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研究赣南西华山钨矿开采对周边菜地土壤和蔬菜的影响,采集矿区17个蔬菜地土样和十个品种蔬菜样,运用SPSS软件分析土壤及蔬菜中重金属含量分布特征,以江西省土壤背景值为参照,采用单项污染指数法、内梅罗综合污染指数法、Muller地累积指数法、Hankanson生态危害指数法和健康风险评估模型分别对土壤进行重金属污染评价、潜在生态风险评估、蔬菜食用安全性评估.结果表明,钨矿区菜地土壤受到严重的重金属污染,其中镉污染最为严重,9号点位高达21.5 mg/kg.17个点位中有16个为重度污染,评估表明研究区具有较强的潜在生态风险,镉为研究区生态风险主要贡献者.蔬菜中镉污染最为严重,饮食摄入风险评估表明,镉致癌风险指数为1.403;对铬、铜、铅、锌四种元素的非致癌风险评估表明:铬非致癌风险指数高达206.01,远远超出美国环保署作出的健康限值,居民通过蔬菜途径摄入的铬和镉对人体健康均存在较大的健康风险.

关键词: 钨矿区 , 菜地土壤 , 重金属污染评价 , 健康风险评估

不同碱激发剂作用下稀土尾矿地聚物的抗压强度与泛霜程度研究

焦向科 , 曹志明 , 李涛 , 罗仙平 , 严群 , 陈骞 , 黄子杰

硅酸盐通报

本研究将稀土尾矿预处理后与适量偏高岭土混合作为硅铝原料制备地聚物,在改变碱激发剂类型及MOH(M=Na或K)浓度的情况下,研究地聚物试样抗压强度与泛霜程度的变化规律.结果表明,在四类碱激发剂(包括NaOH型、KOH型、“NaOH+硅胶粉”型、“KOH+硅胶粉”型)中,使用“KOH+硅胶粉”型激发剂时,可制备出抗压强度最高和泛霜程度最低的地聚物试样,并且所制备优选试样的泛霜程度与其抗压强度的线性相关程度最高;比较四类激发剂各自对应优选地聚物试样的凝胶相中Si含量表明,“NaOH+硅胶粉”型、“KOH+硅胶粉”型激发剂对应的试样分别相对NaOH型、KOH型激发剂对应的试样更高,并且这四个试样在宏观上的强度性能表现与其在微观上的形貌特征得到互相验证.

关键词: 稀土尾矿 , 地聚物 , 碱激发剂 , 抗压强度 , 泛霜程度

锡铁山深部铅锌矿石工艺矿物学特征及其浮选性能

罗仙平 , 王金庆 , 陈志勇 , 翁存建 , 唐学昆 , 程琍琍 , 严群

有色金属工程 doi:10.3969/j.issn.2095-1744.2017.02.013

为高效利用锡铁山深部(-2 702 m)铅锌矿石资源,鉴于工艺矿物学对矿石浮选性能研究的重要指导作用,利用X射线衍射(XRD)分析仪和显微镜照相等测试分析技术,对该矿石进行了详尽的工艺矿物学研究,并探究了矿石的浮选特性.结果表明,矿石中金属矿物主要是黄铁矿,其次为闪锌矿和方铅矿,还可见少量的磁铁矿、褐铁矿、黄铜矿、铁闪锌矿、磁黄铁矿,可综合回收的有价矿物为铅、锌、硫及伴生金银,脉石矿物则以透辉石居多,其次是石英、方解石、绿泥石;方铅矿和闪锌矿分别呈中-细粒及中粒嵌布特征,大部分有用矿物的嵌布粒度在74 μm以上,对矿物之间的解离十分有利.浮选试验结果表明,在较粗的磨矿细度下,即可实现矿石中主金属铅锌的高效浮选,实验室利用现有生产工艺处理该矿石,可获得理想的选矿综合指标,试验结果可为生产现场进行深部矿石的选矿生产提供技术依据.

关键词: 铅锌矿 , 工艺矿物学 , 浮选 , 磨矿细度

硅铝质尾矿基地聚合物水泥粉料的制备及其砂浆强度性能

焦向科 , 罗仙平 , 李佳 , 陈骞 , 严义云

硅酸盐通报

以富含Si、Al的尾矿作为硅铝原料(基质),以硅灰和钙质掺和料(矿渣和钢渣)作为辅助材料,在低温煅烧条件下制备地聚合物水泥粉料.以向粉料中"直接加水"形成的砂浆试样的7d抗压强度作为考察指标,通过正交实验得出最优的原料配方和烧制温度,并通过SEM、XRD、TG-DSC和FTIR对代表性试样的微观结构进行表征.结果表明:"钙质掺合料与尾矿的质量比例"这一因素对砂浆试样的抗压强度影响最大;以矿渣和钢渣为钙质掺合料在最优方案下制备的砂浆试样的7d抗压强度分别达到12.5 MPa和8.5 MPa,对它们进行蒸压养护可使其抗压强度有所提升;微观结构分析共同验证了由钙质掺合料生成的水化硅酸钙(CSH)未对地聚合物的主体凝胶相产生负面影响,反而有利于改善试样的微结构,提高试样的强度性能.

关键词: 钙质掺和料 , 地聚合物水泥粉料 , 正交实验 , 蒸压养护

钨尾矿预处理制备矿物聚合材料

焦向科 , 罗仙平 , 李佳 , 王金庆 , 严义云

硅酸盐通报

按照"摇床重选→机械球磨→碱熔融"的步骤对钨尾矿进行逐级预处理,将各级预处理所得的钨尾矿分别与铝校正料偏高岭土复合后在碱激发剂作用下制备矿物聚合材料.通过正交实验对原料配方进行优化,研究各因素对抗压强度指标的影响规律,探索制备矿物聚合材料的优化原料配方及主要影响因素,并借助XRD和ESEM-EDS对优选矿物聚合材料试样的微观结构进行表征.结果表明:随着对钨尾矿的逐级预处理,其反应活性逐级增加,经三级预处理之后所得钨尾矿制备的矿物聚合材料试样7d龄期最高抗压强度可达到48.45 MPa;对于以各级预处理所得钨尾矿制备的矿物聚合材料,正交设计中的因素对它们抗压强度指标的影响规律多数不一样,对抗压强度影响程度最大的因素也各不相同;ESEM分析表明优选试样内部形成了对其强度起支撑作用的致密结构,EDS分析表明所选区域凝胶相的Si/Al比例与实验设计的Si/Al比例不一致.

关键词: 钨尾矿 , 预处理 , 矿物聚合材料 , 正交实验

江西某低品位难选锂辉石矿直接浮选工艺

罗仙平 , 吕玲芝 , 陈晓明 , 周贺鹏

有色金属工程 doi:10.3969/j.issn.2095-1744.2012.05.006

某低品位锂辉石品位1.46％,主要矿物为锂辉石和腐锂辉石,矿石性质复杂,分选难度大.采用锂辉石直接浮选工艺,以NaOH作pH调整剂,Na2CO3作脉石矿物分散剂,CaCl2作活化剂,731+油酸作混合捕收剂浮选该锂辉石矿物.实验室小型闭路试验获得锂辉石精矿品位5.68％,Li2O回收率为76.72％.与现场“预先脱泥—尾矿浮锂辉石”工艺相比,新工艺不仅提高锂辉石精矿品位,而且显著提高锂的回收率.

关键词: 锂辉石 , 浮选 , 组合药剂 , 选矿工艺

氧化-混凝法处理含砷选矿废水的试验研究

严群 , 余洋 , 周娜娜 , 徐晶 , 桂勇刚 , 罗仙平

稀有金属 doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.01.019

以某钨矿含砷选矿废水为处理对象,针对常规铁盐混凝工艺除砷的不足,提出采用氧化-铁盐混凝法.氧化剂选用双氧水和次氯酸钠,研究探讨了两种氧化剂对混凝沉淀法除砷效果的影响.结果表明,当铁盐除砷的工艺条件:pH值7.55左右,三氯化铁投加量453.33 mg·L-1(Fe/As摩尔比=3.0),混凝反应时间25 min,PAM投加量40 mg·L-1固定时,双氧水氧化反应阶段的最佳工艺条件为:pH值5.50 ～7.50,氧化时间25 min,双氧水投加量950 mg·L-1,选矿含砷废水经该预氧化工艺处理后,再由铁盐沉淀法处理,出水砷浓度降至0.302 mg·L-1,砷去除率达到99.28％;次氯酸钠氧化反应阶段的最佳工艺条件为:pH值6.00 ～8.00,氧化时间25 min,次氯酸钠投加量1500 mg·L-1,选矿含砷废水经该预氧化工艺处理后,再由铁盐沉淀法处理,出水砷浓度为0.437 mg·L-1,砷去除率可达到99.0％.经比较分析得出双氧水为最佳氧化剂.

关键词: 选矿废水 , 砷 , 氧化 , 混凝

不同骨料掺量与级配下白钨尾矿-偏高岭土基地聚合物的制备及其早期强度

焦向科 , 罗仙平 , 袁程方 , 陈骞 , 欧阳忠 , 匡敬忠

硅酸盐通报

将富含Si、Ca的白钨尾矿和富含Si、Al的偏高岭土复合作为硅铝原料(基质),在水玻璃激发作用下制备地聚合物砂浆,以调整骨料掺量与级配的方式去优化试样的早期抗压强度;并借助XRD和SEM-EDS对优选试样的微结构进行表征.结果表明:当骨料掺量为50％时,产生高强度砂浆试样的个数最多;当骨料掺量为40％,且细、中、粗骨料在总骨料中分别占10％、60％、30％时,试样的早期抗压强度获得最高值26.7 MPa;在对硅铝原料进行的活化预处理和水玻璃激发以及对砂浆试样进行的蒸压养护之后,硅铝原料中的Si、Al、Ca等元素得以部分溶出,参与形成地聚合物凝胶体,赋予砂浆试样良好的早期强度性能.

关键词: 地聚合物砂浆 , 抗压强度 , 骨料掺量 , 骨料级配

地聚合物的制备及其在性能增强方面的研究进展

焦向科 , 徐晶 , 严群 , 严义云 , 罗仙平

硅酸盐通报

地聚合物是一种已被人们普遍接受的极有利于节能减排的新型胶凝材料,它同时具备有机高分子材料、陶瓷材料和水泥材料的优异性能,并且可以通过硅铝质材料与激发剂在低温下作用制备而成,制备过程简单易行,因此成为近年来国际上新型胶凝材料领域的研究热点.本文综述了近年来国内外研究者在地聚合物制备过程中涉及到的硅铝原料的选择、激发剂的选择和成型方式方面的主要研究进展,阐述了增强地聚合物性能的主要方式,并对地聚合物在制备技术和性能增强方面的研究进行了展望.

关键词: 地聚合物 , 硅铝原料 , 激发剂 , 成型方式 , 性能增强