西南某省14种尾矿重金属浸出量及总量分析

研究中国西南某省不同类型尾矿的重金属浸出量及总量,为尾矿的污染防范、环境管理和综合利用提供参考和建议。采集了14种类型共164个有代表性尾矿进行浸出毒性试验,并分析其中79个典型尾矿样品的9种重金属含量,以评估其污染风险和综合利用价值。结果表明,有5种类型共7个样品出现浸出毒性超标,分别为铅锌矿、镍矿、银矿、铁矿、锰矿,总体超标率为4.3%。超标元素分别为砷、镉、锌、铅、铜、镍等6种元素,最大超标倍数分别为砷18.3倍、锌4.8倍、镉3.0倍、铅0.56倍、铜0.32倍、镍0.16倍;尾矿含有较多重金属,其中砷、锌、铅、铜含量较高,最高分别达到11.75%、2.60%、1.01%、0.29%,不同类型尾矿其重金属含量各有不同,铅锌矿尾矿的重金属总量最高。总体上,该省绝大多数尾矿为普通固废,少部分为危险废物,砷、镉、锌、铅、铜、镍等6种元素存在污染风险,其中砷元素是最主要污染物;尾矿由于重金属含量较高而有一定的综合利用价值。     

菱镁矿浮选尾矿浆液的烟气脱硫性能

以菱镁矿浮选尾矿浆液为烟气脱硫剂,采用湿法烟气脱硫技术,对模拟烟气进行脱硫研究。实验结果表明:在脱硫剂浆液质量分数10%、脱硫剂浆液温度60℃、脱硫时间10 min时,脱硫剂浆液的脱硫率为85%;向脱硫剂浆液中添加柠檬酸和乙二酸时均有助于提高脱硫率,当有机酸的浓度3.5 mmol/L时,添加柠檬酸的脱硫剂浆液的脱硫率为96%,添加乙二酸的脱硫剂浆液的脱硫率为90%。     

铁镁质尾矿中的钙镁浸取效果优化

铁镁质尾矿含有丰富的钙镁,利用浸取剂可以促进铁镁质尾矿中钙镁的释放,使这些尾矿成为固定CO2的材料。尾矿中钙镁的浸出率大小跟多个因素相关,如何寻求浸取钙镁的最优化条件,是有效利用铁镁质尾矿的重要内容。考虑环境友好的方案,采用EDTA、柠檬酸和柠檬酸钠浸取尾矿中的钙镁,并对比了不同条件下的浸取效果。通过比较,显示柠檬酸钠的浸取效果较好,在此基础上利用响应面法对粒度、pH值、固液比等主要影响因子进行优化处理。当反应液的pH=1,尾矿粒度<75μm,固液比为2.6∶100时,模型预测实验尾矿淋滤的Mg2+浓度为143.4 mg/L,Mg达到最佳溶出率2.03%。实验模型的预测精度良好,表明响应面法适用于尾矿的浸取实验优化。     

铁尾矿在水泥基材料中的再利用研究进展

铁尾矿堆存量大、利用率低,是世界上主要的尾矿固体废弃物之一,如何提高铁尾矿资源的综合利用率,是各国学者研究和改善生态环境的重点方向。文章综述了铁尾矿在混凝土、轻质墙体材料、砂浆、水泥原料等水泥基材料的研究进展,并对目前存在的问题和今后的研究利用方向提出了建议。     

硫化物矿山尾矿缓释抑菌剂滴丸的制备及性能测试

为阻止或减缓嗜酸性硫氧化菌对硫化矿物的氧化,研究了十二烷基磺酸钠(SDS)对广东韶关大宝山多金属尾矿区分离出的氧化亚铁硫杆菌的杀菌效果.为提高抑菌剂的有效利用率,采用滴制法将其制备成具有缓释功能的抑菌剂滴丸,并分析了抑菌剂滴丸的表面特征、元素组成及缓释性能.结果发现:滴制法可以把SDS均匀地分散在以醋酸纤维素为骨架的缓释滴丸内部;滴丸的载药率可以达到40%以上;实验周期内杀菌成分可在酸性溶液中持续缓慢溶出,溶液中ρ(SDS)逐渐升高.氧化亚铁硫杆菌摇瓶浸矿结果显示:使用抑菌剂缓释滴丸后,实验周期内溶液的pH值、Eh变化幅度较小,而且Zn2+、总Fe的溶出率分别比未加滴丸的处理低61.37%、84.44%,缓释杀菌作用显著.     

铅锌银尾矿污染区土壤酶活性研究

对浙江省天台铅锌银尾矿污染区土壤酶活性进行了测定.结果表明,污染区土壤酶活性随着重金属污染程度的加剧而显著降低,其中脱氢酶和脲酶活性下降最明显.多元回归模型显著性检验表明,单一脱氢酶活性与矿区土壤重金属复合元素含量之间呈极显著相关,而单一脲酶、蛋白酶以及酸性磷酸酶活性与重金属复合元素含量呈显著相关.主成分分析结果显示,尾矿污染土壤的酶信息系统的第1、2主成分方差贡献率之和达98.06%,以第1、2主成分建立了2个土壤酶活性的综合指标(即总体酶活性),依据总体酶活性对各供试样本进行空间分类,其结果与以重金属含量为依据的划分结果基本上相吻合.可见,采用酶活性构筑的土壤信息系统的总体酶活性,表征矿区土壤的重金属污染状况是可行的.     

广东乐昌铅锌尾矿的酸化潜力

利用净产酸试验(NAG)和净产酸潜力试验(NAPP)方法,研究了广东乐昌铅锌尾矿的产酸潜力.该尾矿的黄铁矿的硫和总硫含量分别为12.57%和18.68%,NAG和NAPP值分别为H₂SO₄ 220 kg·t^-1和326 kg·t^-1,NAG和NAPP的试验结果都表明该尾矿有着很高的产酸潜力.由于黄铁矿硫不会完全被氧化,NAG比NAPP可更为准确地预测尾矿的产酸潜力.2个剖面的分析表明,因氧化难以进入尾矿深部,酸化主要发生在尾矿表面0～20cm,且对下层尾矿的影响很小.尾矿的pH值与EC值显著负相关,表明酸化促进乐昌尾矿中盐分的溶解和重金属的迁移,在酸化的表层,有效态Pb、Zn、Cu和Cd含量显著高于未酸化的下层,而Pb、Zn、Cu和Cd的总量却显著低于未酸化的下层.     

攀钢选矿厂尾矿输送改造工程

攀钢矿业公司选矿厂尾矿输送存在不少问题,致使大量含钒、钛金属的尾矿排入金沙江,引起长江域环境污染和金属资源的大量流失。在科学技术关解决了输尾主体设备的砂泵、管道的耐磨性能的情况下,对尾矿输送系统进行全面改造,使尾矿输送入率达93％以上。在此基础上又针对其尾矿浓缩性能较好的特点,进行尾矿高浓度输送试验研究和尾矿输送系统高浓度改造。     

广东凡口Pb-Zn尾矿中重金属的表生地球化学行为及其对矿山环境修复的启示

通过分级提取实验 ,结合矿物成分和化学成分分析 ,对广东凡口铅锌尾矿的新尾矿和 1号尾矿库不同氧化程度尾矿的矿物组成、重金属含量及其形态进行了研究和对比 .新尾矿中的黄铁矿含量很高 (约 3 1% ) ,铅锌的含量分别高达 0 7%和 1 2 %以上 ,重金属元素主要赋存于金属硫化物中 .1号尾矿库样品中的黄铁矿含量 <10 % ,重金属元素也明显低于新尾矿 .在表层氧化带 (硬化层 ) ,硫化物的快速氧化导致大量次生矿物沉淀 ,锌大量吸附于 (氢 )氧化铁表面 ,可迁移性大 ;铅则主要形成次生难溶矿物 (如铅矾 ) ;次氧化带以硫化物的缓慢淋溶作用为主 ,难以形成次生矿物 ,Pb、Zn的流失比例大于 70 % .常用于矿山环境治理的尾矿覆盖方法往往使尾矿处于次氧化环境 .上述研究结果表明 ,这些方法不一定能够阻滞污染元素的迁移 .此外 ,本次研究采用Dold提出的分级提取法 ,发现方铅矿的溶解主要发生在第 2步 (提取液 :pH =4 5 ,1moL L- 1 NH4 Ac) ,而其它硫化物的溶解主要在第 6步 ,这可能是Ac- 与Pb2 + 的络合作用所造成的 ,表明提取液中含Ac- 的分级提取方法不宜用于评价铅的活性