多技术联用鉴别含锡物料固体废物属性

我国锡矿进口量逐年增加且物料属性日趋复杂，采用科学高效的方法对样品属性进行鉴别变得尤为重要。利用X射线荧光光谱(XRF)和X射线衍射(XRD)技术，结合自动矿物分析仪(MLA),对某进口含锡物料进行元素组成与元素含量、物相组成与物相含量、微观形貌分析，对该样品是否为固体废物进行鉴别。结果表明：样品主要含有锡、钨、铁、锰、硅、钙、铝等元素，其中锡含量(质量分数，下同)为25.22%,低于YS/T 339—2011《锡精矿》等级要求；钨含量为20.01%,符合YS/T 231—2015《钨精矿》“钨细泥”等级要求。样品中金属矿物为白钨矿、黑钨矿、锡石及少量钨铁矿、针铁矿，脉石成分为电气石和石英，符合天然锡矿、钨矿的组成特征，未见具有熔炼结构特征的冶炼加工产物。样品来源可能为与废石分离后，又经过破碎、分离、跳汰、脱水、摇床等选矿处理的含钨、锡、铁、锰等多金属的氧化物矿物。根据国家标准GB 34330—2017《固体废物鉴别标准通则》,鉴别样品不属于固体废物。本文方法可为进口含锡物料的固体废物鉴别和海关口岸监管提供技术支持。     

粗制氧化锌的X射线衍射全谱图拟合定量相分析探讨

采用X射线荧光光谱(XRF)半定量法或化学法分析粗制氧化锌中ZnO含量时,如存在Zn、ZnFe₂O₄等非ZnO物相,结果往往偏高,导致一些禁止进口的固体废物进入我国。为此,实验选取两种粗制氧化锌试样,先采用X射线荧光光谱半定量法测定ZnO含量,然后采用X射线衍射(XRD)分析技术和Rietveld全谱图拟合定量相分析。利用整个衍射空间的散射信息,用多个不同物理含义的模型对实验数字衍射谱进行Rietveld全谱图拟合。拟合过程采用线性最小平方拟合算法不断调节模型中参数,获得与实际谱线吻合的理论谱线(加权图形剩余方差因子R_wp＜10%),最后获得试样组成相的含量。采用在粗制氧化锌中分别加入一定量ZnO,按照上述方法进行Rietveld全谱图拟合分析,结果差值小于5.0%。结果表明:方法精修后得到粗制氧化锌中各常见物相的晶体结构参数与已报道的文献非常接近,实现了ZnO相含量的更准确测定,可用于进口粗制氧化锌的检验监管和属性鉴别。     

冶炼钢铁过程中多种固体废物的鉴别

在钢铁的冶炼过程中,主要产生炉渣、除尘灰和氧化皮等固体废物,其中氧化皮是国家规定可以进口的固体废物,炉渣和除尘灰属于不能进口的固体废物。实验针对冶炼钢铁过程中产生的固体粉末进行鉴别,首先利用肉眼和扫描电镜(SEM)对样品进行初步判断,例如炉渣的外观不是正常天然矿物的块状或粉状,而除尘灰颗粒较细、较轻,氧化皮呈鳞片状、有金属光泽。再利用X射线荧光光谱(XRF)对制得粉末中的元素进行分析,炉渣的主要元素为钙、硅、镁和铝,铁的含量极低;而除尘灰中铁的含量很高,同时含有锌和钙;氧化皮的主要元素也是铁。最后利用X射线衍射(XRD)技术对粉末中存在的物相进行分析,从而推断出固体粉末的属性,炉渣中的主要物质是CaO-MgO-Al₂O₃-SiO₂形式存在的配合物;除尘灰中的主要物质是铁的氧化物以及一些氧化锌;氧化皮的主要物质也是铁的氧化物,其中氧化亚铁的含量高。通过实验建立了这3种固体废物的鉴别方法,对进口固体废物的监管提供指导。     

进口含铁物料固体废物属性鉴别的探讨

含铁物料来源广泛、成分复杂,其中不乏我国限制或禁止进口的固体废物。不法商贩以废充好、掺杂废物等方式进口含铁物料的现象时有发生。这些物料仅从铁含量和外观上很难判别其属性。实验通过分析几种不同来源含铁物料样品的特征和来源,得出进口含铁物料固体废物属性鉴别的方法。其方法主要包括以下5个步骤:(1)考察样品的外观特征,包括样品颜色、状态、手感、气味、能否被磁铁吸附以及显微镜下观察等;(2)分析样品的理化组成,包括X射线荧光光谱(XRF)分析和X射线衍射(XRD)分析以及其他必要的测试分析,分别获得样品的元素组成、元素含量信息和样品的物相组成、物相含量信息等;(3)查证文献资料等,具体是根据以上获得的样品信息,查阅相关的文献资料、调研、咨询专家等,对样品可能产生的来源、工艺进行分析查证;(4)确立样品的来源,即通过以上的考察、分析、查证等,推断并确立样品的来源;(5)判别样品的固体废物属性,根据《固体废物属性鉴别导则》(试行)给出样品是否属于固体废物的判定。如果样品是固体废物,可参照《进口废物管理目录》给出限制类别的判定。根据上述鉴定步骤,对送检的含铁尘泥、浸出渣、磨屑泥和尾矿进行了鉴别,判定这些样品均属于我国目前禁止进口的固体废物。     

铜精矿及其冶炼过程中相关固体废物的综合表征

采用X射线荧光光谱(XRF)、红外光谱(IR)以及偏光显微(PM)分析联用技术对进口铜精矿及其冶炼过程中产生的相关固体废物冰铜渣和阳极炉渣进行鉴别。XRF对元素组成及其大致含量进行表征,IR对其中的脉石矿物物相进行识别,PM对其中的非脉石矿物物相进行识别。3种表征手段的联用,可以对其中的物相进行全面的识别。结果表明,铜精矿、冰铜渣和阳极炉渣的的物相组成基本无交叉。通过物相分析可以准确判定其物相归属,从而实现对铜精矿及其冶炼过程中产生的相关固体废物进行有效鉴别。     

主要含铁物料的固体废物属性快速鉴别

主要含铁物料的来源广泛、种类复杂，其固体废物属性难以鉴别。通过对原产国来源明确的天然铁矿的各种元素含量进行准确定量，同时搜集了各种主要含铁的固体废物，进行了元素含量、物相组成、微观形貌、粒度及浸取液pH值特征等方面的对比，最终从超出天然铁矿的元素含量范围特征入手，找到了主要含铁物料的固体废物属性快速鉴别模式。并将该快速鉴别模式，应用于两批“铁矿”样品，分别为高钛、高铝铁矿样品，最终得到鉴别结论。     

4批进口“铜精矿”的表征及属性鉴别

随着中国工业的飞速发展，中国铜矿资源短缺使得铜矿及其精矿的对外依存度逐渐提高。正确区分铜矿及其精矿与含铜固体废物，有助于维护国家生产安全及环境安全。本文通过对申报品名为“铜精矿”且外观相似的4批进口含铜物料进行物相分析和元素组成分析，同时查阅相关文献，结合生产工艺开展溯源分析，得出铜精矿与含铜固体废物的鉴别特征。经分析，申请进口的4批含铜物料分别为典型硫化铜矿、含铜污泥、黄渣和铜浮渣。典型铜精矿物相组成为黄铜矿、孔雀石和氧化铜等天然含铜矿物，铜、硫和铁含量较高，铅、砷、锑等有毒元素含量较低。含铜污泥结晶程度较差，含有较高的非金属元素如钙、磷等。铅冶炼含铜固体废物如黄渣、铜浮渣，物相以含砷、锑等元素的化合物为主，且铅、砷、锑等有毒元素含量较高。本文通过X射线衍射法(XRD)和X射线荧光光谱技术(XRF),结合物料产生工艺鉴别铜精矿与含铜固体废物，为加快和提高含铜固体废物的识别率提供可靠的技术支撑。     

湿法炼锌浸出渣和黄钾铁矾渣的鉴别

湿法炼锌浸出渣和黄钾铁矾渣是湿法炼锌工艺中常见的固体废物,且均为我国禁止进口的固体废物。这两种固体废物中锌含量较高,常冒充锌精矿向我国进口。因此实验针对湿法炼锌浸出渣和黄钾铁矾渣进行鉴别,首先利用X射线荧光光谱仪(XRF)对制得粉末样品中的元素进行分析,结果表明,湿法炼锌浸出渣的主要元素为Fe、Zn,黄钾铁矾渣的主要元素为Fe、S、Zn,且湿法炼锌浸出渣和黄钾铁矾渣中均含有As、Cd、Ga、In、Ag等元素。再利用X射线衍射仪(XRD)对粉末样品中存在的物相进行分析,湿法炼锌浸出渣的主要物相为ZnFe₂O₄,并含有少量PbSO₄、Zn₂SiO₄、ZnS,黄钾铁矾渣的主要物相为KFe₃(SO₄)₂(OH)₆、ZnFe₂O₄、Zn₂SiO₄。实验建立的湿法炼锌浸出渣和黄钾铁矾渣的鉴别方法为进口固体废物的监管提供了技术支持。     

多种进口含铜物料的固体废物鉴别方法

通过对3个进口含铜物料的固体废物鉴别,得到了进口含铜物料的固体废物鉴别方法,即含铜物料的固体废物鉴别通常包括3步:第1步,确定物料的自然属性,包括利用肉眼进行外观和杂质观察;利用X射线荧光光谱(XRF)进行半定量分析,确认物料的主要成分及其质量分数;利用X射线衍射仪(XRD)和矿相显微镜进行物相组成分析,得到物料的主要物相组成;对于极细粉末类含铜物料,还需要利用扫描电子显微镜(SEM)分析物料的微观形态和粒度分布。第2步,确定物料的产生来源,具体是指根据物料的外观特征和试验结果,通过资料对比、实地调研、专家咨询的方法,判断出物料的产生工艺,最终明确该物料是否有意识生产等信息。第3步,确定物料的固体废物属性,即根据《固体废物鉴别导则》(试行)得出物料的固体废物鉴别结论。在此所鉴别的3个含铜物料固体废物鉴别结论分别是铜冶炼过程中产生的铜渣、含铜电镀污泥、废黄杂铜冶炼中渣/烟灰/二级泥渣的混合物料,均属于我国禁止进口的固体废物。实验研究为进口含铜物料的固体废物鉴别和监管提供参考,对将铜渣、铜电镀污泥、含铜渣/灰/泥混合物料等固体废物堵在国门之外具有重要意义。     

一例进口含锌物料固体废物属性鉴别探讨

近年来，以氧化锌富集物名义走私进口含锌废料的情况时有发生。而传统的X射线衍射法(XRD)应对复杂含锌物料的鉴别具有一定的局限性，一些对鉴别有较大帮助的特征物相无法通过X射线衍射图谱进行识别。实验采用外观表征、X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射以及超景深显微分析的综合表征技术，对一批申报品名为“含锌氧化物”的物料进行固体废物属性鉴别。其中X射线荧光光谱可对物料所含元素进行表征，X射线衍射可对其物相进行识别，此外，超景深显微分析可将物相及其细节直观地呈现出来。综合表征的结果表明，样品主要由锌、铜、硅和铝等元素组成，物相组成为氧化锌、硅酸锌和黄铜，样品中存在明显的圆球状、黏连状金属颗粒，局部区域呈现金属颗粒与熔渣夹杂混合的状态。据此综合判定该物料为铜锌合金冶炼过程中回收的粉尘，属于固体废物。     

抛刀岭难处理金精矿细菌氧化-提金实验研究

抛刀岭金矿是典型的含砷难处理金矿,针对其金精矿,结合矿石特性,考察了细菌氧化预处理效果。实验结果表明：对于含金 20.30 g/t、含砷3.39%、含硫29.8%及含铁4.10%的抛刀岭金精矿,直接氰化浸出金的浸出率仅为30%。矿石中的主要金属矿物为黄铁矿、毒砂和雄黄;脉石矿物有长石、方解石、石英和绢云母等,属于难浸金矿石。该金精矿经HQ0211菌氧化预处理8 d后,脱砷率达到46.25%,细菌氧化渣金含量达32.1 g/t,失重率为42.53%。细菌氧化渣在通气情况下进行氰化提金,NaCN浓度为0.1%、pH值为10.5~11,48 h后氰化结束,氰化渣质量由原来的300 g减少为290 g,渣率为96.67%,氰化渣中金含量从32.1 g/t降低至2.7 g/t,金的浸出率达到91.59%,氰化过程中NaCN消耗量为13.53 kg/t。HQ0211菌氧化预处理氰化提金效果显著,为该矿处理工艺提供了可靠数据,并为此类矿石的有效利用提供了参考。     

某难处理金矿石工艺矿物学研究

为探索某金矿石特性,采用BPMA自动测试系统、显微镜、化学分析等技术手段,对其开展了详细的工艺矿物学研究,查明矿石矿物组成、主要矿物嵌布特征等,并分析了影响金、银回收的矿物学因素.结果表明:该矿石为高硫、高砷、高钙难处理金矿石,金品位为6.62 g/t、银品位为58.90 g/t;金属矿物主要有黄铁矿、毒砂,多呈粗—中...     

富含可溶性盐型氧化金矿石可选性研究

青海某金矿氧化金矿石金品位3.50 g/t。矿石中矿物常见交代残余、包含结构特征,嵌布粒度较细,可溶性盐类含量较高,属中等可选矿石类型。为合理开发利用该金矿资源,在分析矿石性质和探索试验的基础上,进行了金矿石可选性试验研究。其结果表明:在最佳的试验条件下,浮选闭路试验可获得金品位57.01 g/t、金回收率81.38%的金精矿;金精矿中银品位24.00 g/t、硫17.64%、铁49.37%,有价元素得到了综合回收。金精矿产品光学显微镜分析可知,金精矿中主要矿物为黄铁矿、毒砂和褐铁矿,表明含金载体矿物富集效果显著。     

紫金山金矿低品位矿石选矿工艺优化研究

紫金山金矿把矿石的最低入选品位定为0.2g/t,根据低品位矿石特点采用不同的选矿工艺,既提高了资源利用率,又获得了较好的经济效益.本文介绍了年处理600万t的低品位(0.2～0.5g/t)矿石选矿工艺的优化研究.     

陕西某卡林型金矿选矿试验研究

对陕西某卡林型金矿石进行了选矿试验研究。通过对浮选指标各影响因素的优化,得出了粗选的最优操作条件：磨矿细度-74gm85％;pH值调整剂碳酸钠1000g／t;水玻璃400g／t;活化剂硫酸铜150g／t;组合捕收剂：BK321＋DN-38（70＋40）g／t;起泡剂2^#油20g／t。在此条件下进行了三次粗选、两次空白精选、两次扫选实验室闭路试验,可获得金精矿品位为41．25g／t、回收率为85．61％的较好指标,表明该金矿石可以通过浮选达到预先富集的目的。     

低品位含金硫化矿选矿试验研究

根据矿石性质,采用混合浮选工艺流程处理某低品位含金硫化矿,在原矿金品位1.03 g/t的条件下,通过添加新型抑制剂DPS强化易浮细粒脉石的抑抑和加强含金矿物的活化,大幅度提高了选矿试验指标(金品位由14.25 g/t提高到17.17 g/t,金回收率由91.96%提高到94.55%)。     

洛南某高碳难处理金矿石选矿试验研究

针对洛南某高碳难处理金矿石性质,进行了选矿试验研究。结果表明:采用浮选—尾矿焙烧—水淬—氰化浸金工艺流程可获得较好试验指标;浮选闭路流程获得金粗精矿金品位42.14 g/t、金回收率61.88%,金精矿金品位16.26 g/t、金回收率11.49%;尾矿氰化浸出金浸出率为75.68%,金总回收率达到93.52%。     

青海某低品位微细浸染型易泥化难处理金矿选矿试验研究

青海某低品位微细浸染型易泥化难处理金矿石金大多呈显微和超显微分散状态包裹于毒砂和黄铁矿中,且易泥化矿物含量高,为37.07%。针对其矿石性质,采用矿泥分散+强化浮选工艺流程,获得了较好的试验指标:闭路浮选金精矿金品位37.56 g/t,金回收率85.57%。同时,通过回水循环利用,可有效节约水资源,减少药剂用量,降低生产成本。     

非洲某氧化型金矿重选—浸出工艺研究

非洲几内亚某氧化型金矿石中金以微细粒形式嵌布于脉石矿物裂隙,针对该矿石性质,在阶段磨矿的基础上,采用重选—浸出工艺,获得了较好指标:金总回收率达到96.60％,其中尼尔森重选可获得金品位129.82 g/t、金回收率62.03％的精矿;重选尾矿经环保浸出剂浸出,尾矿金品位降至0.12 g/t,金浸出率34.58％.研究...     

新疆那拉提成矿带某金矿选矿工艺试验研究

新疆那拉提成矿带某金矿矿石结构主要为半自形—他形粒状结构,矿石中主要硫化物为黄铁矿,金主要以显微自然金形式存在。针对矿石性质特征,开展了尼尔森重选、全泥浸出和浮选探索试验。结果表明:相比尼尔森重选、全泥浸出工艺,浮选工艺适于处理该矿石,其闭路流程可获得金精矿金品位50.44 g/t、金回收率92.90%的良好指标。