水泥窑协同处置铅锌尾矿过程中排放重金属的健康风险评估

为了研究水泥厂在协同处置铅锌尾矿过程中原料部分、生料部分、煤粉准备部分、熟料制成部分、成品部分等个工艺部分中由重金属引起的人体健康风险情况,对原料、生料、煤料和制造水泥的各种设备排放出的粉尘进行采集,对各个样品中的重金属含量进行分析,采用US EPA的RAGS模型与《中国人群暴露参数手册(成人卷)》的结合在前掺铅锌尾矿的情况下估算厂内工人可能会面临的健康风险。     

某铅锌尾矿综合回收利用工艺研究

针对某铅锌尾矿矿石特征,采用螺旋溜槽,对铅锌尾矿进行泥砂分选后分别浮选,改变了不同的实验条件,可获得产率为45.59％的、含硫31.22％(质量分数)的混合硫精矿,硫的回收率为90.60％.     

全尾矿及分级尾矿胶结性能试验研究

采用自制胶固粉为胶结材料对河西金矿全尾矿及分级尾矿进行了胶结对比试验。通过对不同的养护龄期、料浆浓度及灰砂比条件下胶结体的单轴抗压强度进行测定,对自制胶固粉胶结全尾矿以及分级尾矿(-100目尾矿,-200目尾矿和+325目尾矿)进行胶结试验,得出不同粒度尾矿控制合适的料浆浓度和灰砂比可以满足不同强度要求的底层充填和面层充填需要,可为现场充填技术的应用提供工艺条件设计依据。     

某铅锌尾矿中被石灰抑制黄铁矿活化试验研究

广西某铅锌尾矿含S 12.45%,主要以被石灰强烈抑制的黄铁矿形式赋存,且该尾矿中含有大量的细泥,对黄铁矿活化造成干扰。根据尾矿性质,研究采用预先脱泥工艺促进黄铁矿的活化,同时采用环保的碳酸氢钠作为黄铁矿的活化剂,实现了铅锌尾矿中被石灰抑制的黄铁矿的综合回收。     

铅锌尾矿综合利用中的合理用能诊断

针对某铅锌矿厂尾矿中S、CaO、SiO2含量较高的特点,提出了＂铅锌再选-硫回收-二次尾矿建材化＂的尾矿综合利用方案,采用合理用能诊断技术对利用环节中的能源消耗进行了分析。结果表明：硫精矿回收品位达42%,磁铁矿铁回收品位达60%,二次尾矿用于制作免烧砖和水泥均达到行业标准。利用铅锌尾矿生产水泥时,回转窑系统烧成效率较低,59.2%的热支出具有回收价值,节能潜力较大。     

铁尾矿对混凝土性能的影响

为实现铁尾矿的无害化大宗利用,研究了鞍山地区铁尾矿的组成、结构和性能,探讨了用铁尾矿替代河砂配制混凝土对其性能的影响.结果表明:通过掺入粉煤灰、矿渣粉、硅灰等活性矿物掺合料和高效减水剂,可以弥补铁尾矿细度模数小的缺陷,生产出符合工程需要的混凝土.     

加水量对低水泥浇注料性能的影响

介绍了低水泥浇注料的性能受施工因素的影响,通过对同一低水泥浇注料在不同加水量下的性能比较,重点分析了施工中的加水量对低水泥浇注料强度的影响.加水量每增加0.5％,材料抗折强度和耐压强度下降幅度接近或超过10％.     

齐大山铁尾矿粉磨特性

利用扫描电镜(SEM)、场发射扫描电镜(FE-SEM)和激光粒度仪(LPS)研究齐大山磨细铁尾矿的颗粒形貌和粒度分布特征,并以比表面积为评价指标,比较了铁尾矿与水淬高炉渣的易磨性.结果表明:铁尾矿的易磨性远远优于水淬高炉渣;铁尾矿经实验用球磨机粉磨140min后,能够填充水泥粉体堆积结构间隙的粒径小于5μm的颗粒质量分数为62.60%,并且还含有大量亚微米级和纳米级颗粒.     

利用铁尾矿高温改性钢渣的性能

研究了铁尾矿高温改性处理对钢渣体积稳定性和胶凝性能的影响,结合X射线衍射分析、扫描电镜观察和能谱分析等测试方法,对改性钢渣的矿物组成和微观形貌进行了分析.发现铁尾矿的高温改性显著降低了钢渣中游离氧化钙(f-CaO)的含量,提高了钢渣胶凝性能.铁尾矿掺加质量分数为20%和处理温度为1250℃时,钢渣中f-CaO的质量分数由4.84%降低至1.82%,降幅达到62.4%,28d活性指数比原始钢渣体系提高5.6%.铁尾矿掺量由10%增加至30%时,改性钢渣中相继出现镁蔷薇辉石、镁黄长石和钙镁辉石等硅酸盐矿相.高温改性过程促使RO相分解,RO相中的FeO转化为磁铁矿相(Fe₃O₄).     

钨尾矿作环保型水泥熟料矿化剂研究

采取原子吸收分光光度计、X-射线衍射分析等方法研究利用钨尾矿煅烧水泥熟料。研究结果表明,水泥生料中WO3的质量分数为1×10-6～6×10-4时,可改善生料的易烧性,有利于水泥熟料矿物阿利特的形成,且钨的逸放率仅为0.05%～0.30%;利用钨尾矿作生产水泥熟料的原料,少掺萤石,不仅可改善生料的易烧性,有利于水泥熟料矿物形成,且可减少Pb、Cd和氟的逸放,可作为环保型水泥熟料矿化剂。     

金山店铁矿全尾砂胶结充填体性能试验研究

采用普通水泥和其他两种固结剂为胶结材料对金山店铁矿全尾矿进行了胶结对比试验.对不同的养护龄期、料浆浓度及灰砂比下胶结体的单轴抗压强度进行测定,由此分析养护龄期、料浆浓度及灰砂比对胶结体抗压强度影响.最后,通过对不同龄期、料浆浓度及灰砂比的充填试样进行SEM扫描试验,分析各因素对生成水化物的影响,对充填体反应机理进行了探...     

废弃玻璃粉对水泥砂浆力学性能的影响

废弃玻璃经球磨机研磨成粉可作为水泥砂浆的原料.本文通过正交试验研究了废弃玻璃粉掺量(0、10%、20%、30%)、水胶比(0.35、0.4、0.5、0.6)、胶凝总量(420、450、480、500 kg/m~3)和玻璃着色剂种类等因素对水泥砂浆的力学性能影响规律.结果表明,随着废弃玻璃粉掺量的增加,砂浆试块的抗压强度先增大后降低.最佳玻璃粉掺量为10%,水胶比为0.4,胶凝总量为450 kg/m~3;对废弃玻璃粉水泥砂浆强度影响最显著的因素为玻璃粉掺量,其次为水胶比,而胶凝材料总量和着色剂对强度的影响很小.废弃玻璃粉的火山灰活性效应不明显.利用废弃玻璃粉作为掺合料生产水泥砂浆是可行的.     

火焰原子吸收光谱法测定铅锌矿尾矿矿渣中镉和铬

采用响应面法考察了火焰原子吸收光谱仪的几个工作参数间的相互作用和相互影响,对测定铅锌矿尾矿矿渣中Cd和Cr的工作条件进行了优化。采用Box-Behnken Design试验设计研究了灯电流、光谱通带、乙炔流量和燃烧器高度四个因素对铅锌矿尾矿矿渣中Cd和Cr吸光度的影响程度。用响应面法得出四个考察因素的最优工作参数如下：Cd,灯电流为1.02 mA,光谱通带为0.26 nm,乙炔流量为1 323.56 mL/min,燃烧器高度为8.13 mm;Cr,灯电流为1.65 mA,光谱通带为0.36 nm,乙炔流量为2 853.42 mL/min,燃烧器高度为6.62 mm。在火焰原子吸收光谱仪最优检测工作参数下,对铅锌矿尾矿矿渣样品中的Cd和Cr进行测定,Cd和Cr平均含量分别为6.9 μg/g和42.5 μg/g,加标回收率在96%～105%之间,RSD在0.39%～1.2%范围;对铅锌矿和铬铁矿标准物质进行测定,测定值与认定值一致,符合检测方法要求。     

黏结型尾矿库抑尘剂及环境适应性

基于理论分析和单体实验,初步确定尾矿库抑尘剂组成和浓度.运用正交试验方法,对抑尘剂配方进行优化,在实验室对最优配方进行了抗压强度、耐水性能、抗冻融性能和抗风吹性能等多方面环境适应性模拟实验.结果表明,该抑尘剂喷洒在尾矿表面后,结壳连续完整,壳体抗压强度达到247kPa,且具有较强的耐水性能、抗冻融性能和抗风吹性能.应用该配方进行了工业试验.结果表明,喷洒抑尘剂的尾矿库表面所结壳体历经203d日晒、多次雨淋后,依然连续完整,能承受18m·s^-1强风吹袭,表现出很强的抑尘效果和环境适用性.     

钢渣/粉煤灰掺杂比例对水泥力学性能的影响

以钢渣和粉煤灰为主要原料,辅以废玻璃、石灰石、石膏,通过高温烧结附加水淬法制备水泥熟料.系统地研究了原料的矿物学特征,确定了水泥的配方组成与煅烧温度,并研究了煅烧温度、保温时间、钢渣掺杂比例、粉煤灰掺杂比例、钢渣/粉煤灰复合掺杂比例对水泥结构及物化性能的影响.通过XRF、XRD对其成分和矿物组成进行分析,测定抗压强度、抗折强度对其力学性能进行评价.结果表明:经XRD分析可知,水泥熟料主要由硅酸三钙C3S、硅酸二钙C2S、铝酸三钙C3A等组成;随着钢渣掺杂比例增加,水泥的抗压强度和抗折强度都是先增大后减小,钢渣掺杂量(质量分数)为15%时水泥试件的抗压强度最优,达到64.25 MPa;掺杂量为12.5%时抗折强度达到最优,为7.17 MPa;随着粉煤灰掺杂比例增加,水泥的抗压强度和抗折强度也是先增大后减小,掺杂量为6%时水泥试件的抗压、抗折强度达到最优,分别为58.91 MPa和6.46 MPa;以转炉钢渣/粉煤灰的混合物为掺合料制成水泥试样,当钢渣掺量为10%、粉煤灰掺量为3%时,水泥试样的抗压强度、抗折强度最强,7d养护后分别达到36.62 MPa和5.98 MPa,符合国家要求的相关标准.     

尾砂胶结充填对井下水环境影响评价

为准确了解充填体充填至采空区对井下水环境的影响,进行室内充填体试块的泌水和有毒有害物质浸出试验。以某有色金属矿现有充填方式为例,选取充填料浆浓度78%,充填配比水泥∶粉煤灰∶跳汰砂=1∶1∶10的充填体进行试验。试验结果表明:充填体对井下水环境影响不大;充填料浆泌水自身污染物成分均不高,混入井下涌水后对其水质影响较小,主要污染物成分基本不变;浸出试验中有毒有害物质增加,但考虑试验周期长(20 d),对井下水环境的影响可以忽略。     

分段空场胶结充填采矿法在某铅锌矿应用的可行性分析

某铅锌矿采用平硐+副井+斜坡道联合开拓,分段空场采矿法回采,在2 822 m标高以上形成了大量的采空区,为降低矿山开采对周边环境的影响,提高井下作业的安全性,最大程度地回收资源,拟变革采矿方法为分段空场胶结充填采矿法。根据该铅锌矿矿体特点及矿山生产现状,探究了分段空场胶结充填采矿法的回采和充填工艺,及充填系统设计方案,并对变革前后的技术经济效益进行了对比分析,可为企业管理层决策提供依据。