石棉尾矿制备轻质氧化镁的工艺条件研究

以石棉尾矿为原料,对制备轻质氧化镁的工艺条件进行了优化选择。以硫酸浸矿,在矿物粒度为80目,酸用量为理论值的120%,液固比为4∶1,反应温度为(95±2)℃,反应时间为1 h的条件下,镁的浸出率可达81.74%;采用多效分离剂,在pH值为5.5~6.5时分离杂质铁,经碳酸钠水溶液沉淀的碳酸镁,在850℃焙烧2.5 h,其轻质氧化镁的纯度达到99.3%,为石棉尾矿的综合利用提供了一条新的途径。     

我国西北地区不同类型纤蛇纹石石棉的电镜研究

作者对西北地区不同类型温石棉矿床的石棉进行了扫描电镜和高分辩率透射电镜研究,拍摄到清晰的晶格象和电子显微象,发现茫崖型和小八宝型的温石棉纤维的晶格条纹、晶格缺陷及纤维形貌有明显差异。这种差异与成棉地质条件和温度有关。     

黑曲霉菌浸出蛇纹石尾矿中钴和镍的实验研究

利用黑曲霉茵浸出蛇纹石尾矿中钴和镍的实验显示出明显的浸出效果,实验中将黑曲霉菌加入含有蛇纹石尾矿粉体的培养液5 d后,对培养液中pH值以及Mg,Co,Ni等的含量变化分别进行测试:pH由7.60降到4.20后,SEM分析得出有茵体-矿物复合体形成;Mg浓度是未加细菌的浸出液中的2.25倍,Co浓度是未加细茵的浸出液中的3.39倍,Ni的浓度是未加细菌的浸出液中的2.38倍;FTIR分析得出600 cm-1,1 100cm-1,3 690 cm-13处谱峰明显下降,反映了还有镁等金属元素的浸出.此实验证实该方法可以作为对于蛇纹石尾矿中金属元素的再利用一种有效手段,进而也达到对金属元素污染的治理.     

阿克塞石棉尾矿矿物学特征及开发利用研究

采用XRF、XRD和SEM对阿克塞红柳沟矿区的石棉尾矿进行了矿物学特征分析,并进行了制备含硅、镁系列化合物的开发研究。结果表明: 3个矿山石棉尾矿样品的主要化学组成为SiO₂ 37.01%～39.35%,MgO 37.00%～38.92%,其次是TFe₂O₃ 6.02%～8.37%,烧失量为12.29%～13.56%;主要矿物组成为蛇纹石,且含少量滑石、磁铁矿、水镁石、菱镁矿。石棉尾矿经酸浸获得硫酸镁,制备了"卡房状"氢氧化镁、片状碱式碳酸镁及"卡房状"氧化镁粉体;石棉尾矿的酸浸渣经碱浸获得偏硅酸钠,制备了球状纳米级白炭黑。研究结果对阿克塞红柳沟矿区的石棉尾矿的资源化利用和环境保护具有一定的理论和实际意义。     

准格尔地区粉煤灰中镓的浸出率影响因素研究

为了粉煤灰的高附加值综合利用,采用酸浸法对准格尔地区循环流化床粉煤灰进行了镓的浸出实验研究,考察了多种因素对镓的浸出率的影响,包括粉煤灰粒度,酸的种类与浓度、酸浸温度与时间、固液比等。结果表明,提高镓的浸出率的适宜条件为:粉煤灰粒度200目,盐酸的浓度6 mol/L,酸浸温度应大于160℃,酸浸时间6 h,液固比在5∶1~6∶1之间为宜。在优选的工艺条件下,镓的浸出率可达80%以上。从粉煤灰中提取镓,使其作为一种资源加以利用,是提高粉煤灰综合利用价值的有效途径。     

石棉尾矿硫酸铵焙烧法提取氧化镁制备碱式碳酸镁的实验研究

基于石棉尾矿中富含氧化镁组分的特点,在矿物学特征研究基础上,采用硫酸铵焙烧法提取氧化镁,利用浸出液硫酸镁制备碱式碳酸镁。采用XRD、SEM、FT-IR和TG-DTA对不同温度条件下所获得的产物的物相、形貌、分子振动光谱和热效应变化等特征进行了分析和表征。结果表明:利用硫酸铵焙烧产物的浸取液,在低于65℃的水溶液中所制备的产物为针状水合碳酸镁;在高于85℃时制备的产物为片状碱式碳酸镁;在75℃温度时形成短柱状或颗粒状水合碳酸镁和片状碱式碳酸镁的混合物。对水合碳酸镁加热,在100℃脱去部分水合水和二氧化碳后转变为片状碱式碳酸镁。研究结果对石棉尾矿的资源化利用和环境保护具有一定的理论和实际意义。     

热处理制度对温石棉尾矿微晶玻璃析晶行为的影响

基于热处理制度对微晶玻璃析晶行为的重要影响,研究了核化温度和晶化温度对CaO-MgO-SiO2系温石棉尾矿微晶玻璃析晶行为的影响。通过DTA分析初步确定基础玻璃成核和晶化温度范围;采用X射线衍射和扫描电镜分析微晶玻璃的物相组成和显微形貌。结果表明:随着核化和晶化温度的升高,微晶玻璃样品主晶相由铁橄榄石转变为黄长石,且样品的析晶能力逐渐增强;次晶相镁橄榄石和透辉石逐渐消失。且通过热处理过程使石棉纤维相变为对环境无害的硅酸盐矿物。     

黑曲霉菌的浸矿效果研究

采用原子吸收光谱(AAS)、扫描电子显薇镜/X射线能谱仅(SEM/EDS)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射物相分析(XRD)等手段研究了黑曲霉菌对蛇纹石尾矿的生物浸出效果,并对浸矿机理进行了探讨.结果发现,黑曲霉菌对尾矿的浸出当培养基的pH=6,加入蔗糖的量为10%时,浸矿效果最好;将浸矿前后的矿粉进行SEM/EDS发现:浸矿过程中,菌体与矿粉相互作用形成了菌体-矿物复合体;红外光谱表明:黑曲霉菌表面有结合金属的官能团,如羟基、羧基、氨基等,浸出矿粉后,1645 cm-1处的峰红移到1631cm-1,说明细胞上的多糖、蛋白质酰胺等参与了浸矿过程,但主要峰位未发生变化,说明细菌的主要成分和结构保持完整;XRD图谱发现:原尾矿与黑曲霉菌Asp-1#作用后,部分尾矿中的镁被浸出生成了新物质-有机酸镁.     

蛇纹石微波辐照硫酸浸出的实验研究

通过蛇纹石微波辐照硫酸浸出新方法的实验，研究了微波辐照强度、辐照时间、硫酸浓度、液固比及矿石粒度等因素对蛇纹石中氧化镁浸出率的影响，结果表明：与传统加热方式相比，微波辐照加热可显著提高蛇纹石酸浸速率；在最佳工艺条件下，氧化镁浸出率可达97％以上；蛇纹石酸浸渣的主要成分为无定形SiO2，化学成分与沉淀白炭黑相同。     

Study on the Effect and Mechanism of Calcination of Asbestos Tailings Mixed with Ammonium Sulfate

The research involves the calcination of Sichuanshimian asbestos tailings with ammonium sulfate in order to extract magnesium. This paper studies the effect of different calcination conditions on the magnesium extraction rate, and it also studies the mechanism of calcination of asbestos tailings mixed with ammonium sulfate. The results were characterized by XRD, TGA and elemental analysis. The results showed that as the temperature rises the magnesium extraction rate first increases and then decreases. Optimal experimental conditions are calcination temperature of 600℃, calcination time of 1.5 h, the amount of sodium added of 20%, under which condition a magnesium extraction rate of 85.16% can be achieved.     

纤蛇纹石石棉的纳米效应与生物活性

本文首次从纳米材料与纳米效应角度出发讨论了纤蛇纹石石棉的形态、表面结构、表面性质与生物活性的关系。结果表明,纤蛇纹石石棉属自然界产出的一种特殊的一维纳米丝状矿物,在形态、结构和表现性质等方面表现出纳米材料所具有一般特性,其中,形态上一寸及高表面化学活性构成了它的生物活性特征。纤蛇纹石石棉纤维对动物的危害,既具有一般纤维的危害性,又具有非晶质ＳｉＯ２的危害性。由于纤维的小尺寸效应和高表面活性而使生物     

Acidithiobacillus ferrooxidans-硫酸酸溶联合浸出金川铜镍硫化矿尾矿砂实验研究

金川铜镍硫化矿尾矿砂富含Cu、Ni和Co等金属,为对其进行回收,对新尾矿库不同深度的尾矿砂分别进行了直接硫酸酸溶浸出与A.f.-硫酸酸溶联合浸出实验,利用ICP-AES分析了不同阶段浸出液中Cu2+、Ni2+、Co2+含量。实验结果表明,A.f.-硫酸酸溶联合浸出工艺对尾矿砂中有价金属Cu、Ni和Co的浸出效果优于单独酸溶浸出工艺。其中,A.f.-硫酸酸溶联合浸出法对1m深度的尾矿砂中Cu、Ni、Co的浸出率最高,分别达到95.78%、98.01%和75.13%,而单独硫酸酸溶作用的离子浸出率分别为75.69%、74.33%和42.33%。     

大宝山尾矿重金属风化淋滤实验研究

广东大宝山尾矿造成的重金属污染严重影响了矿区的生态环境。对矿区不同采样点的尾矿进行了风化淋滤实验,结果表明,淋滤液的pH值很低(2.5~4.8)并随着淋滤的进行继续降低;淋滤液的电导率不断升高;淋滤液中的SO42-浓度有波动,但变化不大。淋滤液中有次生矿物沉淀生成,吸附了部分重金属离子。经过30d的淋滤,重金属Mn的淋滤率最大且可迁移性最强,Pb的淋滤率最小且沉积性最强;拦泥坝泥浆释放的重金属总量最大。     

Effects of Acid Environment on Mechanical Properties of Cemented Tailings Backfill

Geotechnical and Geological Engineering - The characteristics of cemented tailings backfill (CTB) in the underground acidic environment under the corrosion of sulfuric acid solution were studied....     

Pyrite Oxidation in Leaching Process of Radionuclides and Heavy Metals from Uranium Mill Tailings

Pyrite is a sensitive mineral in the geological environment,and its oxidation produces an important geochemical and environmental effect on the control of the redox and pH conditions.Column experiment results were used for modeling the geochemical processes in uranium mill tailings under leac-hing conditions.Oxidation of pyrite dominates the control of the tailings leaching process.The experi-mental and modeling results show that the leachate chemistry changes substantially with the decrease in pyrite consumption.In the initial stage of the leaching experiment,the pyrite is consumed several hun-dred times grater than that in the later stages,for much more oxygen is present in the tailings in the ini-tial stage.As the experiment continues,the tailings is gradually saturated with water and the oxygen concentration greatly decreases and so does pyrite consumption.The experimental and modeling results are useful for the design of mill tailing decommissioning:oxidation process and transport of radioactive nuclides and heavy metals can be constrained by controlling the oxygen concentration of tailings and the infiltration of meteoric water.     

Influence of Acid Attack on Physical Characteristics of Cemented Tailings Backfill

Geotechnical and Geological Engineering - The strength of backfill plays an important role in the stability and safe mining of goaf. Considering the influence of underground acid environment, the...     

边界条件对碎石层降温效果及机理的影响

对平均粒径为22.1 cm, 厚度1.3 m, 边界为开放和封闭的碎石层进行了一系列的实验. 从环境温度为最高和最低时刻封闭碎石层内的温度和速度分布可知: 当碎石层上表面温度低于下表面时,碎石层自下向上的散热由空气对流和碎石间的热传导来完成; 当上表面温度高于下表面时, 自上向下传递的热量由碎石接触面间的热传导完成, 此时, 由于其内部的空气几乎静止, 能阻隔热量的传入, 因此封闭边界的碎石层具有热半导体特性. 而开放边界的碎石层, 当平均温度为 0.5℃的空气从上表面吹过时, 碎石体内的热量传递主要是靠强迫对流来完成, 热半导体效果不明显, 不利于使其下面的冻土降温.