不同实验条件下金矿尾渣固结体物理力学特征研究

为了探究尾渣固结体充填进入矿坑后的物理力学特征以及尾渣固结体在不同水环境条件下的物理力学特征的变化,以贵州西南某金矿尾渣为研究对象,通过野外调查和采样的手段,设计静态浸泡和动态冲刷实验,采用多功能岩石低渗透仪、万能实验机进行金矿尾渣固结体样品的物理力学实验,利用Origin 2018软件和数理统计等方法,系统研究了金矿尾渣固结体物理力学特征。研究结果表明:在不同养护龄期条件下,养护龄期越长金矿尾渣固结体渗透率越小,单轴抗压强度值越大;在相同养护龄期不同水动力条件下,金矿尾渣固结体单轴抗压强度都出现降低的现象,且静态浸泡实验对固结体单轴抗压强度的影响明显小于动态冲刷。研究结果为金矿尾渣充填开采设计提供技术参数,同时也为充填采矿安全作业提供重要支撑。

金矿尾渣固结体重金属浸出规律和水质评价

以贵州某金矿尾渣固结体为研究对象,通过静态浸泡实验,分析尾砂直接浸泡以及固结养护不同时期(7、14、28 d)后浸出的重金属浓度变化情况。研究结果表明:(1)尾渣固结后浸出的重金属Ni、Cd、Sb的浓度比固结前更小,并且养护龄期越长,其浸出量越小;(2)尾渣直接浸泡所测的重金属浸出浓度值与浸泡时间进行函数拟合发现,离子的浸出最大浓度在达到平衡后分别为Ni 2.45μg/L、Cd 0.14μg/L、Sb 360.46μg/L,而Cu离子在此静态浸泡的过程中易饱和沉淀及再浸出,难以达到一个平衡量;(3)固结后尾渣浸出重金属Ni、Cd、Cu、Sb的浓度会最终达到一个平衡量,且随着固结养护龄期越长,各重金属离子浸出的最大浓度越小;(4)尾渣固结前后浸出的重金属浓度均使得水质为Ⅴ类水,但是尾砂固结后,水质整体得到了很大的改善,且养护龄期越长,对地下水水质改善的效果越明显。

着色剂在金矿尾渣玻璃中的呈色

采用金矿渣为主要原料 ,添加适量的玻璃形成剂和玻璃改良剂 ,促进玻璃的形成 ,并把它作为基础玻璃 ,加入着色剂 ,重点研究了氧化铁、氧化锰、氧化铜的着色效果 。

金矿尾渣中铜的电动修复

以云南省大理白族自治州鹤庆县北衙金矿尾渣为研究对象,采用电动修复技术,研究了不同的阳极工作液、不同的可渗透反应材料(PRB)和不同的可渗透反应材料放置位置对矿渣中铜的去除率的影响,分析了尾矿中铜的形态分布及修复技术对不同形态铜的去除情况。矿渣中水溶态的铜含量占总含铜量的0.7%,弱酸可提取态占5.8%,铁锰氧化物结合态占40.9%,有机物及硫化物结合态占9.7%,残渣态占42.9%。结果表明,阳极工作液为0.1mol/L柠檬酸溶液、PRB为椰壳活性炭并置于距阳极10cm处时,近阳极区矿渣中水溶态的铜去除率为66.5%,弱酸可提取态铜的去除率为51.5%,铁锰氧化物结合态铜的去除率为58.5%,而电动修复对有机物及硫化物结合态和残渣态的铜几乎没有效果。

不同气氛下某金矿尾渣制备烧结型陶瓷材料的试验和机理研究

以金矿尾渣为主要原料,添加一定比例其他矿物原料制备烧结型陶瓷材料。探究了不同气氛对其物相组成及物理性能的影响。通过XRF、XRD、TG-MS等测试方法对陶瓷样品的物相组成及烧成过程中SO2气体的释放规律进行分析,并测试其不同温度下的烧失量、吸水率、体积密度、抗折强度。结果表明,通过控制烧成气氛可以抑制FeS2的热分解,不仅减缓了SO2气体的释放量从而避免了样品在快烧过程中黑心鼓包现象的产生,同时氮气气氛条件下烧成的试样具有更好的致密性,为金尾矿资源化利用提供了新的工艺方法。

秘鲁Minacalpa含硫氰酸盐的难处理金矿尾渣的生物氧化

金采矿生产中的难处理、硫化物尾渣可以通过生物氧化提高金的氰化提取率。含有硫氰酸盐的尾渣要进行预处理，在生物氧化之前去除硫氰酸盐，因为硫氰酸盐对氧化硫化矿物的微生物具有毒性。秘鲁Minacalpa尾渣中的硫氰酸盐用水或稀硫酸仅可部分去除。在自然pH条件下，硫氰酸盐也不能完全得到生物降解。经过预处理，抑制生物氧化的残留尾渣将硫氰酸盐释放到浸出液中。

含硫氰酸盐难处理金矿尾渣的生物氧化

金采矿生产中的难处理硫化物尾渣可以通过生物氧化提高金的氰化提取率。含有硫氰酸盐的尾渣要进行预处理，在生物氧化之前去除硫氰酸盐，因为硫氰酸盐对氧化硫化矿物的微生物具有毒性。秘鲁Minacalpa尾渣中的硫氰酸盐用水或稀硫酸仅可部分去除。在自然PH条件下，硫氰酸盐也不能完全得到生物降解。经过预处理，抑制生物氧化的残留尾渣将硫氰酸盐释放到浸出液中。Minacalpa尾渣中非可提取形式的硫氰酸盐可能是硫氰酸铜。Gregory J．Olson等开发出了一种用硫酸铁溶液去除这种硫氰酸盐的新方法。

新型高效活化剂在氧化金矿浮选中的试验研究

某浮选厂回采处理的高氧化低品位尾渣性质复杂,原矿金品位0.9 g/t,矿石氧化率75%~80%,泥质含量较重,浮选回收难度较大,精矿品位与回收率指标双双偏低。为了使金精矿品位及回收率得到较大地提高,实现效益增收,开展了新型高效活化剂探索试验研究工作,试验表明新型高效活化剂能高效抑制矿泥,活化金矿物,在浮选精选生产实际流程中添加适量的新型高效活化剂,金精矿品位与回收率得到了有效提升,取得了可观的经济效益。

耐氰碳酸盐矿化菌的筛选及原位固化氰化尾渣研究

从某含氰金矿尾渣中分离筛选得到一株高效矿化菌,经16S rDNA鉴定为芽孢杆菌(Bacillus sp),将其命名为JK-2。进行了JK-2诱导碳酸钙沉淀固化含氰金矿尾渣中重金属的研究,考察微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)过程后尾渣的固化效果及对重金属的固定率,同时利用SEM、XRD、FT-IR等表征分析MICP过程的产物。结果表明:JK-2能有效固化金矿尾渣,随着黏结液浓度的增加,固化后固化体的无侧限抗压强度增大,最高可达0.72 MPa。此外,固定金矿尾渣中易迁移态的重金属铅向碳酸盐结合态转化;尾渣中铅、铬的固定率分别达88.7%、63.5%;SEM显示固化后有大量的晶体形成,FT-IR图谱显示,固化产物中有CO32-存在,经XRD测定,固化产物主要为方解石和球霰石。

高效节能一体技术在金矿氰化尾渣过滤洗涤中最佳洗水倍数的探索研究

洗涤水的洗涤倍数越高,所需的洗涤水量就越多,滤饼中毒性浸出总氰含量就越低。然而,洗涤倍数与滤饼中毒性浸出总氰含量之间并非是线性关系。洗涤水的洗涤倍数也并非是越高越好,要在节约用水、处理效果和处理成本之间寻找最佳结合点。本文针对金矿氰化尾渣的过滤洗涤流程研究,采用一种集新型高效节能过滤洗涤一体技术的,将过滤洗涤过程一次性完成,最终探究工艺流程过程中的最佳的洗水倍数,从而达到简化工艺流程,实现与传统工艺同等或优于过滤洗涤效果的目的。

金矿尾矿盐酸浸出砷的研究

采用盐酸作为浸取试剂,从金矿尾渣中浸取出砷。考察了盐酸的用量、浸取时间、液固比、以及温度条件对砷浸出率的影响,通过正交试验找出砷浸出的最佳工艺条件,对于1g尾渣,盐酸的用量为0.8mL、振荡浸取时间17min、液固比20:1、以及温度为25℃。所用试剂廉价易得,设备简单,操作方便,实现了金矿尾渣中砷的高效浸取。

某金浸渣氧化焙烧—浸出提金工艺试验研究

江西某黄金冶炼厂的金浸出尾渣中Au的品位为2.7 g/t,具有较高的回收价值。但该浸出渣中有害杂质S、As的含量高达7.54%、1.98%,主要以黄铁矿和毒砂的形式存在,二者内部包裹的金颗粒在超细磨条件下也极难解离。为有效回收该尾矿渣中的金,基于试样性质,采用氧化焙烧—浸出的工艺处理该试样。浸出试验在溶液pH值为12、浸出剂JC用量5 kg/t、搅拌浸出时间6 h的条件下进行,通过条件试验确定最佳的焙烧条件为:焙烧温度500℃,焙烧时间30 min、空气流量500 mL/min、浸出细度-0.038 mm占98.85%。在最佳焙烧条件下,浸出尾渣中Au的品位降低至1.0 g/t,Au的浸出率达65.52%。化学分析和热重分析结果表明,焙烧过程中试样内部产生裂纹和孔隙,黄铁矿、毒砂等硫化矿被转化为氧化矿,减少了FeOOH的罩盖和浸出剂的消耗,从而有利于浸出反应的进行。研究结果可为同类型难处理金矿的利用提供参考。