含铊锌烟灰的选择性浸出研究

在铅锌冶炼渣挥发处理过程中产生含铊锌烟灰，是铊在冶炼中的主要富集物。采用水浸、H₂SO₄浸出和NaOH浸出分别处理锌烟灰，研究了酸碱浓度和浸出温度对锌和铊浸出率的影响。结果表明，水浸时铊浸出率随着温度升高而缓慢提高，在70℃时可达78%左右；酸浸选择性不好，酸浸时酸度和温度提高均会增加锌和铊的浸出率，在硫酸浓度40 g·L-1、温度70℃的条件下铊和锌浸出率分别达79%和85%以上；碱浸铊具有良好的选择性，铊的浸出率随碱浓度增加而提高，在NaOH 40 g·L-1、温度70℃的优化条件下，铊和锌的浸出率分别为91%和1%左右。最终选定碱浸工艺处理含铊烟灰，通过对碱性浸出液的硫化沉淀、硫酸浸出和锌板置换得到纯度为92.84%海绵铊。新工艺实现了对超低铊含量烟灰的资源化利用和开路除铊，具有工艺简捷、选择性好的优点。      

铅锌尾矿中砷的迁移转化特征对比分析

本研究对三铅锌尾矿中砷的含量、形态、环境风险进行分析评价,并结合产酸试验和静态浸出试验研究砷在各铅锌尾矿中的迁移转化特征和影响因素差异。结果表明：1)调查尾矿中砷含量较高,同时砷的形态有明显差异,其中SXD尾矿99%以上为残渣态,而MY尾矿中砷的非残渣态占到54%以上,TD尾矿中虽然残渣态砷占到88%,但由于尾矿中砷含量很高,故其非残渣态总量也较高。2)调查各铅锌尾矿中的砷具有中~重度生态危害,对此类尾矿库后期利用不能直接进行用于农用地用途的开荒复垦,将对农产品带来严重风险。3)结合砷的总量、生物有效性形态、产酸特性和砷的浸出率综合分析,MY尾矿在各尾矿中砷的含量高、活性最高、生物可利用性强,同时该尾矿含硫高,极易产酸,在酸性条件下尾矿中砷的可移动性加强,因而其砷的潜在生态环境风险最高；SXD尾矿砷含量最低,且尾矿中活性砷含量最低、生物可利用性不强,但由于其易产酸特性,在AMD作用下尾矿中砷的可移动性增强,生态环境风险加剧；TD尾矿砷含量最高,同时也具备相当高占比的活性态砷,但是由于其含硫低,酸缓冲能力强,属于不易产酸的尾矿,因而在一定程度上抑制了尾矿中活性砷的迁移转化,但在强碱性条件下,会促进尾矿中相对稳定的硫化砷溶解、解吸,从而向外环境迁移。4)对于不同类型铅锌尾矿中砷污染的防控或生态修复要结合尾矿产酸特性和赋存砷的生物有效性,采取不同的抑酸或固化/稳定化措施；同时考虑到在西南地区地表径流和垂直入渗是砷污染迁移的主要途径,因而必须加强尾矿库的规范设计、建设与管理,必要时采取阻隔措施。     

广西某铅锌银硫化矿尾矿中黄药浸出特性研究

以广西某铅锌银尾矿为研究对象，采用静态浸出的试验方法，考察了浸取时间、振荡频率、液固比、初始pH值等因素对尾矿中黄药浸出量的影响。结果表明，在试验条件下，随着浸出时间的延长，静置体系黄药浸出量先增加后持续下降，而扰动体系（振荡频率为50、120、200 r/min）浸出量不断增加后趋于平稳，当浸出时间为4.5 h时，浸出量为静置时的1.62~3.36倍，浸出动力学曲线符合准二级动力学方程；初始pH值越低，液固比越大，提高振荡频率，黄药的浸出量越大，且液固比和初始pH值显著影响黄药的浸出；初始环境为中性，液固比从6 mL/g增加到40 mL/g，浸出量呈线性增加，从2.833 mg/kg增加至16.508 mg/kg；初始环境为酸性时促进黄药的浸出，碱性时抑制黄药的浸出，液固比6、10、20、40 mL/g，初始pH值由4增加至9时，黄药的浸出量分别下降了87.9%、92.7%、91.6%、85.2%。研究结果可为了解矿山尾矿残留浮选药剂的释放与迁移规律提供数据支持。     

硫化矿尾矿堆的温度变化和动态淋溶规律研究

为研究硫化矿尾矿对环境的潜在影响和危害，采用硫化矿尾矿直接浸润实验，研究了硫化矿尾矿堆放中内部温度的变化特性；利用动态柱式淋溶实验，研究了硫化矿尾矿在不同淋溶条件下的铅锌重金属离子溶出规律。结果表明，硫化矿尾矿堆的内部温度随堆放时间的延长而升高，到第25～30天时达到最高值；浸润液的pH值对尾矿堆内部温度存在显著影响，酸性越强，尾矿堆内部温度越高。在酸性、碱性动态淋溶条件下，铅、锌离子都有一定的溶出浓度，酸性越强，越有利于离子溶出，离子溶出浓度随淋溶时间延长而降低；与Pb^2 相比较，Zn^2 的溶出受淋溶液pH值及淋溶时间的影响更大，对强酸性淋溶很敏感。此外，尾矿对不同淋溶液的pH值有较强的缓冲能力，只有较强酸度和较长时间的淋溶时，这种缓冲能力可被削弱。     

不同液固比条件下尾矿中重金属浸出的规律研究

尾矿渗滤液中的重金属是尾矿库环境污染的重要来源,而降雨量及尾矿在雨水中浸泡的时间是影响重金属浸出的关键因素。基于此,本文探讨了不同液固比条件下尾矿中重金属的浸出规律,采用静态淋溶和动态淋溶两种试验方式对不同粒度尾矿进行重金属浸出模拟试验,分析尾矿样品中重金属（Cu、Mn、Zn）浸出浓度变化情况。结果表明：pH为5.4的模拟条件下,静态淋溶下重金属浸出浓度均随液固比的增加而减小,且不同粒度尾矿中重金属浸出规律为：细粒度优于中粒度,粗粒度浸出程度最小;不同重金属浸出浓度受液固比影响程度为：锰>铜>锌;动态淋溶下重金属浸出浓度随淋溶量的增加呈明显下降趋势,存在快速下降和缓慢下降两个阶段。重金属释放数学模型的拟合发现,重金属的释放是一个复杂的过程,Cu和Zn的释放动力学特征与双常数速率方程拟合程度较高;锰的释放过程由修正Elovich方程描述效果更优。     

降雨对废弃尾矿分层土壤重金属铜铅锌的淋滤释放影响规律研究

为探究废弃尾矿中三种典型重金属元素Cu、Pb、Zn在不同降雨pH值、降雨强度以及降雨历时综合影响条件下的淋滤释放变化规律，以辽宁省辽阳县寒岭镇某废弃尾矿库为对象，在实验室内配制与现场实际情况相符的不同污染程度的土壤样品，采用大型土柱分层装填，模拟降雨进行淋滤试验。研究发现：（1）pH值越低各出水口淋出液中铜铅锌的含量均越大，酸性淋滤下的重金属浓度相比碱性淋滤要更高，3种重金属的累积释放量为Zn>Pb>Cu；（2）底部出水口重金属浓度一直保持是最大的，各土柱溢流口淋出液的重金属浓度不为0；（3）总体上，淋出液中的重金属Cu、Pb、Zn含量均随着降雨强度的增大呈增加趋势；（4）在酸性降雨条件下，淋出液中铜、铅、锌的含量也均随淋滤时间的增大呈增加趋势，弱碱性淋滤条件下则正好相反。     

复合污染与尾矿区重金属释放和迁移

通过不同选矿药剂（捕收剂、抑制剂、起泡剂）单一或复合水溶液对多金属硫化矿尾矿及酸化尾矿柱淋溶试验，研究复合污染对尾矿重金属的释放值的影响。结果表明：不同药剂类型中水溶性抑制剂对重金属释放值的作用最大；硫化矿酸化后重金属释放呈数量级加大。超过单一药剂水溶液淋溶尾矿时重金属的释放值；不同药剂水溶液依次淋溶时，复合药剂水溶液对尾矿多次淋溶时。重金属释放值在依次加大，而水与黄药水溶液淋溶时却依次减少；多种药剂复合水溶液对尾矿连续淋溶时，其重金属释放量远远大于单一药剂水溶液淋溶酸化后尾矿的释放量。说明矿山多种药剂（包括降解产物）的复合污染是尾矿坝重金属释放的主因。     

攀枝花钒钛磁铁矿尾矿中主要金属元素淋滤浸出行为研究

本文以攀枝花地区的典型钒钛磁铁矿尾矿样品为研究对象,采用分批静态浸出方式,开展了浸提液pH值、环境温度、液固比、时间和粒径因素下的金属浸出实验。结果表明浸提液pH、环境温度和液固比对浸提液中Co、Cr、Cu、Fe、Mn、Ni、Ti和Zn的浸出浓度影响显著,低pH值、高温和高液固比有利于金属元素的浸出。大部分金属(Co、Cr、Fe、Mn、Ni和Ti)的浸出浓度与粒径大小呈反比。铁尾矿中大部分金属(Co、Cr、Fe、Mn、Ni和Zn)的释放持续时间较长。对于铁尾矿的重金属污染防控,应考虑季节变化引起的金属浸出量变化,重点防控时期为夏季。此外,细粒径铁尾矿的金属释放量大,在金属污染防治过程中应当予以重视。      

贵州丹寨铅锌多金属硫化矿资源的高效回收试验

贵州丹寨铅锌矿中铅、锌品位分别为0.69%、11.04%，并伴生镉、锗及镓等有益组分。为了实现资源的高效开发利用，进行了铅锌及其伴生有益组成回收试验，并对铅锌尾矿中大量的石英进行了回收试验。结果表明，以硫酸锌+亚硫酸钠为锌矿物组合抑制剂、25号黑药+乙硫氮为铅组合捕收剂，采用“抑锌浮铅”流程，实现了方铅矿与闪锌矿的有效分离，获得了高品位铅精矿；铅尾矿采用活化浮锌流程，实现了锌的高效回收，镉、锗、镓等元素高效富集在锌精矿中；在强酸性环境下，采用无氟反浮选工艺流程从铅锌尾矿中获得了平板玻璃原料级石英精矿。试验高效回收了矿石中的铅锌等金属元素及石英，实现了资源的高效化利用和尾矿的减量化。     

贵州某铅锌尾矿化学浸出提锌试验

贵州某地铅锌尾矿锌含量低、泥化严重,且绝大部分以氧化锌异极矿形式存在,用浮选方法很难富集锌。为此,根据尾矿性质进行了直接化学浸出试验,考察了浸出液固比、浸出时间和浸出粒度3个因素对锌浸出率的影响。试验结果表明:在盐酸浓度为60%、浸出液固比为4∶1、浸出时间为6 h、浸出粒度为-0.074 mm的最佳试验条件下,获得了锌浸出率为95.34%的较好试验指标。     

红透山铜矿尾矿库复垦适宜性评价研究

尾矿库土地复垦适宜性评价是土地复垦方案编制的重要组成部分。从尾矿库复垦适宜土地类型选择的原则,影响重污染尾矿库复垦方向的地形坡度、有效土层厚度、排灌水条件、基底污染、稳定性、土壤质地、pH值、含盐量、土地成片面积等13个因子出发,采用综合偏差率方法,对宜旱田、宜园、宜林、宜牧草4个方向进行评价,得出影响红透山尾矿库各评价单元复垦方向的总偏差率。比较合理的复垦方向主要为二级或三级牧草地,三级林地,为保护矿区环境,主要复垦方向应选择牧草地和灌木型林地,主要的限制性因子为污染、基底的稳定性、土壤质地。研究成果为尾矿库复垦及后期规划设计提供了参考。     

铊在铅锌矿选冶过程中的转移及环境影响风险

对铊在铅锌矿选、冶过程中的转移及环境影响风险进行了研究。结果表明,铅锌矿选矿过程中95.94%的铊转移至尾矿,铅冶炼过程中88.33%的铊转移至烟气中,在锌冶炼过程中90.51%的铊主要转移至铜镉、钴渣中。对各类尾矿及废渣进行合理堆放,提高资源再利用技术水平,是降低铊污染的主要途径。     

表层构造措施对铜矿尾矿重金属纵向迁移的影响

柱状实验研究淋滤条件下表层构造措施对重金属纵向迁移的影响.分析测定柱体各层样品的pH值和Cu、Zn、Cd等污染重金属的全量及其可交换态.结果表明:覆土层及石灰石层可明显提高尾矿pH值.覆土层全量Cd含量较原覆土明显上升,覆土层Zn、Cu含量除表层外明显降低.尾矿层各重金属柱1、柱2及柱3几乎均小于原样含量;可交换态覆土层Cu、Zn柱2柱3基本小于原覆土值,Cd柱2柱3除15cm处外均大于原覆土值.Cu、Zn、Cd尾矿层减少显著.覆土措施对Zn影响显著,对Cu,Cd重金属全量及可交换态也起到一定作用,但依然受到重金属的污染,石灰石层作用不明显.研究结论可为尾矿库污染调控与复垦利用措施提供依据.     

锑矿尾矿库重金属污染特征分析

为阐明我国锑尾矿中重金属的污染特征及其对周边环境的影响,采用标准指数法分析了典型锑矿采选企业的锑尾矿主要成分和重金属含量.结果表明,锑尾矿不属于我国已明确的危险废物,但需进一步判定是否属于第Ⅱ类一般工业固体废物.此外,采用水质指数法对锑尾矿库内废水、尾矿库渗滤液和尾矿库周边土壤中重金属浓度进行了评价.结果表明,尾矿库内...     

某铅锌尾矿粒度与其作水泥混合材性能的灰色关联

水泥混合材中尾矿的掺量和粒度分布对水泥性能有一定影响。为了提高掺加尾矿的水泥混合材的性能,以福建尤溪某铅锌尾矿为主要掺加料,以灰色关联分析为手段,研究了有无减水剂情况下铅锌尾矿粒度分布对水泥混合材胶砂流动度和胶砂试块抗压强度的影响。结果表明:提高尾矿细度有利于提高水泥胶砂的流动度和胶砂试块的抗压强度;在尾矿掺量为30%时,胶砂流动度与胶砂试块的抗压强度均与尾矿中+8.39μm粒级负相关,与-8.39μm粒级正相关,其中与8.39~4.24μm粒级关联度最大,与4.24~2.15、2.15~1.09及1.09~0μm粒级的关联度依次减小;要提高该铅锌尾矿水泥混合材的性能,在尾矿掺量为30%时,应尽量增加-8.39μm粒级的产率,尤其应增加8.39~4.24μm粒级的产率,并尽量降低+8.39μm粒级的产率。     

大厂锡石多金属硫化矿尾矿中锰锌砷的溶出规律

广西大厂凤凰选矿厂处理锡石硫化矿。通过柱式静态浸泡试验研究了浸泡液初始pH值、液固比、尾矿堆积 高度对该厂尾矿中Mn、Zn、As溶出行为的影响以及不同条件下浸泡液pH的变化情况。结果表明：① 不同的 初始pH、液固比以及尾矿堆积高度下,随着浸泡时间的延长,Mn和Zn的溶出浓度均先显著下降然后趋于稳 定,累积溶出量均先快速增长然后缓慢增长,As则无论是溶出浓度还是累积溶出量均总体上呈近乎线性增 长趋势,而浸泡液的pH值均被中和到7.2~8.0之间。② 初始pH为3.5时Mn、Zn最易溶出,为5.5时次之,为 4.5时相对最难,但初始pH对As的溶出无显著影响;液固比越大,Mn、Zn和As均越容易溶出;尾矿堆积高度 总体上对Mn、Zn和As的溶出都无显著影响。③ 试验范围内,Mn、Zn、As的溶出量都很低,对应的累积溶出 量最大值分别只有14.505、13.471、0.768 mg/kg。以上研究成果可为现场尾矿库重金属污染的防控提供参 考。     

贵州都匀牛角塘铅锌矿区选矿尾矿中重金属元素分布特征研究

在检测贵州都匀牛角塘铅锌矿区尾矿中铅、锌、砷、锑、铊、铬、铜、锰、镍、镉和汞含量的基础上,以贵州省A层土壤背景值为参比,利用单因子污染指数法、内梅罗综合污染评价法、地累积指数法、潜在生态危害指数法对矿区尾矿中重金属污染状况进行综合评价。结果表明,矿区6个堆场尾矿突出污染元素为镉、锌,永胜堆场尾矿中突出污染元素为汞、砷、锑。矿区6个堆场尾矿原矿石主要来源于矿区铅锌矿,永胜堆场尾矿的原矿石主要来源于丹寨、独山、榕江一带的汞矿和锑矿。相关性分析说明了尾矿中重金属元素的来源,尾矿金属元素资源再利用意义不大,且潜在环境问题突出。四种方法评价结果一致,均反映矿区尾矿突出污染元素为镉、锌,永胜堆场尾矿突出污染元素为汞、砷、锑。各堆场的综合生态危害指数大小顺序为永胜>陈工>垠垠>山佳>水牛石>狮子洞>振霖,永胜堆场重金属潜在环境污染问题最严重,应当引起环保部门的重视。