安徽铜陵水木冲尾矿重金属赋存状态及污染特征研究

为探讨富硫化物尾矿酸化及重金属污染特征,选择安徽铜陵水木冲尾矿库浅层(0～90 cm)剖面为研究对象,对其结构特点、矿物组成、重金属(Pb、Cd、Zn、Ni、Cr、Mn、Cu和As)含量及赋存形态进行研究。结果表明,该尾矿库浅层出现分层现象,即表层为强硬化层,向下依次为弱硬化层和松散层,且呈酸性;矿物主要以辉石、长石、云母和石膏为主,由浅及深,金属硫化物及碳酸盐型矿物特征峰呈现增强的趋势;重金属呈现两种富集类型:表层(0～30cm,As、Pb)富集和中部(40～60 cm,Cd、Cu、Mn、Ni、Zn和Cr)富集型,其中Cu、Cd、As污染较为严重。由相关性分析可知,部分金属之间存在一定的伴生性,且p H值是影响重金属迁移的重要因素之一。该尾矿重金属主要以残渣态为主,其中Pb的潜在迁移能力最强,As最弱,顺序为Pb Cd Zn Ni Cr Mn Cu As。     

湘西金矿尾矿—水相互作用：1．环境地球化学效应

湘西金矿在生产过程中产生了大量的尾矿。该区尾矿－水相互作用强烈，并引起了尾矿中重金属元素的释放、迁移和对水体－土壤、蔬菜等表生环境的重金属污染。污染程度较大的元素均为Au、Sb、As、Cd、Hg、W等，与尾矿中元素的富集特征相一致。尾矿中重金属元素的水迁移能力由大到小顺序为Au、Cd、W、Sb、Pb、As、Zn、Cu。元素的生物吸收系数由大至小顺序为Cd、Au、Zn、Hg、Sb、Cu、Pb、As、W。植物中金属元素浓度主要受土壤中的浓度、植物种类和吸收的影响。     

缓冲期碳酸盐型尾矿重金属释放机制——柱淋滤实验研究

碳酸盐型尾矿在缓冲期/中性矿山废水(NMD)释放期的重金属污染问题易被忽视。本文以广西大厂锡石-硫化物尾矿作为研究对象,采用柱淋滤实验方法,探讨碳酸盐型尾矿在缓冲期重金属的释放机制,为此类型尾矿重金属污染的防治提供依据。实验结果表明,大厂尾矿在缓冲期(约7年,pH值为6. 6～8. 0)存在Sb、Zn、Cd、As(Pb)释放污染问题。在尾矿堆放初期(0. 5年,pH值由7. 6降至7. 2),Zn、Sb、Cd快速、大量释出;中期(0. 5～2. 5年,pH值由7. 2波动升高至8. 0),Sb较平稳释出;后期(2. 5～7年,pH值变化范围为8. 0～6. 6,呈降低趋势),受气温及pH值影响,As、Sb(Pb)呈波动或间歇振荡释出,即在夏季高温、pH值较高时,释出元素浓度较高,反之,在冬季低温、pH值较低时,释出元素浓度较低。重金属的释放与尾矿中硫化物的氧化程度高低及氧化先后顺序有关。这些矿物的氧化顺序大致为:闪锌矿(Zn、Cd)、辉锑锡铅矿(Sb)→脆硫锑铅矿(Sb)→毒砂(As)、方铅矿(Pb)。因此,对于(广西大厂)碳酸盐型尾矿在缓冲期的重金属污染应分阶段、季节(夏季),采取有针对性的防治措施;在缓冲期(7年)后应注意尾矿酸性矿山废水(AMD)+重金属(如As、Sb)复合污染的防治。     

湖南水口山多金属矿区废石堆重金属污染评价及赋存形态分析

湖南水口山及周边是湖南省重金属污染较为严重的地区之一,龙王山金矿床是该区中部的一个重要金矿床.为调查该矿床废石堆污染状况、是否为周边环境的污染源、污染途径、重金属迁移能力和潜在的危害,对矿区FS17废石堆进行了自然淋滤水和24 m浅钻系统取样,开展重金属元素总量分析,利用单因子指数法和内梅罗综合污染指数法对其重金属污染程度进行污染评价,采用四步改良BCR提取法分析废石堆中8种重（类）金属元素（Pb、Zn、Cd、Cu、Cr、Ni、As和Fe）的赋存形态,并利用迁移指数量化废石堆重金属元素迁移能力;发现废石堆中Cd、Cu、Pb、As、Zn、Ni重金属元素严重超标,且在垂向上分布极不均匀;其自然淋滤水样中重金属元素Cd、Ni、Zn、Cu也严重超标;废石堆浅层重金属元素潜在迁移能力顺序为:Cd＞Ni≈Zn＞Cu＞Pb＞As＞Cr＞Fe,深层重金属元素迁移能力顺序为:Cd＞Zn＞Cu＞Ni＞Cr＞Pb＞As＞Fe,浅层重金属元素的迁移性大于深层;说明该废石堆重金属元素含量高,是周围环境重要污染源,酸性废水排放为其释放污染元素的主要途径;Cd、Cu、Zn、Ni迁移能力强,是周围环境的主要污染元素;Pb、Ni、As的迁移性在深层明显降低,可以通过埋深来削弱其迁移性,而Cr不会对周边环境产生污染.      

不同氧化还原条件下铅锌矿尾砂中重金属元素活化迁移规律

以广西大厂镇鲁塘铅锌矿尾砂为研究对象,通过淋滤实验研究了不同氧化还原条件下尾砂中Cu、Cd、Zn、Pb和As等元素的活化和迁移规律。结果表明：经高浓度氧化、高浓度还原条件处理的尾矿表现为pH<7的酸性环境,经低浓度氧化环境条件处理的尾砂呈现pH>7的弱酸性至弱碱性环境;尾砂中Cu、Cd元素活化迁移受pH值的影响明显,即高浓度还原和高浓度氧化条件可以促进Cu和Cd元素的迁移,酸性条件对Cu和Cd元素的迁移起到促进作用;Zn与Cd元素存在竞争吸附关系,但二者仍有明显差别;Pb和As元素受到还原条件的影响,能有效促进Pb和As元素的释放迁移。在淋滤实验前期,铅锌矿的表面阻力较小,由于环境酸碱性的改变,初始尾砂对重金属元素的吸附位能发生变化,重金属元素初期迁移能力得到加强;淋滤后期,矿物颗粒表面由于发生氧化还原反应,促使颗粒表面的阻力增加,重金属元素的溶出量减少,迁移能力受到抑制。     

铜陵矿山酸性排水及固体废弃物中的重金属元素

在调查中国铜陵凤凰山铜矿和新桥硫铁矿两种不同类型矿山固体废弃物特征的基础上,研究了矿山尾矿和废石产生酸性排水的可能性及其差异以及矿山固体废弃物中重金属元素的赋存形式。结果表明,凤凰山铜矿的尾矿基本不产生矿山酸性排水,而新桥硫铁矿采矿废石产生矿山酸性排水,并且凤凰山铜矿的尾矿和新桥硫铁矿采矿废石中重金属元素的赋存形式也有差异,前者重金属Cu、Pb、Zn、Cd、As、Hg主要赋存于硅酸盐态中,而后者在还原态中有较高的含量,这反映了在地表条件下尾矿中大量重金属元素已经发生了迁移,而采矿废石已经开始氧化,且酸性排水的存在更有利于废石中重金属元素的迁移和扩散,进而导致矿区周围环境的污染。     

北京某金矿区土壤重金属污染特征及风险评价

使用网格布点法采集144个浅层土壤样品,分析测定As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn共8种重金属元素的含量.通过多元统计方法、土壤重金属含量空间分布及极值点分析,揭示了金矿地区土壤污染特征及污染风险.结果显示,区内浅层土壤重金属含量超过该地区背景值较高的元素为Pb、As、Cd,与背景值接近的元素为Cr与Ni.重金属污染风险较高的区域集中分布在金矿开采区、尾矿库、选矿厂及其下游约1.5 km范围内,主要污染元素为As、Cd、Pb、Cu、Zn,基本不存在Cr、Ni、Hg污染.相关性与主成分分析结果显示,矿山开采及冶炼是土壤重金属污染的主要来源.污染物的主要迁移途径为金矿开采区、尾矿库及选矿厂的废渣和尾矿析出的重金属通过废渣及尾矿堆的孔隙下渗进入底垫土壤,通过地表径流进入下游土壤中.     

北京某金矿区土壤重金属污染特征及风险评价

使用网格布点法采集144个浅层土壤样品,分析测定As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn共8种重金属元素的含量.通过多元统计方法、土壤重金属含量空间分布及极值点分析,揭示了金矿地区土壤污染特征及污染风险.结果显示,区内浅层土壤重金属含量超过该地区背景值较高的元素为Pb、As、Cd,与背景值接近的元素为Cr与Ni.重金属污染风险较高的区域集中分布在金矿开采区、尾矿库、选矿厂及其下游约1.5 km范围内,主要污染元素为As、Cd、Pb、Cu、Zn,基本不存在Cr、Ni、Hg污染.相关性与主成分分析结果显示,矿山开采及冶炼是土壤重金属污染的主要来源.污染物的主要迁移途径为金矿开采区、尾矿库及选矿厂的废渣和尾矿析出的重金属通过废渣及尾矿堆的孔隙下渗进入底垫土壤,通过地表径流进入下游土壤中.     

广西大厂碳酸盐型硫化物尾矿中镉的地球化学行为

采用改进欧共体参比司法(BCR)提取广西大厂锡-多金属矿区巴里尾矿库的碳酸盐型尾矿的Cd。研究表明,氧化作用使原尾矿中磁黄铁矿、方铅矿、方解石被大量消耗,在产生酸水的同时释放出大量重金属;该尾矿的表层形成厚层的次生石膏和纤铁矿胶结的硬层,可富集释放出来的Cd;在氧化层中Cd主要以酸提取态形式赋存,其潜在迁移性最强,很容易进入环境,带来严重的镉污染。     

内江市双桥乡土壤重金属含量及风险评价

以四川省内江市双桥乡为研究区域,调查分析各类土壤中重金属（Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、As、Hg、Ni）含量情况。采用单因子污染指数、内梅罗综合污染指数和富集因子评价方法,对土壤重金属污染状况进行评价。研究结果表明,该地区Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn元素平均含量高于成都经济区、四川省、中国土壤背景值,有一定程度的Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn富集,Hg元素有个别样点含量偏高,并且单因子重金属的污染程度依次为：Cd〉Ni〉Zn〉Cu〉Cr〉Pb〉As〉Hg,Cd在绝大部份区域存在轻微污染,由内梅罗污染指数和富集因子评价得出区域综合污染程度为轻度。     

浅议上游法细粒尾矿堆坝问题

上游法细粒尾矿堆坝是尾矿处理技术遇到的难题之一。本文对细粒尾矿堆坝的不利条件进行了分析，通过和一般砂性尾矿堆坝条件的对比，讨论了二者在沉积滩形态、坝体剖面结构及土层力学性状等方面的差异对尾矿坝稳定性的影响。并就如何解决这一辣手问题提出了一些看法。     

尾矿堆积坝透镜体分布状态研究

尾矿堆积坝中尾砂透镜体具有复杂的分布状态，对坝体的稳定状况有极大影响。根据工程地质勘察所揭露出的透镜体长度信息，定义了一个分布系数米描述透镜体分布状态，并对德兴铜矿2^#尾矿坝、永平铜矿1^#尾矿坝、安徽某铜矿尾矿坝及银山铅锌矿尾矿坝主剖面进行了分析。结果表明，分布系数能较好地反映出尾矿堆积坝的沉积状况，即分布系数值越大，尾矿坝的沉积状况越好：分布系数与尾矿土的不均匀系数成正相关，与粉砂不均匀系数有定量的关系。这些结果对尾矿坝工程地质勘察资料的分析及尾砂沉积规律的认识可能会有重要意义。     

大厂矿区尾矿稀散资源分布规律与潜力评价研究

许多矿山开采和选矿排放的尾砂中蕴藏丰富的伴生金属资源,随着这类矿产资源价格上涨,尾砂伴生资源越来越受到人们的关注。本文对大厂矿集区茶山、车河、长坡和绿荫塘四个尾矿库中铟、镉、镓、锗等稀散元素分布特征与变化规律进行了调查,以期评价其潜在经济价值。调查结果表明,解放前修建的绿荫塘老尾矿库尾砂稀散元素铟、镉、锗均远超过工业品位,具有一定开采价值。70年代修建的长坡尾矿库铟、镉达到工业品位;90年代修建的车河、茶山尾砂库只有铟达到工业品位。四个尾矿库中稀散元素含量与尾砂来源和选矿水平密切相关,并发生次生淋滤富集作用。对环境有毒害的稀散元素镉尽管含量较高,但其主要赋存在闪锌矿中并没有释放到土壤环境中产生污染。这些调查研究结果将为政府部门和矿山企业决策提供依据。     

我国尾矿综合利用研究现状及建议

尾矿资源综合利用问题已受到世界各国的重视,其对策已由消极的废物处理转向物质再回收,尾矿资源化的发展趋势越来越清晰。但是,我国尾矿综合利用率和发达国家相比还存在较大的差距。大量的尾矿积存,对矿山周边地区环境、土地利用造成了严重的影响。开展典型尾矿资源综合利用技术研究和推广尾矿资源产业化利用技术研究与推广,不但可使原来资源枯竭或资源不足的矿山焕发青春,而且还能够重新成为新的资源基地,以开辟新的材料科技领域,推动科技进步,同时也可以解决环境污染、改善生态环境和整治国土,具有巨大社会、经济和环境效益。因此尾矿的综合利用要做到国家重視、立法保障、评价先行、技术支撑、全部利用,才能真正解决尾矿污染等问题。     

Development of a high modulus paste fill using fine gold mill tailings

Summary In the mining industry today there is some caution about using fine tailings as a backfill material. Traditionally, hydraulic backfill has only used the coarse fraction of tailings, excluding the fines by a classification process. With the development of paste fill, the percentage of fine tailings being sent underground has increased, but still remains low due to the high percentages of sand and gravel which usually make up these fills. Sand and gravel have been added to paste fills to aid pumpability and to increase fill strength and stiffness. This leaves the remainder of fine tailings destined for surface disposal. The main focus of this paper is to evaluate what effect the addition of fine gold mill tailings in the form of agglomerated tailings pellets has on the strength and stiffness characteristics of a total tailings paste fill. The purpose is to create a high modulus fill which is made up entirely of fine tailings. A constant slump design of 20 cm (8 in) was used for each mix. Various binder dosages, curing periods and combinations of pellet to tailings ratio were studied. Raw fill slump and density, and cured fill compressive strength and modulus of elasticity were also examined. Results from the above study indicate that agglomerated tailings paste fill (ATPF) has superior strength and stiffness characteristics. Compressive strengths were enhanced while the modulus of elasticity values was tripled when compared to total tailings paste fills of the same binder content and consistency. ATPF minimizes the surface disposal of tailings and maximizes the utilization of fine tailings underground as a useful backfill material.     

尾矿中绢云母回收试验研究

经对尾矿中绢云母试验研究，确定尾矿中回收绢云母的工艺采用先粗选后浮选的方法，同时加入捕收剂BK，抑制剂B—1和B—2，使绢云母的纯度达到98％，尾矿中绢云母产出率为6％。     

吉林红旗岭镍矿区尾矿地球化学特征研究

文章通过对红旗岭矿区尾砂数据的分析研究,对矿产资源的再度利用提出合理有效的方案,为矿产资源的二次开发开辟新的道路.在红旗岭尾矿库进行尾矿取样研究分析,测试尾砂中的元素含量,分析尾砂中元素的分布规律,依据工业品位要求,以及尾矿含水率等数据初步估算红旗岭矿区尾矿镍金属储量;对镍高品位值地段分析以及尾砂抽稀试验,为红旗岭尾矿...     

四川拉拉铜矿床尾矿的综合利用与研究

拉拉铜矿是四川最大的铜矿床,该矿床含有铜、钴、钼、铁、金、银以及多种稀土元素。在分析拉拉铜矿有用组分赋存状态及综合利用情况基础上,对不同期次的尾矿所含有用组分做了具体的分析,根据尾矿的特点和目前拉拉铜矿对尾矿的利用现状,提出了若干适合拉拉铜矿尾矿处理的方法,为矿山的持续发展提供了有力保障。     

中国金属尾矿资源综合利用现状研究

金属矿山尾矿是一种含有微量金属矿物和大量非金属矿物的二次资源,近十年来中国金属矿产开发利用与金属尾矿持续堆积一直呈高速增长状态。经初步估算,仅2011年中国尾矿排放量就达13～14亿吨,但当前我国尾矿综合利用率尚不到10%。为了更有效的开发利用中国尾矿资源,本文在分析尾矿基本特征及十年来中国金属矿产资源开发与尾矿堆积现状的基础上,总结了当前尾矿综合利用两大途径—尾矿再选、尾矿整体利用两个方面的研究现状及取得的一些成绩。提高尾矿资源的综合利用率不仅是当前部分矿山解困的出路之一,而且可以带来长期的经济、社会、环境效益。