释放“桂林元素”的无限能量——中国有色桂林矿产地质研究院改革发展纪实

在山水甲天下的桂林,有一家拥有58年光荣历史的地质科研院所,以其独有的科研创新力和强大的发展愿景,凝聚在世界500强之一的中国有色矿业集团的旗帜下,谋求创新管理,实现跨越发展,今天,正以铿锵的步伐和勃勃的生机,迈步走在世界一流、国内领先的行业科研院所最前沿——这就是中国有色桂林矿产地质研究院。

用执着唤醒超硬材料高端制品的明天——记中国有色桂林矿产地质研究院院长吕智

桂林矿产地质研究院院长吕智是原中国有色金属工业总公司的跨世纪学术和技术带头人，是全国超硬材料领域权威专家之一；他为桂林矿地院做出专攻“超硬材料应用研究和制品开发”而放弃“金刚石原材料研究”的重大决策；他带领团队所研发的超硬材料制品，打破了中国只能制造低端金刚石工具的魔咒。他被称为比金刚石还硬的人。

某有色金属企业高含铁多金属酸性废水处理试验研究

采用石灰石除铁——硫化回收锌的工艺对某有色金属企业产生的高铁高锌酸性废水进行处理研究。探讨石灰石粒度、用量、处理时间、硫化钠投加量和反应时间等对去除水中重金属的影响。试验结果表明,石灰石除铁——硫化回收锌工艺对于高铁高锌多金属酸性废水有较好的处理效果,回收的产品的锌含量达到45%,可作为锌冶炼用原料出售,实现锌的资源回收,同时处理后的尾水符合国家排放标准GB 25466—2010《铅、锌工业污染物排放标准》。

一株分离自华南离子吸附型稀土矿的短小芽孢杆菌对稀土元素的吸附行为及机理研究

离子吸附型稀土矿是重要的表生矿床,提供了全球90%以上的重稀土。矿床中活跃的微生物能够通过吸附作用影响稀土元素的富集及分异,然而风化壳中的天然细菌对全配分稀土元素吸附行为及机理的相关研究仍然较为缺乏。本文选用离子吸附型稀土矿风化壳中分离出的短小芽孢杆菌,通过吸附实验研究在不同pH值、吸附时间和细菌浓度条件下,细菌对稀土元素的吸附行为。结果表明,短小芽孢杆菌对稀土元素的吸附容量最大可达41.9 mg/g,且重稀土元素在细菌细胞表面和水体之间的分配系数大于轻稀土元素。TEM图像显示,稀土元素在细菌表面形成沉淀;EDS分析显示,细胞表面大量Na、K、Ca等元素在与稀土元素发生离子交换后被脱除。细胞表面磷与稀土元素的分布一致性指示磷酸基团是稀土元素吸附的重要位点,重稀土元素通过与磷酸基团形成稳定的高配位络合物优先吸附在细菌表面。Zeta电位曲线表明,短小芽孢杆菌等电点为2.8,在高于等电点的pH值条件下,微生物对稀土的吸附存在静电吸引。因此,在表生环境中,微生物能够通过形成微沉淀、离子交换、表面络合和静电作用的多种机制吸附稀土元素,促进稀土元素的富集及分异。另外,短小芽孢杆菌有望作为潜在的生物吸附剂应用于稀土元素提取及回收。

基于AHP和GIS技术的桂林规划城区工程建设适宜性评价

文章采用AHP方法赋权计算桂林市规划城区工程建设适宜性的评价指标权重,基于地理信息系统平台利用多因素综合法计算其工程建设适宜性指数,使用GIS空间分析技术对桂林规划区工程建设适宜性进行分区可视化评价。结果表明:桂林规划城区的工程建设适宜性整体较好,以适宜、较适宜为主,其中适宜区与较适宜区分别占总面积的3.1%和48.3%,适宜性差区为11.4%,不适宜区为37.2%。建议桂林规划城区建设选址应在适宜区和较适宜区,避免适宜性差区,重大建设选址避开不适宜区;在适宜性差区应注意现有地质灾害和可能诱发的地质灾害、地基不均匀沉降等问题的防治;不适宜区建议规划为生态用地,作为桂林旅游城市的生态屏障。

高铁低品位红土镍矿酸浸工艺研究

研究了用硫酸从印尼某高铁低品位红土镍矿中加压酸浸镍、钴、铁,并探讨了浸出渣中铁品位变化及常压、加压下的浸出动力学。结果表明:在酸矿比260 kg/t、温度250℃(对应水蒸气压力4.0 MPa)、液固体积质量比3/1、搅拌速度300 r/min、粒度100目、反应时间1 h条件下,镍、钴、铁浸出率分别为98.1%、98.3%、4.7%,铁品位可达51.3%;加压和常压下,镍、钴浸出过程均符合界面化学反应控制的收缩核模型,加压下反应活化能分别为116、91 kJ/mol,常压下反应活化能分别为41、53 kJ/mol;常压下主要是针铁矿的浸出,高压下主要是铬铁矿、磁铁矿等矿相的浸出。

广西贺州杉木冲建筑用花岗岩矿地质特征

广西贺州杉木冲建筑用花岗岩矿赋存于加里东期大宁岩体内,主要岩性为中粒斑状黑云母二长花岗岩和中粒斑状角闪石黑云母花岗闪长岩。通过对花岗岩矿地质特征、矿石质量及加工性能进行研究分析认为,该花岗岩矿的物理性能满足低等级建筑石料用花岗岩的工业指标要求,矿石加工工艺流程简单,加工技术性能良好,但矿石质量不稳定,应加强产品质量检测。

桂西北某卡林型金矿区地下水重金属污染特征研究

为摸清桂北某卡林型金矿区地下水环境重金属污染特征,分别在丰水期和枯水期对矿区的地下水进行取样监测,并采用标准指数法对监测结果进行评价。结果显示,研究区中的地下水受到重金属污染,主要的重金属污染因子为砷、铅、锑,污染程度从高到低依次为砷、铅、锑;地下水的pH值、铜、锌、镉、铬(六价)、汞的含量均满足《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)Ⅲ类标准的要求;污染范围主要在矿区内,没有对外环境地下水造成污染。

广西越城岭地区香炉山铷矿矿石特征及铷的赋存状态研究

铷(Rb)是稀有金属,其资源分布特征和开发利用一直是国内外重点关注对象。本文以广西越城岭地区香炉山铷矿床为研究对象,利用化学分析、光学显微镜鉴定、TIMA以及LA-ICP-MS等微区分析手段查明了矿床中不同类型矿石的矿物组成和化学成分特征,并在此基础上,对不同类型矿石的物质组成特征及其中铷的赋存状态进行了详细研究。研究结果表明,香炉山矿石中含铷矿物为白云母、钾长石和斜长石,其中Rb含量由高到低为白云母>钾长石>斜长石,钾长石是Rb的主要载体矿物,Rb在钾长石中不均匀分布;二长花岗岩和中细粒二长岩的钾长石中Rb占比均大于80%,表明香炉山铷矿床属于长石型铷资源。

水淹塌陷矿山疏干水量计算方法研究

通过系统收集卢安夏矿区以往地质资料,并辅以现场调查工作,对水淹条件下的卢安夏矿区水文地质条件进行研究,结合矿山历史开采资料计算采空区积水、矿坑疏干静态地下水量、动态涌水量,并结合矿山三次排水资料,对静态水量和矿坑涌水量结果进行验算,为矿山下一步恢复生产建设提供参考,同时可为同类型水淹矿山的重新开发提供水量计算新思路。

基于Visual MODFLOW的红层地区某钛白粉厂地下水污染物运移模拟研究

数值模拟技术是保护地下水环境的有效方法,但实际中获取准确的水文地质参数难度较大,如何准确获取参数成为数值模拟技术应用成败的关键。基于该关键问题,本文以广西某钛白粉厂为例,在查明水文地质特征基础上,应用Visual MODFLOW软件建立地下水流数学模型和溶质运移模型。选取钛白粉厂主要污染物COD、氨氮和氟化物作为预测因子,预测其在地下水中运移情况。结果反映钛白粉厂污水处理车间和污水调节池发生渗漏未对下游地谷岭造成影响。本次模拟的预测结果对该区地下水的保护有着重要意义。

刚果(金)地质特征与主要矿产资源概况

刚果(金)主要由刚果盆地和环盆地高原组成,盆地主要由中生代到新生代地层及近现代沉积物组成,沿着盆地内边缘分布有泛非时期的火山沉积物,环盆地高原主要为抬升的前寒武纪基底。刚果(金)优势金属矿产资源主要分布环盆地高原的加丹加新元古代铜-钴多金属成矿带、KIB-KAB中元古代锡-铌-钽-钨多金属成矿带、刚果东北太古代绿岩带型金-铁多金属成矿带上,而金刚石则主要分布开赛及东北部地区中新生代金刚石成矿区内。

珊瑚钨锡矿区矿山地质环境和生态环境分析与综合治理研究

文章分析了珊瑚钨锡矿区矿山地质环境现状和存在的主要问题,指出当前珊瑚钨锡矿的不良地质环境问题主要是废渣废石、土地破坏、水土流失、环境污染以及潜在的崩塌、滑坡、泥石流等重大地质灾害,并根据这些问题提出了土地平整、植被修复和排洪渠治理等恢复治理对策。

西藏达龙钨钼矿床地质特征及成矿环境研究

西藏达龙钨钼矿床位于冈底斯成矿带东段北侧,受达龙区域断裂带控制。矿体呈脉状、板状、囊状产于硅化石榴石板岩、透辉石矽卡岩中。WO 3平均品位0.212%；Mo 平均品位0.091%；Zn 平均品位3.10%。流体包裹体测温结果显示钨钼成矿温度为320℃,铜锌矿化发生在200℃。硫同位素δ34 S测定为3.5‰~5.5‰,说明成矿物质具深源特征。辉钼矿 Re-Os 年龄测定,模式年龄介于63.2~68.1Ma,成矿发生在喜山早期。钨钼成矿主要与黑云母花岗闪长岩侵位形成的矽卡岩化有关。

西大明山铅锌矿田成矿带地质解译及矿化蚀变遥感信息提取研究

通过收集西大明山铅锌矿田成矿带地质、遥感、已知矿点等资料,利用TM遥感图像处理技术,在假彩色合成及比值假彩色合成图像上提取与铅锌矿成矿有关的构造、围岩蚀变信息,并在TM图像上地质解译出线性、环形构造,将所获得的多种遥感信息进行复合。结合该区域已知资料,综合圈定出5个成矿远景区,为西大明山地区进一步开展矿产资源调查工作提供了基础资料和科学依据。

广西贺州福安银多金属矿两类石英脉地质地球化学特征对比研究

通过对福安矿区进行1︰2000地质调查及构造地球化学找矿工作,确定了矿区出露Ⅰ型和Ⅱ型两种成因类型石英脉,并总结了两类石英脉的矿物组成、产状、形态、规模及产出位置。微量元素参数统计显示,Ⅰ型石英脉相对富集Cu、Pb、Zn、W、Mn、Mo、Sn、Ag、Co、As、Sb、Bi、Au元素;Ⅱ型石英脉相对富集铁族元素Cr、Ni、V、Ti。聚类分析及对应分析表明,Ⅰ型石英脉与成矿关系密切,且成矿具多阶段性;Ⅱ型石英脉有后期成矿事件一定程度的叠加。稀土元素分析显示,Ⅰ型石英脉稀土元素总含量较低,分异较弱,说明其形成于深源,为岩浆热液成因;Ⅱ型石英脉稀土元素具LREE的特征反映了其浅源的成因,为构造动力压泌作用形成,来自于围岩。

我国钴镍矿床的成矿规律、科学问题、勘查技术瓶颈与研究展望

钴镍矿床主要有四类:岩浆型、红土型、沉积岩-变沉积岩容矿型和热液型。本文提出“纽带矿床”的概念,是指兼具多种不同类型或不同成矿元素组合的矿床,是不同矿床类型之间连接以及与成矿理论连接的结合点,也是成矿模型与找矿模型之间的纽带。从金属共生关系的角度看,镍矿普遍伴生钴,但钴矿未必有镍;从元素地球化学的角度看,钴和镍在深部岩浆过程多共生,而在浅表热液、风化和沉积等过程多分离。据此提出钴镍成矿的关键科学问题为钴镍共生、分离和富集机理,主要包括:(1)岩浆-热液过程中的钴镍分离与富集机理;(2)风化-沉积过程中的钴镍共生-分离-富集机理。通过对四种类型典型矿床和纽带矿床的解剖,结合实验岩石学及数值模拟计算与钴镍赋存状态及富集规律的研究,有助于建立完整的钴镍成矿理论体系。同时,从更大尺度上来看,钴镍成矿和重大地质事件具有一定的耦合关系,镁铁-超镁铁岩体的成矿差异与构造背景息息相关,而热液改造在钴超常富集方面可能起到至关重要的作用。钴镍矿床赋矿地质体产状复杂多变,含矿岩体与围岩之间物性相似,钴-镍赋存状态多样,迫切要求解决钴镍矿床勘查的关键技术问题为多元多尺度勘查技术体系与含矿性评价,主要包括:(1)碳质层干扰下有效信号辨别提取技术;(2)小岩体和陡倾斜矿体的精细识别技术;(3)多元信息匹配关联与含矿性评价技术。我国钴镍资源分布特点和成矿特色要求在高效勘查技术体系的研发和集成时应优先考虑岩浆型钴镍矿,而沉积岩-变沉积岩容矿型和热液型钴镍矿床的找矿工作应借鉴同成因矿床或主矿种矿床的勘查方法。

桂林七星公园阴香种群年龄结构研究

选择桂林七星公园中的阴香种群,采用"径级大小替代年龄大小"的方法,进行阴香种群年龄结构的研究,同时绘制了种群的年龄结构图及存活曲线。结果表明:4个样地中,样地2、样地4的阴香种群的年龄结构呈增长型,存活曲线为DeeveyⅠ型;样地1、样地3的阴香种群的年龄结构呈衰退型,存活曲线为Deevey II型。影响阴香种群年龄结构及其动态的主要因素为人为活动干扰。

桂林某建设用地危岩崩塌地质灾害分析及防治措施

危岩崩塌是桂林岩溶地区的主要地质灾害之一,它严重危险着人民的生命财产安全。文章通过对桂林市禄坊生态城危岩体的稳定性及危害分析,提出防治措施,为桂林市岩溶区类似危岩崩塌的预测及防治提供参考。

广西有色金属冶炼行业循环经济评价指标体系的构建及评价方法研究

根据循环经济"减量化、再利用、资源化"的原则和设置指标体系"科学性与可操作性"的原则,结合广西有色金属冶炼行业的生产特点以及循环经济发展情况,研究设置了可评价广西有色金属冶炼行业发展循环经济的指标体系。