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某铜矿山硫化矿尾矿重金属离子溶出特性研究

作 者: 覃祥敏
导 师: 马少健
学 校: 广西大学
专 业: 采矿工程
关键词: 硫化矿尾矿 静态浸泡 动态淋溶 离子溶出 重金属
分类号: X751
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
下 载: 258次
引 用: 2次
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内容摘要


硫化矿尾矿是主要的有色金属矿产尾矿。其在自然堆放中会与空气、雨水、阳光等发生复杂的离子溶出现象,溶出的重金属离子会对环境产生危害。本文以铜硫化矿尾矿为研究对象,采用静态浸泡实验与动态淋溶实验方法研究了广西某铜矿山硫化矿尾矿中重金属离子Cu2+、Zn2+、Pb2+、Cr3+的溶出特性。通过研究得到以下结论:1、pH、温度、振荡速度、尾矿粒度与离子溶出浓度存在一定的相关性:振荡速度、温度与离子溶出浓度呈正相关,而尾矿粒度、pH与离子溶出浓度呈负相关。这些结论与前人的研究是一致的。2、液固比对离子溶出的影响是,随着浸泡液用量的增大,溶出浓度、溶出量及单位质量尾矿溶出量都随之增大。3、样品用量对离子溶出的影响,Cu2+的溶出浓度及单位质量尾矿溶出量随样品用量的增大而减小,而溶出量随样品用量的增大而增大;Zn2+的溶出浓度、单位质量尾矿溶出量与溶出量都与样品用量呈正相关;Pb2+溶出受样品用量的影响规律与Cu2+相似;Cr3+的溶出浓度及单位质量尾矿溶出量受样品用量的影响不大,溶出量随样品用量的增大而增大。4、浸泡容器体积越大,尾矿堆积截面就越大,铺开松散,尾矿中离子越易溶出。这就说明松散的尾矿比堆积的容易发生离子溶出。5、在常规的浮选药剂用量范围内,Cu2+浓度受浮选药剂的影响不大,Zn2+、Pb2+、Cr3+浓度受药剂的影响很大;充气对Cu2+、Zn2+、Pb2+、Cr3+溶出都有显著的影响。6、温度、时间、pH三个因素对Cu2+溶出浓度的影响顺序为:温度>时间>pH;对Zn2+、Pb2+、Cr3+溶出浓度的影响顺序为:温>>pH>时间。7、除锌外,铜、铅、铬三种重金属离子的溶出浓度与尾矿品位的关系复杂,有待进一步研究。Zn2+溶出浓度与尾矿品位存在一定的相关性,尾矿品位增加,Zn2+溶出浓度随之增加,这可能与锌的金属活性有关。

全文目录


摘要  4-6
ABSTRACT  6-11
第一章 绪论  11-26
  1.1 尾矿的产生与危害  11-17
    1.1.1 国内外尾矿的排放与堆存现状  11-13
    1.1.2 尾矿的物理危害  13-14
    1.1.3 尾矿的化学危害  14-17
  1.2 硫化矿尾矿离子溶出的研究现状  17-24
    1.2.1 国内研究现状  17-23
    1.2.2 国外研究现状  23-24
  1.3 课题提出的意义  24-25
  1.4 研究内容与成果  25-26
第二章 研究方法及实验装置  26-33
  2.1 尾矿样品  26-27
  2.2 实验方法  27-28
    2.2.1 静态浸泡实验方法  27-28
    2.2.2 动态淋溶实验方法  28
  2.3 实验仪器与装置  28-29
  2.4 实验结果检测  29-33
    2.4.1 分析取样方法  29-30
    2.4.2 分析化验  30-33
第三章 静态浸泡条件下的离子溶出规律  33-58
  3.1 浸泡时间对离子溶出的影响  33-35
  3.2 PH对离子溶出的影响  35-37
  3.3 振荡速度对离子溶出的影响  37-39
  3.4 温度对离子溶出的影响  39-41
  3.5 液固比对离子溶出的影响  41-45
  3.6 浸泡容器体积对离子溶出的影响  45-46
  3.7 样品用量对离子溶出的影响  46-50
  3.8 尾矿粒度对离子溶出的影响  50-52
  3.9 浮选药剂对离子溶出的影响  52-54
  3.10 充气对离子溶出的影响  54-55
  3.11 正交实验结果分析  55-57
  3.12 小结  57-58
第四章 动态淋溶条件下的离子溶出规律  58-68
  4.1 淋溶液 PH值对离子溶出的影响  58-61
  4.2 尾矿品位对离子溶出的影响  61-63
  4.3 离子溶出总量与时间的关系  63-68
第五章 结论  68-69
参考文献  69-73
致谢  73-74
攻读学位期间发表论文  74

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 矿业、冶金工业废物处理与综合利用 > 矿业工程
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