华南锑矿带单锑型锑矿床“两层楼”二元成矿模型——以滇东南木利锑矿床为例

华南锑矿带是我国乃至世界上最重要的锑成矿带,分布有众多大型-超大型单锑型锑矿床。本文以滇东南木利锑矿床作为主要研究对象,并与华南锑矿带内单锑型矿床中最典型的锡矿山和独山锑矿田(床)进行详细的基础地质特征对比研究。发现对于单锑型锑矿田(床)而言,无论是矿田尺度还是矿床尺度,普遍具有“石英-辉锑矿”和“方解石-辉锑矿”两种矿石类型。同一矿田内,部分矿床(段)以“石英-辉锑矿”的矿物组合为主,部分以“方解石-辉锑矿”的矿物组合为主;而矿床(段)尺度内,又往往表现为上部“石英-辉锑矿”型矿物组合,下部为“方解石-辉锑矿”型矿物组合的两层楼模式。该模型的提出对于华南锑矿带单锑型矿床成因研究和找矿勘查具有重要意义。

桂西隆林-西林锑金矿集区成矿控制因素探讨

华南锑成矿省锑资源储量占全国83%以上,位于成矿省西南部的滇黔桂锑矿带是华南锑成矿省的重要组成部分。文章以滇黔桂锑矿带中部桂西隆林-西林锑金矿集区为例,系统分析了区内82个矿床(点)的赋矿层位、赋矿围岩岩性、容矿构造特征及锑、金矿床共伴生关系,结合3个典型矿床调查及岩浆岩时空分布,探讨锑成矿作用与碎屑岩、岩浆岩的成因联系。研究结果表明:具有高锑背景值的炭质泥页岩和富黄铁矿砂岩是研究区锑成矿的有利岩性,为锑成矿提供了物质来源。岩浆作用对锑成矿既可以起到直接作用(Sb和S来源)也可以起到间接作用(热源),两者均有利于锑矿床的形成。容矿构造分析显示研究区经历了印支期南北向挤压,随后叠加中晚侏罗世北西—南东向挤压。北西西—南东东向和北东—南西向断裂及其交汇处是有利的容矿空间。隆林-西林矿集区锑、金矿床统计显示,区内以独立的锑、金矿床为主,暗示研究区锑、金成矿流体可能多为不同来源流体。在上述研究基础上,文章提出桂西隆林-西林锑金矿集区勘查有利区域:新州背斜核部下泥盆统郁江组炭质泥页岩和富黄铁矿粉砂岩是锑矿勘查的重点层位;隆林县弄桑-石家寨北西西—南东东向断裂带内隐伏岩体周边和西林县北西西—南东东向斗皇-西林断裂与北东—南西向断裂的交汇部位是锑矿勘查的有利区域。以上成果为研究区内锑金矿床成因和成矿规律认识提供新的思考,为区内锑矿床勘查提供方向。

锑精矿制备乙二醇锑工艺研究

指出了锑精矿制备三氯化锑的工艺思路,研究了三氯化锑法合成乙二醇锑的工艺条件。通过单因素实验的探索,初步确定了适宜的反应温度为70℃,反应时间为90min,物料配比为50。

涉锑废物流及锑回收途径现状概述

锑作为一种战略性资源,广泛应用于铅酸蓄电池、塑料阻燃剂、催化剂等工业产品和半导体、红外探测器等领域。中国是世界上最大的锑供应国和消费国,然而随着锑需求的日益增大,锑将逐渐成为最稀缺的金属之一,锑的回收受到广泛关注。从锑的生命周期入手,覆盖从锑矿冶金生产、涉锑产品加工生产利用及含锑废弃物处置等环节,对不同工业环境中锑的去向进行梳理,二次锑生产大部分来自冶金工业残留物及报废的含锑铅酸电池,对冶金工业锑残留物和报废产品中锑的回收技术进行总结和难点分析,含锑产品中锑含量较低、材料混合复杂成为制约含锑报废品回收的主要原因,总结锑生产应用过程中涉及的土壤、空气和水环境污染情况及污染治理回收现状,环境污染治理中锑主要被视为污染源而非资源二次利用的来源,或需开发更多富集、回收的技术来推进研究。

电子穿梭体介导土壤锑还原成矿的微生物机制

微生物锑还原成矿有助于降低土壤锑的生物有效性和移动性,是土壤锑污染修复的重要策略之一。电子穿梭体AQDS能够加速土壤富集菌群锑还原速率,可能与其促进微生物呼吸及细胞生长有关。理解电子穿梭体(ES)介导微生物锑还原过程与机制可为土壤锑污染控制提供关键理论支撑。醌类和黄素类电子穿梭体(AQDS和FMN)存在时可能改变微生物呼吸代谢中的电子传递过程,然而ES介导下的微生物锑还原过程及转录响应机制尚不清楚。利用锑污染稻田土壤分离的兼性厌氧锑还原细菌Mesobacillus jeotgali PS1作为研究对象,探究醌类和黄素类电子穿梭体(AQDS和FMN)对菌株PS1锑还原过程及关键功能基因转录活性的影响。结果表明,菌株PS1驱动Sb(Ⅴ)还原为Sb(Ⅲ)过程中水溶态Sb(Ⅲ)随培养时间先累积后下降,培养72 h后水溶态锑去除率为64%,生成十四面体方锑矿,表明菌株PS1驱动锑还原成矿有助于锑的钝化。两种ES能够加速细菌锑还原反应,而对胞外生成的方锑矿晶型没有影响。通过定量分析菌株PS1潜在功能基因转录表达活性,结果表明AQDS相比FMN更能促进菌株PS1细胞膜二甲基亚砜还原酶(DMSOR)基因和胞内解毒型砷还原基因(arsC)转录活性,有助于增加菌株PS1呼吸代谢活性和胞内锑解毒从而加速锑还原,所以AQDS可能在强化微生物锑还原钝化中更具有优势。该研究揭示了不同电子穿梭体介导锑还原的微生物机制,为锑污染土壤生物修复提供重要理论支撑。

贵州晴隆锑矿区土壤中锑的形态分布和地球化学模型

以贵州晴隆锑矿区某冶炼厂及周边地区土壤为对象研究了锑的形态分布特征.结果发现,冶炼厂土壤中锑污染严重,含量最高达31265 mg·kg^(-1),但在下游土壤中随距离增加,锑浓度迅速下降到100mg·kg^(-1)以内.XRD和XPS结果显示土壤中主要含锑化合物为锑酸钙(Ca_(2)Sb_(2)O_(7))、锑酸钾(K_(3)Sb_(5)O_(14))以及氧化锑(Sb_(2)O_(5)),锑以五价形态存在.连续提取形态分析表明除残渣态外,厂区附近污染土壤中碳酸盐和金属氧化物的共沉淀态是锑的主要宿主相,而下游土壤中吸附态比例显著升高,说明在迁移过程中土壤中锑的活性增加.构建了以水合铁氧化物和针铁矿作为锑主要活性表面的土壤中锑地球化学多表面形态模型(MSM),当采用1 mol·L^(-1)Na_(2)HPO_(4)提取的锑作为总有效态锑输入值时,该模型可很好地预测不同性质和污染程度的土壤中锑的溶出效应(RMSE=0.29),说明该模型可为准确评估锑冶炼厂周边污染土壤中锑生态毒性和迁移淋溶风险提供有潜力的工具和方法.

羟基氧化铁负载聚丙烯酰胺复合絮凝剂的制备及除锑性能研究

以丙烯酰胺(Acrylamide,AM)为基底,在引发聚合过程中接入羟基氧化铁(FeOOH),合成新型复合絮凝剂羟基氧化铁/聚丙烯酰胺(FeOOH@PAM)。采用BET(Brunauer-Emmett-Teller)、SEM(Scanning Electron Microscope)、XRD(X-ray diffraction)方法对絮凝剂的孔结构、表面性质、晶体结构进行表征,采用FT-IR(Fourier Transforms Infrared Spectroscopy)和XPS(X-ray Photoelectron Spectroscopy)方法探究FeOOH@PAM去除Sb(Ⅴ)的机制。系统考察不同FeOOH掺杂质量分数、pH值、絮凝剂及污染物投加质量浓度、共存离子种类、反应时间对絮凝剂除Sb(Ⅴ)效果的影响以及絮凝过程中的粒径变化情况。结果显示:与羟基氧化铁相比,复合絮凝剂为多孔无定型结构且具有更大的比表面积。在最优条件下,絮凝剂对低质量浓度Sb(Ⅴ)(20μg/L)水源水的去除率在13 min时达98.03%,去除率受HPO_(4)^(3-)和腐殖酸质量浓度的影响较大。絮体主要在慢速搅拌时形成,锑酸盐离子通过静电吸附迅速迁移至絮凝剂表面,与表面位点络合形成絮凝微团聚结沉降而被去除。

城市大气颗粒物中锑污染研究进展

随着工业化和城市化发展,高强度人类活动及锑化合物的广泛使用使城市大气环境中锑污染日趋严重。进入大气中的锑能长时间驻留并随大气环流进行长距离迁移造成跨区域污染。鉴于锑对人体的潜在毒性及致癌性,城市大气环境锑污染引起学术界和国家相关部门的高度重视,然而目前国内关于大气环境中锑的研究仍处于初期阶段。对城市大气颗粒物中锑的来源、污染特征、源解析等方面进行综述,在此基础上对大气环境中锑污染来源、迁移转化过程研究中的锑同位素应用前景进行展望,为进一步开展城市大气颗粒物锑污染研究、防治和环境管理提供参考。

中国锑产业发展与挑战

锑作为一种关键的小金属,在全球范围内具有重要的战略地位,特别是在电池、阻燃剂、合金、半导体、催化剂和医药等多个关键领域中发挥着重要作用。中国作为世界上最大的锑生产和消费国,掌握着集中的锑资源,主要分布在湖南、广西、西藏、贵州和云南等省份。然而,近年来中国的锑矿资源储量显著下降,资源保障能力减弱,加上勘查投入的减少和新矿发现的不足,使得中国在全球锑资源中的占比下降。面对资源枯竭、技术创新不足、产业结构调整压力、国际市场竞争加剧以及国际贸易环境的不确定性等挑战,本文提出了加强资源勘探与国际合作、推动产业升级与技术创新、建立风险预警与应急机制、优化产业结构与布局、提升行业自律与社会责任以及加强锑资源战略储备等对策建议。这些措施的实施旨在降低锑产业的运营风险,推动产业的可持续发展,从而为保障国家资源安全和促进经济的高质量发展做出积极贡献。

锑对甜瓜种子萌发及幼苗生理特征的影响

为探索甜瓜(Cucumis melo)对锑(Sb^(3+))胁迫生理响应机制,以甜瓜品系‘10-06-3’为实验材料,通过种子萌发和幼苗水培实验,研究不同浓度Sb^(3+)(0、30、60、100 mg/L)胁迫对甜瓜种子萌发、幼苗期生理的影响。结果表明,低浓度Sb^(3+)对甜瓜种子萌发有促进作用,但对根的生长有抑制作用,也有利于幼苗生长,而高浓度Sb^(3+)明显对甜瓜种子萌发及幼苗生长有显著抑制作用;MDA浓度会随着Sb^(3+)浓度的上升而持续增加,可溶性糖含量以及CAT活性同MDA浓度呈显著正相关,随其增长而做出调节性增长。Sb^(3+)浓度低于60 mg/L时,可溶性蛋白含量、POD活性、SOD活性以及叶绿素相对含量会随着Sb^(3+)浓度升高而显著升高,但高于60 mg/L时,其活性及含量会急剧下降,一定浓度Sb^(3+)可激发甜瓜抗氧化调节反应,高浓度Sb^(3+)会抑制抗氧化酶活性;高浓度Sb^(3+)致使甜瓜叶片气孔导度、胞间CO_(2)浓度降低,从而影响甜瓜的光合速率、蒸腾速率;主成分分析中,主成分PC_1甜瓜可溶性糖含量、MDA浓度和CAT活性权重系数较大,主成分PC_(2)中可溶性蛋白、SOD的权重系数较大。研究表明,甜瓜在低浓度Sb^(3+)(30 mg/L)胁迫条件下通过提高可溶性糖以及可溶性蛋白等渗透调节物质的含量来增强抗逆能力,高浓度Sb^(3+)(60 mg/L)胁迫会损害防御系统,导致幼苗生长发育不稳定。

西南三个典型锑矿区锑砷赋存形态与污染特征

锑(antimony,Sb)是一种“新兴”的全球性环境污染物。为评估长期暴露的矿区主体中Sb、As共污染程度和采矿活动相关的生态效应,通过原子荧光法和Wenzel连续提取法对西南3个典型锑矿区Sb、砷(arsenic,As)全量和赋存形态进行了系统分析,采用地累积指数法(I_(geo))、次生相与原生相比值(RSP)、沉积物污染指数(SPI)和潜在生态风险指数法(RI)进行污染状况和生态风险进行评价。结果表明:①Sb和As全量均超过《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 36600−2018)中第二类管制值;Sb全量分布表现为采矿区>冶炼区>尾矿区>对照区,As全量分布表现为尾矿区>采矿区>冶炼区>对照区;Sb和As的CV值均大于90%,具有广泛变异性。②Sb和As化学形态总体表现为残渣态(F5)>无定型铁铝氧化物结合态(F3)>晶质铁铝氧化物结合态(F4)>专性吸附态(F2)>非专性吸附态(F1);Sb在采矿与尾矿区主要以F3形态赋存,冶炼区主要以F5形态赋存;As主要以F3形态赋存。③Spearman相关性和冗余分析(RDA)显示,pH、SOM(土壤有机质)含量、EC和E_(h)在不同程度上影响Sb、As及其化学形态的赋存。④线性回归分析表明,外源Sb、As全量的增加引起了可提取态Sb[Sb(F1+F2+F3+F4)]含量和可提取态As[As(F1+F2+F3+F4)]含量的增加。⑤锑矿区整体I_(geo)与RSP值均大于2,属于偏重至严重污染;各功能分区RI均大于80,其中采矿区和冶炼区RI平均值达到了极强生态风险,表明西南锑矿区Sb、As共污染现象严重,其中Sb的贡献率最大,应优先进行管控;SPI与RI评价结果一致,污染程度表现为采矿区>冶炼区>尾矿区>对照区。研究显示,西南锑矿区Sb的潜在生态风险不容忽视,治理过程中应充分考虑Sb的化学赋存特征并制定分类施策、分区管控、分级治理的管理模式。

锑污染物对绿藻及蓝藻的急性毒性效应

为深入了解不同价态锑的水生生态毒性及其影响因素,选用2种绿藻(羊角月牙藻、莱茵衣藻)和2种蓝藻(聚球藻、水华鱼腥藻)作为模式生物,通过测定藻细胞抑制率、叶绿素a、抗氧化酶及观察细胞微观结构,对锑(Ⅲ)和锑(Ⅴ)进行毒性影响研究。结果表明:在2 mg/L锑(Ⅲ)或锑(V)暴露72 h后,锑(Ⅲ)对微藻的抑制率最高达76.6%,而锑(Ⅴ)对微藻的最高抑制率仅为41.0%,且绿藻较蓝藻受锑胁迫更为敏感;微藻的叶绿素a合成及可溶性蛋白含量变化表现出与生长抑制类似的响应规律,相较之下蓝藻的叶绿素a合成受到的影响较绿藻小;绿藻的超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性变化规律呈现出低浓度促进高浓度抑制的现象,而蓝藻则不具备统一的变化规律;从亚细胞结构来看,莱茵衣藻的细胞壁、细胞核、叶绿体及其它细胞器均受到了损伤,而聚球藻主要是光合系统受损。

锑氧还原熔炼过程有价组元热力学行为研究

以锑氧粉为研究对象,采用热力学软件FactSage计算还原过程各金属氧化物反应趋势、Me-C-O系优势区图及物相平衡分配。结果表明,在一定温度范围内,控制CO分压与O_(2)分压,可促进Sb_(2)O_(3)向金属Sb转化,PbO向金属Pb转化。随着温度的升高,金属Sb和Pb的稳定存在区域逐渐增大。验证试验表明,在还原温度800℃,还原煤率20%条件下,锑氧还原过程可顺利进行,产出合金品位大于98%,合金收率90%以上。

锑与溶解性有机质的络合作用研究进展

锑(Sb)是一种来源广泛的有毒元素,与环境中的溶解性有机质(DOM)会发生复杂的络合作用,探究两者间的络合作用及其影响因素对了解Sb在环境中的迁移转化规律至关重要。为厘清环境Sb与DOM的络合机制及其影响因素,重点综述了:环境中Sb的来源、形态与迁移转化过程;环境中不同来源DOM的类型及其组成;pH值、太阳辐射、共存离子、盐度和DOM种类等环境因子对Sb与DOM络合作用的影响。在此基础上展望了后续研究的发展方向。

锑胁迫下不同楸树无性系的光合生理特性

【目的】为了研究锑胁迫对不同锑耐受型楸树无性系光合生理的影响。【方法】以2种不同锑耐受型楸树无性系为研究对象,分别为敏感型无性系(1-1)和耐受型无性系(5-8)。以无污染的红壤为基质开展盆栽胁迫试验,设置3种锑胁迫处理,质量分数(以锑元素计)分别为0、1200、3000 mg/kg,分别在胁迫0、20、40 d测定2个无性系的生长量、叶片叶绿素相对含量、叶绿素荧光参数和光合参数。【结果】1)在相同锑胁迫条件下,敏感型无性系(1-1)较耐受型无性系(5-8)植株的生长受影响较大。2)在锑胁迫处理下,2个无性系叶片叶绿素相对含量均下降,并且随着锑胁迫质量分数的增加和时间的延长,其叶片叶绿素相对含量逐渐降低,但是耐受型无性系下降幅度远小于敏感型无性系。3)2个无性系在锑胁迫下叶绿素荧光参数存在差异。在同一时间内随着锑胁迫质量分数的升高,可变荧光、PSII最大光化学效率和PSII潜在活性均呈下降趋势,耐受型无性系受影响较小。4)锑胁迫下2个无性系净光合速率均下降,胞间CO_(2)浓度呈上升的趋势,表明在锑胁迫下楸树是受非气孔因素导致的。【结论】在高质量分数锑胁迫下耐受型无性系(5-8)相对于敏感型无性系(1-1)具有更高的叶绿素含量,光合系统受损伤的影响较小,能够更好地应对锑胁迫。

锑胁迫对楸树无性系叶片解剖结构的影响

以10个楸树无性系为研究对象,采用室内盆栽的方法,共设置4种浓度的锑胁迫处理,各处理锑元素含量分别为0、600、1200、2000 mg·kg^(-1);以石蜡切片方法观测叶片的解剖结构,探讨锑胁迫对楸树叶片解剖结构的影响。结果表明:除2-8、1-1号2个楸树无性系在2000 mg·kg^(-1)锑胁迫下其叶片中锑含量均下降外,10个楸树无性系在0~2000 mg·kg^(-1)锑胁迫下其叶片中锑含量均随着锑胁迫浓度的增加而增加。在不同浓度的锑胁迫下,5-8、0号2个无性系的叶片厚度均没有显著差异,其余无性系的叶片厚度表现出不同的差异性;随着锑胁迫浓度的增加,不同楸树无性系的叶片厚度表现出不同的变化规律。随着锑胁迫浓度的增加,10个楸树无性系的叶片上表皮厚度和下表皮厚度总体呈现先升高后下降的变化规律。在不同浓度锑胁迫下,10个楸树无性系的叶片组织结构存在一定差异;在600~2000 mg·kg^(-1)锑胁迫下,各楸树无性系平均栅海比排序为5-8号的(0.99)>1号的(0.91)=2-8号的(0.91)>0号的(0.90)>5-2号的(0.89)>8402号的(0.88)=72号的(0.88)>1-1号的(0.86)=20-01号的(0.86)>63号的(0.71)。0~2000 mg·kg^(-1)锑胁迫对楸树无性系叶片结构无明显破坏,楸树对锑具有一定的耐受性。

湖南省资江流域娄底段的锑污染和成因分析

湖南省锑矿资源丰富,全省锑矿采、选、冶主要集中在资江流域,因历史遗留问题,资江流域锑污染问题较为突出,本文通过连续监测典型断面(水厂取水口断面)及水库数据,运用了等数值计算法、推算法等方法,研究了本次事件娄底市入资江干流的锑污染物(Sb)总量及其原因。结果表明,(1)本次事件排放锑总量7.575吨,全部流入资江干流;(2)本次事件发生的原因如下:①资江流域锑本底值高;②近期极端天气叠加影响。本研究成果可为后期资江流域水环境治理和质量管理决策提供科学依据。

乙二醇锑中锑含量分析方法比较

介绍了聚酯催化剂乙二醇锑中锑含量分析方法,从分析技术原理、实验设备材料、影响因素、经济适用性等方面进行了对比分析。对比结果表明,3种分析方法适用于不同的分析条件,不同的生产企业和检测单位可以根据自身的需要建立适合自己企业的分析方法。文章的研究内容对聚酯催化剂乙二醇锑中锑含量分析方法的选择具有一定的指导意义,可为相关领域的研究提供一定的参考。

铁锰泥制备多孔复合吸附剂及其对废水中锑的动态吸附研究

利用反冲洗铁锰泥和海藻酸钠(SA)制备了一种多孔复合吸附剂ISG,并用于吸附模拟废水中Sb(Ⅲ),探究了不同造孔材料及其添加量对除锑Sb(Ⅲ)性能的影响,并考察了吸附剂填料层高度、模拟废水中Sb(Ⅲ)初始质量浓度、进液流量对动态吸附锑的影响。结果表明,以固体NaHCO_(3)为造孔材料所制备的多孔复合吸附剂ISSG对模拟废水中Sb(Ⅲ)的去除效果最好,适宜条件下ISSG对Sb(Ⅲ)的去除率最高可达98%,且机械强度良好;在一定范围内,吸附剂填料层高度的升高或模拟废水Sb(Ⅲ)初始质量浓度和进液流量的降低都会延长吸附穿透时间;Yoon-Nelson和Thomas模型对吸附穿透曲线拟合良好(R^(2)>0.91),可准确预测穿透时间和饱和吸附量。

南秦岭旬北地区汞锑金成矿带新发现一处中型金矿(16.89 t)

1研究目的(Objective)陕西省地矿第一地质队有限公司依托“陕西省旬阳公馆—青铜沟汞锑矿深部及外围汞锑金矿普查”项目在南秦岭旬北地区开展汞锑金矿普查工作,在公馆、青铜汞锑矿床之间新发现中型老君庙金矿床(图1a)。