安徽铜陵杨山冲浅层富硫化物尾矿中砷的赋存状态

含硫化物尾矿常常释放大量的酸性排水和重金属,污染地下水、地表水和土壤,破坏生态系统,因此日益成为人们关注的焦点。本文以安徽铜陵杨山冲尾矿库浅层富硫化物尾矿为研究对象,利用扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)、粉末X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、光电子能谱(XPS)和同步辐射近边吸收精细结构谱(XANES)等方法,系统分析了尾矿中砷的赋存形式,发现尾矿中的砷有3种价态: As(-Ⅰ)、As(Ⅲ)、As(Ⅴ)。在风化较弱的下部尾矿中,砷以As(-Ⅰ)、As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的形式赋存;而强烈风化的表层尾矿中只检测到As(Ⅴ)的存在。从下部到表层,从低价态的As(-Ⅰ)和As(Ⅲ)逐渐变为高价态的As(Ⅴ)。下部尾矿中的砷主要赋存于黄铁矿中,而表层尾矿中的砷主要赋存在铁的(氢)氧化物和硫酸盐中。     

磷尾矿中磷镁赋存状态及其矿物特征研究

对贵州瓮福磷矿经浮选后的尾矿进行X射线衍射、电子探针、透射电子显微镜、能谱仪、扫描电镜等分析,从研究磷尾矿化学物相组成、形貌、粒度、内部结构入手,探讨了尾矿中磷镁赋存状态及其特征,以揭示尾矿与其原矿之间的异同,从而为回收利用磷尾矿中磷镁提供科学依据。研究结果表明:该高镁磷尾矿中的镁主要集中于其内部,且多数以独立矿物白云石颗粒状态存在,而磷主要以磷灰石与白云石形成的矿物连生体颗粒状态存在,少数以独立矿物磷灰石存在,回收难度较大。     

黄沙坪碳酸盐型尾矿中重金属的赋存状态与污染评价

污染指数法用于碳酸盐型尾矿(指富含碳酸盐的金属硫化物尾矿)重金属污染评价存在局限性。通过研究湖南黄沙坪铅锌矿尾矿中Zn、Cd、Pb、Cu及As等元素赋存状态(包括尾矿铅垂剖面结构、元素总量及其水溶态分量的分布和影响因素以及次生胶结物纤铁矿与元素结合作用等),结合元素迁移活性(水溶取率)和污染指数分析,得出如下结论:1该尾矿发育层(带)状结构,即浅表胶结硬化层(中褐色,氧化/酸化)→中部弱胶结层(黄褐色,次氧化)→深部尾砂层(橄榄灰-绿灰色,弱/未氧化),重金属元素在尾矿中浅部的胶结层中富集;2纤铁矿为主要次生胶结物,纤铁矿与元素结合作用的差异性影响尾矿中元素的稳定性/迁移活性;3尾矿中Zn、Cd的迁移活性和污染指数均较高,是主要的污染因子,应重点防控;As的污染指数虽高,但因其迁移活性较低,仍属次要污染因子;Pb、Cu的迁移活性及污染指数均较低,对环境影响可能较小。采用污染指数与元素赋存状态分析相结合的方法,对(黄沙坪)碳酸盐型尾矿的重金属污染危险进行综合评价,可避免污染指数法的局限性。     

长江口海域表层沉积物重金属元素赋存形态特征

通过长江河口地区水下表层沉积物样品多种化学元素的赋存形态分析测试数据,综合分析重金属元素的赋存形态特征。研究结果显示：镉、汞、铅残渣态所占比例均小于50%,锌、砷、铬、铜、镍残渣态占比均大于50%;8个元素的残渣态与全量呈显著正相关关系。沉积环境和沉积物粒径对重金属元素赋存形态具有重要影响。沉积物的物质来源、矿物组成特征、水动力作用与沉积物粒度和物理化学条件等是长江口地区表层沉积物重金属元素赋存形态的主要控制因素。     

安徽铜陵某矽卡岩型铜尾矿工艺矿物学研究

为寻求实现矽卡岩型铜尾矿资源回收利用的研究思路,本文以铜陵水木冲尾矿库矽卡岩型铜尾矿为研究对象,采用化学分析、X射线衍射分析(XRD)、矿物学自动分析系统(MLA)等手段进行详细的工艺矿物学研究。结果表明：该尾矿中含Cu 0.142%、Ag 0.12×10^-6、Ga 16.4×10^-6,Se 13×10^-6;主要金属矿物为黄铜矿、黄铁矿和磁黄铁矿,非金属矿物为石榴石、石英、长石、方解石等;黄铜矿解离度约为15%,多与石英、长石和辉石连生,黄铁矿和磁黄铁矿解离度相当,约为50%,两者交生产出,或与辉石、长石、石英和方解石连生,石榴石解离度约为50%,多与辉石、长石、石英和方解石等连生。     

安徽白岭金矿金的赋存状态研究

白岭金矿位于下扬子台坳、长江褶断隆起带中段。金矿体赋存于三叠系中统铜头尖组中，矿体形态呈不规则脉状。矿石类型主要有以含金褐铁矿为主的氧化矿石和以含金黄铁矿为主的原生矿石两大类。载金矿物主要有黄铁矿、褐铁矿、石英、伊利石、黄铜矿等。通过矿相鉴定，单矿物含金分析、物相分析、多点分析、电子探针分析等，查明了金的赋存状态。金矿物以自然金为主，其次为银金矿。金的粒度较细，主要为中细粒显微金。金的嵌布类型有包体金、晶隙金、裂隙金。金的成色较高，平均为906．5。金主要呈矿物态存在。     

泉州城市表层土壤重金属的赋存形态及污染评价

本文采用改进的BCR连续提取法研究泉州市区表层土壤中17种重金属的形态分布特征,并运用地积累指数Igeo法、潜在生态危害指数法、次生相与原生相分布比值法(RSP)评价土壤中重金属元素的潜在生态危害。结果表明,Li,Ti,Fe,Sc,V,As,Sb,Sn主要以残渣态存在;Cr,Ni,Cu,Zn,Bi在可氧化态中占有大比例,但仍以残渣态为主;Pb以可还原态为主;Mn,Cd,Co在可还原态和残渣态中占有较大比例。根据地累积指数法和RSP,泉州土壤受到不同程度的Sc,Co,Ni,Cu,Cd,Sb,Pb污染;潜在生态危害指数表明泉州市城区受到轻微生态危害。     

柿竹园千吨尾矿库尾矿中锡的赋存状态研究

截至2004年,柿竹园多金属矿山约有1万多吨的锡未被回收而进入了尾矿库,开展尾矿中锡的赋存状态研究对综合回收利用尾矿,解决矿产资源短缺问题具重要的意义。本文用ICP-MS、XRF、XRD、激光粒度仪、电子探针等实验手段,研究了柿竹园千吨尾矿库中Sn的赋存状态和分布特征。结果发现尾矿中Sn分布较均匀,随深度的变化不大。在较细粒尾矿中Sn主要以独立锡石和石榴子石中类质同象的形式存在,在较粗粒尾矿中主要是以类质同象形式存在。     

松辽盆地西南部DL铀矿带铀赋存状态及矿物组成特征

DL铀矿带是松辽盆地近年找矿的新发现。文章利用扫描电镜、电子探针和自动矿物参数定量分析系统等测试手段对该区矿石样品进行了铀赋存状态研究,结果表明:研究区铀主要以沥青铀矿、含锆铀矿物、含钛铀矿物等独立铀矿物以及黏土吸附、有机质吸附、锐钛矿吸附等吸附铀形式存在,铀矿物呈微粒状、细脉状、块状和团块状产出,空间上与磷灰石、硒铅矿、黄铁矿、有机质和碳酸盐等关系密切,与周边铀矿床的铀存在形式略有差别,其中含锆铀矿物在砂岩型铀矿中属首次发现。矿物组成以石英、长石、黏土矿物和碳酸盐为主,此外还有一定量的钛铁氧化物、重晶石、铁氧化物和少量独居石、磷钇矿、硒铅矿等副矿物。利用电子探针的铀定量分析数据和自动矿物参数定量分析系统的铀矿物定量分析数据,首次定量计算了不同存在形式铀的分布率,结果显示:独立铀矿物中沥青铀矿和含锆铀矿物的分布率最高,吸附铀以黏土矿物吸附占优势,有机质和锐钛矿吸附次之。铀赋存状态及矿物组成的精细厘定对矿床成因与选冶工艺研究等具有重要意义。     

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。     

金川镍矿尾矿砂中Ni和Cu赋存状态研究

金川镍矿浮选尾矿数量巨大,含有相当可观的有价金属,其中有价金属的回收受到越来越多的关注。金川老尾矿库尾矿砂中Ni和Cu赋存状态复杂,水溶性矿物态、可交换离子态、碳酸盐态、结晶度较差的Fe氧化物态、结晶度较好的Fe氧化物态、硫化物态和残渣态中都含有数量不等的有价金属Ni和Cu;尾矿砂风化作用释放的金属阳离子大多数在发生氧化的硫化物位置原位发生水解沉淀形成次生矿物,有价金属Ni和Cu在尾矿库中没有发生明显的富集。金川镍矿尾矿砂中Ni和Cu适于用化学酸溶浸出的方法进行二次回收。     

骨炭钝化含黄铁矿多重金属尾矿的研究

钝化处理被广泛应用于含重金属尾矿的处理,可以从源头上防止酸矿废水(AMD)的产生,寻找一种价廉易得且对环境危害小的钝化剂十分必要。本文主要研究在骨炭作用下,用pH值为4的双氧水对黄铁矿进行氧化,探讨骨炭对黄铁矿氧化释放重金属的钝化作用。实验结果表明,添加不同含量的骨炭(分别为0.5、2.5和5 g)能将溶液的pH值分别提高到8.93、10.01和10.42,表明骨炭具有较强的中和能力,同时黄铁矿氧化释放的Pb、Zn和Cd等重金属离子浓度明显地降低。但当骨炭含量超过2.5 g时,对As有促进释放的趋势。红外光谱分析显示钝化后黄铁矿样品位于420、563、603、1 044、1 091 cm~(-1)处的特征峰主要来自PO_4~(3-)的振动,XRD进一步揭示了黄铁矿表面主要含磷次生矿物是磷铁矿和羟磷铁铅石,这些次生矿物对重金属钝化起着重要作用。因此,骨炭有望作为钝化含多重金属尾矿的钝化剂。     

安徽铜陵地区不同粒级土壤中元素含量 与矿物组成分布特征

土壤矿物和粒级组成及其与土壤元素关系的研究对土壤生态环境和肥力评价具有重要意义。对安徽铜陵地区土壤的研究发现,不同粒级段土壤中元素富集程度不同,不同元素的富集粒级也不尽相同,-200目细粒级中各种元素含量最低。研究表明,土壤不同粒级段的矿物组成不同,伊利石和针铁矿对Cu、Zn、Cd、Pb、As等元素具有较强的吸附作用。     

湖南株洲市土壤重金属分布特征及污染评价

对株洲市土壤重金属Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As污染现状进行了调查与评价。结果表明:①株洲市60个样品中Cd已达到重度污染程度,污染严重;Cu、Hg、As处于中度污染;Pb、Zn、Cr属于轻度污染。内梅罗综合污染指数也已达重污染。②不同土地利用类型土壤中各重金属含量由高到低变化如下:Cu、Zn、Cr为水田→菜地→旱地;Pb、Hg、As为旱地→水田→菜地;Cd为菜地→旱地→水田。③不同土壤类型中各重金属含量由高到低变化如下:Zn、Cd、As为潮土→粘土→红壤;Pb、Hg为粘土→潮土→红壤;Cr为红壤→潮土→粘土;Cu为潮土→红壤→粘土。     

安徽铜陵林冲尾矿库重金属元素分布与迁移及其环境影响

通过对铜陵凤凰山矿林冲尾矿库中重金属元素的空间分布特征及相关土壤、水系沉积物和植物中重金属元素含量变化的研究，初步了解尾矿重金属元素的空间变化和迁移规律，分析了其对周围环境的影响及潜在危害性，并指出了尾矿库土地综合开发利用的方向。     

安徽省宣州区土壤重金属污染风险评估及来源分析

利用1∶25万土地质量地球化学调查数据,对安徽省宣州区土壤重金属污染风险进行评估,并开展土壤重金属来源解析。结果表明:研究区土壤重金属污染风险总体较低,低污染风险的土壤占74.64％;污染风险可控的土壤占25.04％,主要影响指标为Cd、 As以及 Cu、Hg、Pb、Zn;污染风险较高的土壤占0.32％,主要影响指标为Cd。重金属形态分析结果显示:土壤Cd、Pb生态风险高于As、Hg,其中As、Hg残渣态占比最高,Cd离子交换态占比最高,Pb残渣态和铁锰氧化物结合态占比较高。通过表层土壤、深层土壤元素含量相关性分析,推断区内土壤重金属主要来源于成土母质,局部地区土壤(Hg、Cd、Cu、Zn、As、Pb等高含量)主要受矿山开采、畜牧业养殖等人为活动影响。     

安徽铜陵地区不同粒级土壤中元素含量与矿物组成分布特征

土壤矿物和粒级组成及其与土壤元素关系的研究对土壤生态环境和肥力评价具有重要意义。对安徽铜陵地区土壤的研究发现,不同粒级段土壤中元素富集程度不同,不同元素的富集粒级也不尽相同,-200目细粒级中各种元素含量最低。研究表明,土壤不同粒级段的矿物组成不同,伊利石和针铁矿对Cu、Zn、Cd、Pb、As等元素具有较强的吸附作用。