冶金矿山职业病危害因素控制研究的必要性探讨

根据目前我国职业病危害的现状,结合冶金矿山主要职业病危害因素及其防治情况,参考国家相关政策与社会发展趋势,论述了开展冶金矿山职业病危害因素控制研究的必要性,并提出了相关的研究方向。

某露天石灰岩矿开采工程职业病危害预评价

以某一拟建露天石灰岩矿山为例,通过职业病危害预评价,系统地分析了可能存在的职业病危害因素及其对劳动者的危害程度,明确项目危害类别,并从工程防护、个体防护、职业卫生管理等方面提出了对策措施,预防职业病危害,对该类矿山预防职业病具有积极的借鉴作用。

硅钙锰合金中钙含量的快速测定

介绍了用多种酸溶解硅钙锰合金试料,过硫酸铵分离消除大量锰的干扰,在pH=12的强碱性溶液中,用EDTA络合滴定是快速、准确、简便地测定硅钙锰合金中钙含量的首选方法,可用于硅钙锰合金中钙含量的日常检测。

冶金固废资源化利用现状及发展

冶金过程中会产生大量的冶金固废,但由于处理技术落后,大量冶金固废未能得到及时和有效的回收处理,而造成土壤、水重金属污染等环保问题。针对我国冶金行业的特点,分析了我国冶金固废的种类、来源以及资源化处理与综合回收利用现状,介绍了冶金渣在钢渣磁选除铁、钢渣返烧结、钢渣水泥、钢渣、矿渣、复合微粉、钢渣矿渣建材制品等方面的回收利用途径和优缺点,分析了高炉尘泥和炼钢尘泥的来源、特性及回收技术,并总结了国内各钢厂在冶金过程中钢渣处理和冶金尘泥回收方面的处理技术,指出了目前我国钢铁企业在固废资源综合利用上存在的不足,提出冶金固废的资源化处理的发展趋势,如拓展到海洋生态保护、显热发电工程等新的领域。

电感耦合等离子体发射光谱法测定锂辉石中氧化锂

采用盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸混合酸消解锂辉石样品,建立了电感耦合等离子体发射光谱法测定锂辉石中氧化锂含量的方法。试验确定的锂元素分析谱线为Li 610.362nm,观测方式为径向观测,锂元素检测的高频功率为1.1kW,雾化气流量为1.0L/min,蠕动泵泵速为1.5mL/min,样品溶液介质为浓度3%的盐酸。氧化锂浓度为0～50mg/L时,氧化锂浓度-谱线强度曲线的线性相关系数为0.999 7;氧化锂含量的检出限为0.007mg/L,相对标准偏差（RSD）为0.81%。该方法具有检出限低、灵敏度高、干扰少、准确度高、线性范围宽、操作简单等优点,可对大批量锂辉石样品氧化锂含量进行精确测定。

光催化氧化VOCs净化设备结构优化与数值模拟

采用计算流体力学方法对光催化氧化VOCs处理设备三维模型进行模拟,考察了设备结构优化前后入口管路气相组分混合程度以及反应室内部气流分配效果。结果表明,现场实验数据与模拟结果高度吻合,最大相对误差为14.6%,模型可靠;原处理设备入口管路监测面浓度梯度较大,速度均方根值高达0.96,反应室空间流线紊乱,速度梯度为1.8 m/s,脉动压强为1.5 kPa;入口管路替换为Kenics型静态混合器监测面组分浓度基本保持为定值,混合效果较好;反应室进气口加入旋流器,监测面速度梯度减小为0.1 m/s,压强保持在5 kPa,有效改善了气流分配的均匀性。

矿渣基胶凝材料固化、稳定化某铅锌重金属尾矿

固化稳定化技术是目前处理重金属最重要的方法,固化材料是该技术的核心。为克服传统固化材料性能、成本等缺陷,以大宗工业固废矿渣为主要原料,制备矿渣基新型胶凝材料,胶结固化某铅锌尾矿中的重金属,考察固结体强度和铅锌离子固化、稳定化效果。研究结果表明矿渣基胶凝材料胶结铅锌全尾砂28 d和60 d龄期强度达6.40 MPa和6.44 MPa,满足矿山充填采矿对充填体强度的要求;固化后重金属铅的浸出浓度为0.012 mg/L(28 d)和0.010 mg/L(60 d),达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)IV类水体中规定的重金属标准限值。矿渣基胶凝材料固化稳定化重金属尾矿,实现了“以废治废”,应用前景广阔。

分光光度法测定工作场所空气中硫化氢含量

采用现行的目视比色法测定工作场所空气中的硫化氢,准确性差且危害检测人员健康。采用分光光度法测定工作场所空气中的硫化氢,并通过条件试验对测试参数进行优化。结果表明,在最大特征吸收波长275 nm、H2S标准溶液静置时间30 min、显色温度25℃条件下,在硫化氢浓度0~4.0μg/m L范围内,标准曲线线性良好,线性相关系数R2≥0.999,检出限0.05μg/m L,最低检出浓度0.07 mg/m3(以采样体积为7.5 L计)。实际样品测定结果显示,该方法相对标准偏差0.45%~1.4%,回收率98.9%~102.4%,精密度和准确性均满足要求。分光光度法标准曲线可重复使用,准确性较比色法高,更适用于实际检测工作。

超细粒尾矿—炉渣混合体漫坝水力侵蚀特性研究

炉渣对超细粒尾矿力学特性具有显著的影响,在超细粒尾矿中加入炉渣对改善坝体稳定性,提高尾矿库运行安全性具有重要作用。基于泥沙侵蚀理论,采用理论分析和室内试验深入分析了漫顶条件下超细粒尾矿—炉渣混合体的抗水力侵蚀特性。研究表明:不同炉渣含量条件下超细粒尾矿—炉渣混合体(以下简称“混合体”)在水力作用下,其侵蚀速率呈非线性变化规律。随着混合体中炉渣含量逐渐增加,侵蚀速率呈先减小后增大的变化模式,其中40%含渣量时混合体的侵蚀速率最小,即此刻混合体的抗侵蚀能力最强;混合体黏聚力降低对其抗侵蚀能力具有较大影响,内摩擦角变化对其抗侵蚀能力的影响相对较小。分析结果对于进一步研究尾矿坝水力侵蚀的影响具有一定的参考意义。

含有双膦酸酯基的1,3,4-噻二唑衍生物的合成

以氢亚磷酸酯为原料合成了次亚甲基双膦酸四乙基酯,又通过加成和消除反应合成了亚乙烯基双膦酸四乙基酯,再与2-胺基-5-巯基-1,3,4-噻二唑Michael反应,根据反应物物质的量不同,合成了不同的目标化合物,并探讨了其与—NH2和—HS的反应选择性,其结构均经ESI-MS、IR、1HNMR和13CNMR测试手段所确认,其生物活性在进一步的研究中。

铅锌尾矿新型胶凝材料的制备与性能

针对铅锌尾矿浓度低、含水量高、尾砂含泥质量分数高、粒度低的特点,通过研究充填体作用机理,试验制备出一种通过激活剂激活水淬渣的新型胶凝材料。通过对不同浓度不同养护龄期新型充填料的强度测试和化学机理探究,试验研究结果表明:新型充填料在不同浓度下,早期强度略高于水泥胶结料,后期强度大于水泥胶结料,且流动性好,用量少,成本低,满足矿山要求。

硅基介孔材料吸附烟气中二氧化硫的效能研究

介孔材料因具有均匀的孔结构和较大的比表面积,被广泛用于大气污染物的吸附分离。以西曲氯铵和四甲基氢氧化铵为结构导向剂,气相二氧化硅为硅源,硅酸四甲基铵作为功能基团,采用水热反应法制备硅基介孔材料。采用X射线衍射、扫描电镜、氮气吸脱附、红外光谱和热重等表征手段,对合成材料进行了表征;研究了不同条件下硅基介孔材料对模拟烟气中二氧化硫(SO2)的吸附效能。研究结果表明,该硅基介孔材料具有均匀表观、比表面积大、表面基团丰富和热稳定性强等特点;在优化条件下,其对烟气中SO2的静活度可达32.1mg/g。因此,硅基介孔材料对烟气中SO2的处理具有很大的实践应用潜力。

氢化物发生—原子荧光法同时测定铁矿石中的砷和汞

采用盐酸-硝酸混合酸消解铁矿石样品,在消解后的样品母液中直接加入硫脲-抗坏血酸混合溶液,以氢化物—原子荧光光谱法同时测定铁矿石中的砷和汞。结果表明,5%的盐酸-硝酸混合酸、20 g/L硼氢化钾溶液能有效保证砷、汞的同时测定,制备的砷、汞标准溶液在21 d内具有稳定性。该方法砷的检出限为0.094μg/L、汞的检出限为0.008 9μg/L,砷检测结果的相对标准偏差(RSD)为0.95%,汞为1.8%。该方法是建立在砷、汞同时测定基础上的一种快速检测方法,具有节约试剂,操作简单,可有效防止试样中待测元素损失,干扰少等优点,能够满足日常检测分析的要求。

一种新型塑料脱漆剂的设计与研究

以N,N-二甲基甲酰胺为主溶剂、环己酮为助溶剂,水为稀释剂,氢氧化钠为促进剂,十二烷基苯磺酸钠为表面活性剂,液体石蜡为封闭剂,设计了一种新型低毒、低挥发性、环境污染小,低成本的塑料脱漆剂。分别研究了溶剂、促进剂配比及表面活性剂含量对脱漆剂脱漆效果的影响,同时研究了液体石蜡对脱漆剂挥发速度的影响。结果表明,N,N-二甲基甲酰胺质量分数为15%,环己酮为3%,水为54%,氢氧化钠为20%,十二烷基苯磺酸钠为2%,液体石蜡为6%时,所得脱漆剂效果好,毒性、腐蚀性和挥发性低。

矿山“环保管家”新模式

为了矿山企业能够较快适应国家当前的严峻环保形势,针对近几年新环保法及配套法规文件的逐步实施,各种环保督察频繁进行,而矿山企业缺乏专业环保人员、对环保政策和管理要求不熟悉、环境问题不知如何解决等一系列现状问题,进行了环保咨询服务新模式的研究,提出了矿山“环保管家”新模式。矿山环保管家为企业各个发展阶段的环保工作提供全方位一站式环保管家服务,解决企业环保疑难杂症和短板,降低企业环保投入成本,为企业规避环境风险。

某铅锌矿开采项目职业病危害控制效果评价

为明确铅锌矿开采项目职业病危害因素,提高企业职业病危害控制水平,调查了某铅锌矿开采项目各作业工序职业病危害因素,主要有凿岩工接触铅40 h时间加权平均浓度超标,凿岩工和水泵工接触噪声40 h等效A声级超标,凿岩工接触手传振动强度超标,其他工种接触职业病危害因素未超标。职业健康体检显示,所有员工血铅检查项目合格,防护措施运行正常。认为项目职业病防治工作基本符合国家相关法律、法规、标准和规范要求。

矿山环保管家新模式

近几年,随着新环保法及配套法规的实施,以及各种环保督察的进行,矿山企业面临着很大的环保压力。由于缺乏专业的环保人员,企业对新的环保政策和管理要求缺乏足够的认识,导致有效落实难度大的现象。矿山“环保管家”新模式的出现,将为企业各个发展阶段的环保工作提供全方位一站式环保管家服务,解决企业环保疑难杂症和短板,降低企业环保投入,支撑企业规避环境风险。

新型固化剂对铜矿全尾砂充填体抗压强度的影响

针对铜矿全尾砂颗粒细及胶结充填成本高问题,进行了新型固化剂对铜矿全尾砂充填抗压强度影响的研究。研究结果表明:当充填总浓度分别为65%、68%、70%,灰砂比为1∶8时,使用新型固化剂试块的28 d抗压强度达到2.556、3.333、3.842 MPa,比使用水泥时提高了650%、520%、461%;当总浓度为70%,灰砂比为1∶8,养护龄期为3、7、28 d时,使用新型固化剂试块的强度分别为1.454、2.983、3.842 MPa,比使用水泥提高了516%、665%、461%;当总浓度为70%,养护龄期为28 d,灰砂比为1∶10、1∶9、1∶8时,使用新型固化剂试块的分别为2.076、2.738、3.842 MPa,比使用水泥时提高了382%、449%、461%。该新型固化剂满足矿山生产要求,克服了水泥全尾砂充填体强度低及充填成本高等技术难题。

硅基介孔材料及其改性对SO_(2)的吸附效能研究

为研究硅基介孔材料及其改性材料对SO_(2)的吸附效能,文中以西曲氯铵和四甲基氢氧化铵为结构导向剂,气相二氧化硅为硅源,硅酸四甲基铵作为功能基团,采用水热反应法制备硅基介孔材料,同时还利用(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷对其进行改性。采用扫描电镜、X射线衍射、氮气吸脱附和漫反射傅里叶变换红外光谱表征手段,对合成和改性材料进行了表征;研究了不同条件下硅基介孔材料及其改性对模拟烟气中SO_(2)的吸附效能,并对改性材料吸附性能材料提升的机理进行了解析。研究结果表明:该硅基介孔材料及其改性材料具有均匀表观、比表面积大、丰富表面基团和强热稳定性等特点;在优化条件下,改性后的硅基介孔对烟气中SO_(2)的静活度可达37.38 mg/g。因此,硅基介孔材料及其改性材料对烟气中SO_(2)的处理均具有较大的实践应用潜力。

固废基可渗透反应墙在砷污染地下水修复中的设计及应用

针对广西某冶炼废弃场地砷污染状况,以钢渣、脱硫石膏制备固废基可渗透反应墙(PRB)填充材料。探究污染源迁移扩散特征,优化PRB结构设计参数,并评估多工况下的原位阻隔-净化效果。结果表明,PRB混合填料主要通过生成钙钒石的类质同相置换和砷酸钙的沉淀实现砷(As)离子净化。PRB厚度是设计时需考虑的核心参数,当墙体厚度为3.6m时,对污染羽的有效截留可维持在10000d以上,滞留时间为1.27d。墙体厚度对滞留时间影响较大,但对捕获区宽度影响较小。地下水呈季节性变化,导致水质与流场相应变化,但PRB对As的净化率仍达到88%~94%,具有很好的净化效果。