w(Pb)与w(Cu)、w(Zn),w(Cd)与w(Zn)均呈显著相关. 根据SQG法评估结果,大环江沉积物剖面首层(0~22 cm)w(As)、w(Pb)、w(Cd)和w(Zn)已对水域生物产生严重影响;大环江流域的PLI为2.57,属于极强污染;以环江县土壤背景值为参比值的Hankson潜在生态风险指数分析结果显示,大环江表层沉积物呈现强~极强的生态风险,5种重金属的污染程度为Cd＞Pb＞As＞Zn＞Cu. 尾砂库溃坝导致大环江沉积物中重金属质量分数陡然升高且难以恢复.      

无公害矿山的建设

山东省莱芜钢铁总厂莱芜铁矿谷有台矿区采用多中段同时开采，顶板预注浆，尾砂、废石胶结充填采矿等国内外先进技术和工艺进行技术改造，扩大生产规模、实现矿山建设和生产过程中的无公害采矿。     

用偏高岭石、铜矿尾砂、粉煤灰生产土聚水泥试验

以偏高岭石和固体废物铜矿尾砂、粉煤灰为基料,以氢氧化钠、水玻璃等作为激发剂,在室温条件下制备土聚水泥。通过正交试验,研究不同基料配比、激发剂、外加剂的不同加入量等因素对试条抗压强度的影响,并确定最优配方;同时通过SEM观察了土聚水泥的形貌并研究了土壤聚合的反应机理。结果表明:其最佳配方中铜矿尾砂、粉煤灰的质量比之和接近60%,7天抗压强度比标号为P.O42.5的水泥高5%;该土聚水泥呈层状结构,缝隙较小,结构紧密。     

城市垃圾肥在锡矿尾砂库植被重建中的应用

在广西大厂矿区废弃的锡矿尾砂库上进行植被的重建试验。设对照组、垃圾肥处理组和覆土组，种植固氮植物银合欢(Leucaena leucocephala)。100d时采样分析，垃圾肥处理组的银合欢生长状况最好，重金属从土壤到植物的迁移明显降低，说明在锡矿尾砂库植被重建中，可以利用垃圾肥替代土壤，银合欢可以作为锡矿尾砂库植被重建的先锋树种。     

一体化药剂对植物修复重金属尾砂库的效应研究

通过对比试验,考察重金属稳定增肥一体化药剂对矿区剩余尾砂治理的应用效果,探讨其对景观苗木生长以及尾砂重金属有效形态的影响,以修复重金属尾砂库。结果表明:种植植物半年后,木芙蓉、金叶女贞、紫薇等优势植物在尾砂上生长良好;重金属稳定增肥一体化药剂能够显著提高植物的成活率,促进植物生长。添加药剂对植物吸收重金属的影响与植物品种本身耐受性和植物生长情况有很大关联,植物所处的季节及生长时期不同,植物吸收积累的重金属含量也有所不同;矿区添加重金属稳定增肥一体化药剂进行植被恢复可以有效控制重金属的淋洗,同时可以降低重金属的有效态含量,使重金属的活性降低,有效修复重金属尾矿库。     

浮选金铜矿废弃尾砂的综合利用价值研究

采用化学成分分析、粒度分析、砂光薄片及XRD鉴定等方法,对湖北某金铜股份有限公司不同粒级尾砂组成、主要矿物特征及其综合利用价值进行研究。结果表明:不论是全尾砂还是进入尾矿库的压滤尾砂中,主要有用和有害元素含量都相近,有用元素Au、Cu、S含量较低,没有回收利用价值,但TFe含量均为12%左右,其中磁铁矿约8%,有潜在的回收利用价值;全尾砂和压滤尾砂中磁铁矿的崁布特征都与脉石连生,单体解离度随着粒径减小而增大,全尾砂中大于0.045mm粒级的磁铁矿单体解离度为84.35%,压滤尾砂中小于0.045mm粒级的磁铁矿单体解离度为92.31%;全尾砂中粒级大于0.045 mm的尾砂占50.8%,实际进入尾矿库的尾砂中粒级大于0.045mm的还有14%,存在加大充填比率综合利用的空间。     

不同粒径钨尾砂中重金属的含量及形态研究

以江西省赣南地区牛孜石、画眉坳、西华山钨矿尾砂库为研究对象,采集钨尾砂样品3份,使用标准筛将其细分为7个粒径等级(450μm)。以BCR连续提取法对重金属进行形态提取,ICP-OES测定不同粒径钨尾砂颗粒物中Cr、Mn、Cu、Zn、Cd、As、Pb、Ni重金属各形态的含量。研究结果表明:不同粒径的尾砂中重金属的含量差异明显,Cu、Zn元素在粒径>380μm的颗粒物中含量较高,Cr、Cd、Pb、Ni、Mn元素则在粒径<25μm的颗粒物中有着很高的含量,特别是Pb,该粒径中的含量远高于其他任何粒径区间。重金属形态随尾砂粒径分布表明:不同矿区同一粒径的尾砂各形态重金属所占比例差异明显,但相同的是,粒径大于450μm的颗粒物中Cu、Zn可交换态形式所占比例较高,而粒径小于25μm的极细颗粒物中,可溶态的Ni含量很高,需要采取有效管理措施以遏制可能发生的污染。     

超细粒级浸出渣充填配比试验研究

为了探究超细粒级浸出渣与分级尾砂混合作为充填骨料的充填体强度能否达到凡口铅锌矿井下充填的要求,开展了浸出渣与分级尾砂的充填配比试验。通过充填配比试验,分析不同配比和质量分数的充填料浆的流动性和充填体强度特性。结果表明:质量分数对充填体强度的影响较大;灰砂比、质量分数越大,充填体的强度越高;在一定范围内,增加浸出渣的用量可提高充填体的强度;扩散度可以很好地反映充填料浆的流动性,充填料浆的流动性随质量分数增加而减小,当质量分数较高时增加水泥用量可提高充填料浆的流动性,增加浸出渣含量会导致充填料浆的流动性降低。根据凡口铅锌矿充填技术要求及室内充填配比试验结果,得出不同部位的最佳充填配比:矿房采场的最佳灰砂比、浸出渣与分级尾砂之比、质量分数分别为1∶6、1∶5、71%,间柱采场为1∶6、1∶6、69%,首层和浇面为1∶3、1∶6、71%。     

油砂开采尾砂无害化处理技术的研究进展

油砂开采面临的最大挑战是尾砂的处理以及如何提高尾砂油的回收率。结合国内外最新研究及实践成果，总结了尾砂的沉降、脱水、脱油和废弃物的处理方式，以及可用于提高尾砂油回收率的表面活性剂、碱剂、热解、超声波等方法，为尾砂的无害化处理提供了理论参考。