金属矿山 ›› 2025, Vol. 54 ›› Issue (6): 258-264.
韩福礼1 李识博1,2 代俊芳3 纪雅姝1 安靖怡1 周立志1 耿济世1,2
HAN Fuli 1 LI Shibo 1,2 DAI Junfang 3 JI Yashu 1 AN Jingyi 1 ZHOU Lizhi 1 GENG Jishi 1,2
摘要: 铅锌矿渣在酸性环境中易发生重金属迁移,对矿山及周边地质环境构成潜在生态风险。 研究以陕西秦 岭西段某铅锌矿区废弃矿渣为对象,开展了不同初始酸性环境的静态浸泡试验,并进行了机理分析。 结果表明:① 浸 泡液 pH 值随浸泡时间的延长先缓慢增大后趋于稳定。 随浸泡时间的延长,浸泡液的电导率(EC)在初始 pH = 1、2 情 况下先下降后趋于稳定,在初始 pH= 3 情况下先明显下降后明显上升,在初始 pH = 4、5、6、7 情况下上升后趋于稳定。 ② Zn、Pb、Cu、Cd、Cr 这 5 种重金属元素的释放速率均随着初始 pH 值的增大和浸泡时间的延长整体均呈下降趋势;在 其他因素相同的情况下,5 种重金属元素的释放速率差异可能与各重金属元素溶解、置换速率不同有关。 在初始 pH= 1、2 的环境下,5 种重金属元素的释放量较大,呈现先缓慢增加后减小的特征;在相同初始 pH 环境下,重金属元素 Pb、 Zn 的释放量显著较大,这与矿渣的重金属元素含量以及相关矿物的活性有关。 ③ 随着浸泡的不断进行,孔径 D 的分 布在初始 pH 较低的环境下增加更显著,孔径的大小及连通性显著高于较高 pH 环境下。 ④ 矿样中白云石等碳酸盐 矿物的酸溶过程是影响电导率、浸泡液 pH、孔隙结构等的根本原因;重金属矿物的酸溶是造成重金属离子释放的根本 原因;酸溶过程中生成的弱溶解物在浸渣颗粒及其孔隙与裂隙表面的附着,是阻碍孔隙与裂隙发育及重金属离子溶 出的重要原因。 因此,控制矿堆向环境中释放重金属离子重点应关注堆积环境与堆积时长因素。
中图分类号: