矿山酸性废水抑酸技术研究现状与展望

矿山开采及闭矿产生的酸性矿井水、固废堆场产生的酸性淋滤液对矿山生态环境造成了严重的影响，系统梳理与总结相关研究成果对进一步推动酸性矿山废水的治理具有重要意义。本文综述了阻氧覆盖、表面钝化、杀菌处理和微生物抑酸技术的方法原理与应用，分析了不同方法的优缺点和适应性。分析结果表明，抑制矿山废水酸化的方法主要包括物理化学法和微生物法；物理化学抑酸技术能够一定程度上从源头抑制AMD的产生，但存在适用条件限制、二次污染风险、材料易失效等缺点；目前微生物抑酸主要是通过铁还原菌、硫酸盐还原菌、复合型厌氧生物膜等抑酸微生物抑制AMD的产生，但大多处于研发和试验阶段。本研究基于金属硫化矿物微生物催化氧化产酸机理，提出利用“微生物间拮抗与竞争作用”筛选高效抑酸微生物，探索矿山酸性废水抑酸处理新方法。     

金川铜镍尾矿酸浸过程的热力学分析

应用热力学原理计算并分析了金川集团公司镍铜尾矿中橄榄石、蛇纹石、透辉石、透闪石、各种铁矿物及硫化铜矿物与稀硫酸反应的活性。结果表明，尾矿砂中橄榄石、蛇纹石极易与稀酸反应，其中的FeO和MgO可完全溶于稀酸中，透辉石和透闪石也较易与稀酸反应，铁矿物中的FeO也较易与稀酸反应，FeS（磁黄铁矿）亦与稀酸有一定的反应，而Fe2O3和FeS2（黄铁矿）则不与稀酸反应，硫化铜矿物也不易与稀酸反应。热力学分析表明，以橄榄石、蛇纹石为主要矿物的金川镍铜尾矿与稀酸有良好的自反应性，可用来治理矿山废酸液及酸性废水，并且能够得到大量Mg和Fe的副产品。     

目前金属矿山尾矿地面处理实践的评述

建设尾矿库是处理矿山尾矿的通用方法。本文对金属矿山尾矿地面处理的技术问题和环保问题作了综合评述。建设尾矿库需要考虑土工技术，废水处理和复垦工艺广泛的参数。开采含有硫化矿物且需细磨的低品位矿床，给尾矿处理带来困难。政府的环保法规要求在矿山投产以前必须做好复垦设计。矿山产生的酸水是金属矿山所面临的最重要问题之一。成功的复垦规划依赖于对水管理方法的广泛和详细的研究。     

矿山酸性水防治

过去10年，关于有效预测和防治矿山酸性水排放（AMD），积累了丰富的知识和经验。在科学研究、AMD潜力评价、矿山废石或尾矿处理以及新矿山设计中还将不断丰富知识和经验。在过去，由于不了解矿山废石和尾矿产生酸的机理，加之采取了不恰当的处置方法，导致了有害的酸性水排放。最近的研究成果提出了一些预防措施。在有可能产生酸性水排放的现场，只要条件允许，都要采取抑制措施。为抑制AMD所采取的这些技术措施目前被认为是勘探和采矿工作中不可分割的组成部分。一些研究组织继续研究硫化矿物的氧化过程以及有关的物理、地球化学和生…     

浅谈金属矿山酸性废水处理工艺

随着国民经济的快速发展，人类对金属矿山的开采力度加大。在金属矿山开采过程中会对采矿区周边生态环境造成影响，其中硫化矿系（硫铁矿及多金属硫化矿等）经过风化、淋溶等形成的酸性矿山废水（acid mine drainage，AMD）对环境的影响尤为严重。AMD的治理是矿山生态环境治理的重中之重。阐述了酸性矿山废水的来源，总结了目前较为有效的处理工艺，可为AMD治理提供参考。     

硫化矿床开采中炸药自爆危险性的云模型分析

为了科学判定硫化矿山开采中炸药自爆危险性的等级,选取水溶性铁离子含量、硫化矿石的含水量、黄铁矿的含量、矿石水分的p H、采场的环境温度、炮孔温度、炸药类型、装药时间等影响因素,建立基于云模型的炸药自爆危险性评价模型。将硫化矿山炸药自爆测定指标与分级标准转化为正态云分级标准,采用熵权法对各指标的实测值进行权重计算;以模糊子集B的最大隶属度原则为依据,判定各矿山的炸药自爆危险性等级。利用国内4个硫化矿山的实际生产条件对该模型进行可行性检验,所得的分类结果与矿山实际生产情况相符。该模型能够提高硫化矿山自爆危险性等级划分的准确性,并为指导硫化矿山炸药自爆的防治工作提供了一种新方法。     

硫化矿石自燃灾害预警的RBF神经网络方法

硫化矿石自燃灾害预警可以快速确定灾害预警等级,进而为灾害防控提供决策以减少矿山损失。通过深入分析硫化矿石自燃典型案例,按照预警指标选取原则,从矿山生产人员、硫化矿石自燃倾向性、环境条件、管理水平等4个方面构建硫化矿石自燃灾害预警系统指标体系。运用RBF预警模型对硫化矿石自燃灾害预警等级进行预测,采用所选的21组样本数据完成了RBF神经网络的学习与训练。应用学习好的预警模型对江西某高硫矿山的硫化矿石自燃灾害预警等级进行预测。结果表明：该矿山硫化矿石自燃灾害预警等级为III级,即自燃危险性一般,与该采场的实际状况相一致。该模型具有很强的实用性,能应用于硫化矿石自燃灾害预警等级的预测。     

硫化矿石自燃灾害预警的RBF神经网络模型及应用

为了科学准确地确定硫化矿石自燃灾害预警等级,进而为灾害防控提供决策,减少矿山损失。通过深入分析硫化矿石自燃典型案例,按照预警指标选取原则,从矿山生产人员、硫化矿石自燃倾向性、环境条件、管理水平等4个方面构建硫化矿石自燃灾害预警系统指标体系。运用RBF预警模型对硫化矿石自燃灾害预警等级进行预测,采用所选的21组样本数据完成了RBF神经网络的学习与训练。应用学习好的预警模型对江西某高硫矿山的硫化矿石自燃灾害预警等级进行预测。该矿山硫化矿石自燃灾害预警等级为III级,即自燃危险性一般,与该采场的实际状况相一致。通过现场案例验证了该模型的适用性,能应用于硫化矿石自燃灾害预警等级的预测,对类似灾害事件预警也有借鉴作用。     

斑岩铜—金矿和难处理含金硫化矿中金的浮选研究

全世界黄金的生产主要来自玉岩铜矿和含充化矿，浮选对硫化矿的预先富集及后续的熔炼，焙烧或湿法冶金来说均是一个重要的环节，莱克菲尔德研究对世界许多大型矿山的矿样进行了试验研究，这些矿山包括新发现和正在开采的大型矿山。     

硫化矿尾矿的综合利用及污染治理研究进展

硫化矿尾矿的大量堆积，造成了环境的污染和资源的浪费，也对尾矿库周边的居民生命和财产安全 造成威胁。概述了硫化矿尾矿有价组分的回收利用技术现状，介绍了硫化矿尾矿用作肥料生产原料、井下充填材 料，以及水泥、砖、微晶玻璃、陶瓷等建筑材料的综合利用方法和途径；从硫化矿尾矿中重金属离子释放机理出发， 介绍了中和法、杀菌剂法、隔离法和钝化包膜法等几种硫化矿尾矿库内源头控制方法及研究现状；概述了尾矿库复 垦技术现状，以及硫化物沉淀法、湿地处理法、材料吸附法等几种矿山废水治理方法及其研究现状。同时针对硫化 矿尾矿的综合利用和污染治理现状，分析了硫化矿尾矿存在综合利用率较低和高附加值产品少等问题，并从尾矿 在制备高附加值和多功能材料、建设少尾矿甚至无尾矿矿山、实现资源和环境协同发展等方面进行了展望。     

堆积硫化矿散热影响因素的研究

硫化矿自燃是一个以氧化放热为主、自发产生热量及热量积蓄引起硫化矿堆升温的非常复杂的物理化学过程。温度是描述硫矿堆自燃的一个重要物理量,它能反映采场硫化矿氧化自燃的程度及其散热条件的优劣。分析了国内一些矿山硫化矿自燃的原因,用实验验证了矿堆堆积密度、矿堆含水率、环境风速、矿石块度等对堆积硫化矿散热的影响,提出了几点预防硫化矿自燃的措施,为矿山实际生产提供指导和帮助。     

目前金属矿山尾矿地面处理实践的评述

建设尾矿库是处理矿山尾矿的通用方法。本文对金属矿山尾矿地面处理的技术问题和环保问题作了综合评述。建设尾矿库需要考虑上工技术、废水处理和复垦工艺广泛的参数。开采含有硫化矿物且需细磨的低品位矿床，结尾矿处理带来困难。政府的环保法规要求在矿山投产以前必须做好复垦设计。矿山产生的酸水是金属矿山所面临的最重要问题之一成功的复垦规划依赖于对水管理方法的广泛和详细的研究。本文评述了需要在尾矿设施的设计和施工中考虑的环保问题和技术问题，以减少和尽量避免可能发生的对环境的损害。现在的尾矿处理设施设计必须遵守现有的环保方针和法规，本文对此也作了评述。     

加拿大矿山酸性水排放研究

加拿大大多数贱金属、贵金属和铀矿山的矿石或围岩中都含有硫化矿物。当这些硫化矿物尤其是黄铁矿和磁黄铁矿暴露在空气中和与水接触时,会立即开始氧化。在缺乏钙质矿物的场合下,初步的化学反应会产生酸和重金属与无用沉积物。当继续进行化学反应时,温度上升,酸度增加,导至化学反应速度加快。当pH值为2～4时,细菌和三     

关于用细菌浸出垦复煤矸石堆的可行性研究

1947年,美国的柯尔默与欣克尔指出:矿山排出的酸性废水是氧化铁硫杆菌与硫化铁矿氧化反应生成硫酸的结果。1955年阿什米德提出可以利用这类细茵使煤脱硫,可是随后的研究工作却只是侧重在极端嗜酸的细茵的同化作用与生理学方面。     

难选铜镍硫化矿清洁选矿工艺及应用

正浮选电化学经过近60年的发展,已经初步形成了一套较完整的硫化矿浮选电化学理论,以此为基础形成的电位调控浮选技术在矿山应用上也取得了可喜的成绩。1996年以来,以王淀佐院士为首的学术梯队成功地将高碱原生电位调控浮选工艺应用于矿山生产,实现了铅锌硫化矿电位调控浮选的工业化,该工艺在全国十几座矿山得到推广,取得了巨大的经济效益和社会效益,为硫化矿的高质量选矿提供了新的思路。本书将电位调控浮选工艺应用于铜镍硫化矿的生产实践,是作者多年科研成     

硫化铅矿中分离氧化铅时的酸效应及其消除

在用醋酸－醋酸铵溶液和氯化铵－醋酸铵溶液分离硫化铅矿中的氧化铅时，浸以溶液的酸度以从硫化铅矿中分离氧化铅的影响较大，酸度愈高，硫化铅浸取愈多，氧化铅分析结果偏高，为了降低这种酸效应，我们采用盐酸羟胺－醋酸溶液分离硫化铅矿扣的氧化铅，该浸取溶液酸度低，同时有较强的还原性，能抑制硫化铅矿的溶解，提高了硫化和中分离氧化铅的准确性。     

硫化铟氧化酸浸与常规酸浸的动力学比较

为了提高硫化铟的浸出率,从研究硫化铟常规酸浸、高锰酸钾或双氧水氧化酸浸的晶粒参数、表观活化能、反应级数的变化规律入手,对不同状态下硫化铟的浸出动力学进行了研究。结果表明：①硫化铟浸出反应的表观活化能、反应级数、晶粒参数,在常规酸浸状态下分别为35.6 kJ/mol、0.770、0.576,高锰酸钾氧化酸浸状态下分别为13.9 kJ/mol、0.390、0.366,双氧水氧化酸浸状态下分别为17.5 kJ/mol、0.220、0.466。②硫化铟常规酸浸的铟浸出率对浸出温度、硫酸初始浓度的变化比较敏感;而硫化铟氧化酸浸的表观活化能和反应级数均大幅度下降,化学活性显著增强,反应速率明显加快,浸出温度和硫酸初始浓度对铟浸出影响的敏感度下降。③硫化铟的常规酸浸及氧化酸浸动力学模型符合n＜1的Avrami方程,常规酸浸受化学反应与扩散混合控制,而氧化酸浸则受扩散控制,因此,强化搅拌扩散有利于提高铟浸出率。     

基于博弈论组合赋权的硫化矿山炸药自爆危险性GRA-TOPSIS评价模型

在构建硫化矿山炸药自爆危险性评价体系的基础上, 运用博弈论(GT)协同层次分析法(AHP)所得主观权重和熵值法所得客观权重来获得综合权重, 以提高指标权重的精确性; 将灰色关联分析法(GRA)与逼近于理想解的排序法(TOPSIS)相结合应用于硫化矿山炸药自爆危险性评价。以国内典型硫化矿山为例, 运用GRA-TOPSIS评价模型对炸药自爆危险性展开评价, 所得评价结果与矿山实际情况相符。对比了GRA-TOPSIS评价模型与单独使用TOPSIS、GRA模型以及其他模型的评价结果, 证明了GRA-TOPSIS模型的准确性与优越性。     

瑞典矿山环境管理问题—过去,现在和未来

瑞典矿业具有约一千年的历史。它为人们的就业和社会发展做出了重要的贡献。然而,矿业也影响了环境,因此几乎在整个矿山的生产历程中一直在进行各种作业的调整。可以说,当今存在的环境影响代表了过去允许开采和进行生产时的知识水平以及对生态的认识程度。环境影响主要与硫化矿的生产有关。在硫化矿的生产过程中,酸的排放问题已引起了人们极大的关注。从六十年代后期开始加强了环境保护措施,使得在生产不断增长的条件下,对水和空气的污染物质的排放量大大降低。目前矿山生产对环境的污染很小,可认为生态状况良好。末来的环境问题主要是通过黄铁矿尾矿的存放措施来控制,从技术和法律的观点来看,老尾矿的堆放仍是一个特殊的问题。依靠法律来保护环境是主要的方面。然而,易变和漫长的决定过程将成为矿山设计的负担,这可能会有碍于未来的矿山建设。     

铜堆浸的现状和将来

本文评述了铜堆浸的现状，讨论了从硫化矿石中回收铜目前所采用的技术。自20世纪80年代中期。美国莫伦西矿山在采用常规浮选的同时，还使用浸出-溶剂萃取-电积法工艺生产阴极铜。2001年3月该矿山完成“浸出矿山”项目，其中包括关闭原有的选矿厂和用新安装的破碎和浸出系统生产阴极铜。本文叙述了十多年来莫伦西矿山为提高工艺指标所作的努力。用浸出-溶剂萃取-电积法工艺从硫化铜矿石中提取铜主要决定于矿石的铜矿化特性。矿山之所以能由常规的选冶工艺向湿法冶金工艺过渡的一个因素是矿石中辉铜矿含量高。提高黄铜矿的溶解性将是铜堆浸-溶剂萃取-电积法进一步发展的一个重要步骤。