安徽铜陵杨山冲尾矿库尾砂重金属元素的迁移规律

安徽铜陵杨山冲尾矿库使用期为1966—1990年,堆积了近1 308×104 t尾矿,选择该尾矿库进行尾砂重金属迁移规律研究.结果表明:在自然风化条件下,Cu,As,Hg,Cd和Pb的淋滤迁移速度相对较快,Zn略慢;Zn,Pb,Hg和Cd在50～60 cm深处产生了二次富集;不同位置的尾砂中重金属迁移规律有一定差异,低洼区Zn,As和Cd等在表层形成局部富集,100 cm以内浅层尾砂中也有部分重金属元素二次富集;经过长期风化氧化和淋滤作用,浅层尾砂中的重金属元素易淋滤部分大多被淋失,风化后尾砂中Cu,Pb,As和Hg以残渣态为主要赋存形式,其含量占全量比例均大于35%,其次为铁锰氧化态,其中Zn和Cd以铁锰氧化态含量在表层最高.在尾矿库表面植草能减少扬尘,也可能造成部分重金属元素含量在表层异常升高,影响尾矿库的进一步改造和复垦.      

白钨矿尾矿库不同时段尾砂有毒有害元素的形态比较

采用欧共体标准局提出的BCR三步提取法和Rauret等提出的改进BCR连续提取法并联用ICP-AES光谱分析,对湖北金瓶山某矿业有限公司矽卡岩型白钨矿伴生的铅、锌、砷三种有毒有害元素在尾矿库中不同放置时间的尾砂,即新鲜尾砂、沉浸尾砂、陈放尾砂中的赋存形态进行了比较研究,并得出尾砂污染防治及其综合利用启示。结果表明:尾砂中三种有毒有害元素铅、锌、砷的含量都随着尾砂存放时间的延长而降低,体现尾矿库对有毒有害元素有一定的净化作用;尾砂中三种有毒有害元素都以新鲜尾砂中的可交换态居高,陈放尾砂中的可交换态最少;尾砂中三种有毒有害元素主要以稳定形态存在,正常的综合利用条件对于环境较为安全,其中最稳定的是砷元素,稳定性较差的是铅元素;可考虑通过对选矿废水净化处理、尾砂置放时间延长等方式尽可能使尾砂中的非稳定态元素释放,增大其残渣态的比例,从而确保尾砂的安全存放。     

钢渣中含铁物质分选的试验研究

为了研究钢渣综合利用最佳磁选工艺流程,根据钢渣的化学成分、矿物组成及表观形貌特征,探讨了钢渣粒级对磁选产率的影响,在磨矿粒度一定的条件下进行了不同工艺的磁选实验,分析了磁选所得各组分的用途。结果表明,在相同磁场强度下,钢渣粒级越小,精矿产率越少,需对细颗粒钢渣进行磨矿使单体解离,以提高其磁性;-70 mm钢渣可直接采用干式磁选抛尾技术分离得到铁产品;磁选所得铁精矿可作为烧结的熔剂;尾矿再选的精矿可进入精选过程,有利于含铁组分的回收;尾矿含铝、硅较多,可作为地聚物。     

电选法回收废印刷线路板中金属Cu的研究

采用破碎机和高压电选机对废印刷线路板中金属Cu进行回收.结果表明,破碎产物粒度<0.9mm时金属的单体解离度较高,可以作为分选的原料.物料在电选过程中的动力学分析表明,影响电选效果的主要因素为电极电压、滚筒转速、电晕电极距及物料粒度.经正交实验优化影响参数后,-0.9+0.074mm粒级的破碎产物一次电选所得精料中Cu的富集情况较好,Cu品位由32.0%富集到63.6%,回收率为78.7%.     

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。     

钒钛磁铁矿尾矿库复垦土地及周边土壤-玉米重金属迁移富集特征

选取承德中部典型钒钛磁铁矿集中区为研究区,分尾矿库复垦土地、尾矿库周边农用地和对照区农用地系统采集了土壤样品和玉米样品各86件,尾矿砂样品50件,矿石和矿石围岩样品33件.在分析土壤和玉米籽实样品Fe、Cu、Ni、Cd、Cr、Pb、Zn、Hg、Ti、Mn和Mo元素含量和土壤、尾矿砂和矿石围岩重金属赋存形态基础上,采用描述性统计、地累积指数、RDA分析和生物富集系数等方法论述了钒钛磁铁矿尾矿库复垦土地及周边土壤和玉米重金属迁移富集特征.结果表明,尾矿库复垦土地及周边土壤元素地累积程度由强至弱为：P > Cu > Fe₂O₃ > Cr > Ti > V > Ni > Mn > Cd > Zn > Mo > As > Pb > Hg,重金属地累积程度总体属无累积-中度累积水平,土壤Cr和Cu元素超农用地土壤污染筛选值比例为2.32%和1.16%.尾矿库及周边地区玉米籽实Fe、Ti、As、Pb和Mn元素相对较高,对照区玉米籽实Mo、Ni、Cu、Zn、Cd和Cr元素含量相对较高.玉米籽实Pb、As和Ni含量超国家食品限量标准比例分别为18.60%、11.63%和1.16%,均位于尾矿库及其周边区域.尾矿库复垦土地玉米籽实As、Pb、Cd、Cr、Ti和Mn元素生物富集强度相对最高,对照区玉米籽实Cu、Zn和Mo生物富集程度相对较高.尾矿库及周边土壤重金属生物有效态占比Cd元素最高,达50.17%;其次为Ni、Zn和Cu,平均占比为13.61%、13.23%和5.17%.与对照区土壤样品相比,尾矿库复垦土地土壤样品Pb、As和Hg元素表现为总量低,但生物有效性含量和土壤pH高;Cu和Zn总量高但生物有效含量和pH较低特点,使得尾矿库及其周边土壤As和Pb生物富集强度相对增大.在研究矿区尾矿库复垦土地和矿区周边土壤重金属污染生态风险和修复目标值时,宜以重金属生物有效态限值为评价标准.     

不同改良剂对金矿尾砂适生性能的影响研究

金属矿尾矿生态化处置的核心在于改良尾砂基质以提高植被适生性能。文章以山东三山岛某典型金矿尾矿为研究对象,研究了泥炭、腐殖酸、污泥等不同改良剂对该金矿尾砂的改良效果。结果表明原尾砂中速效氮、磷、钾及有机质含量分别为20.92、6.23、69.74 mg/kg和0.7%,营养物质尤其有机质含量匮乏;添加泥炭可有效提高尾砂速效钾和有机质含量,而污泥对尾砂中速效氮、磷含量改良效果明显;添加1%泥炭与1%污泥混合改良剂可使尾砂中速效氮、速效磷、速效钾及有机质含量分别达到43.18、16.94、76.45 mg/kg及3%,种植黑麦草的发芽率和平均株高均高于原尾砂,说明改良尾砂的植物适生性能有所提高。研究结果可为金矿尾砂的基质改良提供一定的参考依据。     

用静电选的方法从废弃电路板中回收金属富集体的研究

对废弃电路板的特点进行了简要的概括 ,对金属在电路板中的存在状态进行了分析 ,并根据电路板的特点采用高效冲击破碎机实现金属与非金属的有效解离 ,通过调节滚筒静电分选机的参数 ,实现废弃电路板中金属富集体的有效回收。试验结果表明 :插槽中的铝和铜在 5mm左右已经解离 ,电路板基板上的铜在 0 5mm左右基本获得解离 ;通过静电选 ,得到 - 2 +0 5mm粒级的金属富集体中 ,铜和铝的回收率分别达到 95 %和 90 %。     

桃林铅锌矿尾砂库资源化综合利用评价

为了掌握桃林铅锌矿尾砂库资源化综合利用状况,首先通过遥感解译,基于尾砂库筑建前与闭库后DEM数据查明了尾砂库的基本情况;其次,按照市场价格进行了潜在经济评价;最后,根据矿业遗迹与周边的自然、人文景观特点,进行了矿山公园评价。桃矿尾砂库的地表占地面积为2 214 726 m2,库容3 321.62×104m3,尾砂堆存量5082.08×104t。尾砂中有用金属镓的含量为12.34 g/t,储量627.13 t,潜在经济价值约4.54亿元;有用矿物萤石的平均含量为5.46%,储量277.48×104t,潜在经济价值约68.05亿元。评价结果表明,桃林铅锌矿具备申报国家矿山公园的基本条件与相关要求。     

贵州晴隆锑矿尾砂中锑和砷的生物有效性及生态风险评价

为探明锑矿尾砂中锑(Sb)和砷(As)的形态分布特征及生态风险,选取贵州省晴隆锑尾矿库为研究对象,在尾砂剖面上(0~330 cm)采集样品33件,基于物相表征分析、冗余分析(RDA)及生态风险评价等方法,阐明了锑和砷在尾砂剖面上的形态分布及变化特征,并对其生态风险进行评价。结果表明:尾砂中主要以石英(SiO₂)、辉锑矿(Sb₂S₃)及方解石(CaCO₃)3种矿物存在;尾砂浸出液重金属浓度远低于毒性浸出标准;尾砂中Sb含量明显随深度增加而增加,而As含量在剖面上分布相对均匀。Sb各形态含量顺序为残渣态(1196.17 mg/kg)>可还原态(131.46 mg/kg)>弱酸提取态(54.07 mg/kg)>可氧化态(41.59 mg/kg),而As各形态含量顺序为残渣态(282.27 mg/kg)>可还原态(71.1 mg/kg)>可氧化态(42.06 mg/kg)>弱酸提取态(5.12 mg/kg);Sb和As的有效态含量分别占总量的16.94%和30.34%,其主要形态是可还原态。基于重金属总量的内梅罗综合污染指数评价法和潜在生态危害指数法的评价结果为存在重度污染和严重环境生态风险;基于重金属形态含量的风险评估编码法(RAC)和次生相原生相分布比值法(RSP)评价结果为低污染和低生态风险。基于重金属形态含量的评价方法可更客观准确地评价其可能对环境产生的潜在生态风险。