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当期目录

2024年 第45卷  第1期

矿产资源地质勘查及综合利用专题
川西九龙花椒坪燕山期花岗岩的厘定及其地质意义
张洪超, 周洪兵, 严波, 孙崇波, 姚文, 谭洪旗
2024, 45(1): 1-7. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.001
摘要(22) HTML(7) PDF(5)
摘要:
这是一篇地球科学领域的论文。川西九龙是目前燕山期花岗岩分布最为集中的地区,有铁厂河、桥棚子-烂碉及新火山岩体。踏卡穹隆外围花椒坪分布有约0.5 km2的花岗岩岩株,本文通过对该花岗岩开展LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,以确定该花岗岩的形成时代及其与周边花岗岩的时空联系,为松潘-甘孜南缘里伍式铜矿的对比研究提供依据。结果显示,花椒坪花岗岩成岩年龄为(163.1±1.4) Ma,该岩体遭受了晚期(146±3) Ma的岩浆作用或构造热事件改造,与周边铁厂河、新火山、洛莫地区花岗岩体经历的地质事件一致。花椒坪花岗岩浆温度为592~727 ℃(平均温度648 ℃),明显低于桥棚子花岗岩浆温度(766~804 ℃),为低温花岗岩。结合区域地质背景,170~140 Ma,松潘—甘孜地块南缘岩石圈处于伸展阶段,早期(163 Ma)以花椒坪为主体的花岗岩浆活动,晚期(146 Ma)遭受了岩浆作用或构造热事件的改造。这一发现丰富了九龙地区燕山期岩浆或构造-热事件。
伊朗霍尔木兹海峡沿岸钾盐矿地质特征、成因分析及提取技术
胡刚, 刘爽, 周宾, 王永生, 缪向亮, 钟豫
2024, 45(1): 8-14. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.002
摘要(18) HTML(8) PDF(2)
摘要:
这是一篇地球科学及矿物加工工程领域的论文。伊朗霍尔木兹海峡沿岸钾盐矿赋存于寒武系Hormuz组盐层内,矿体受褶皱构造控制,形态复杂,形成的“S”形、顶厚、平卧等褶皱形态,矿石类型为氯化物型钾石盐矿石,主要矿石矿物为钾石盐,KCl含量2.5%~35.20%。研究区寒武系为泻湖相沉积,波斯湾含钾卤水持续蒸发形成一套含钾石盐海相蒸发岩序列,受阿尔卑斯早期构造活动影响,含钾盐层受挤压作用,形成盐底辟构造。采用一次粗选一次扫选二次精选及浮选精矿加洗涤的实验流程,可以获得了含KCl(湿基87.44%,干基91.14%)或KCl(湿基88.97%,干基93.69%)两种的氯化钾产品,KCl回收率分别为85.93%、81.70%,钾盐选矿指标良好。
川西里伍岩群中石榴子石矿物化学特征及其对变质温度的限定
黄驰轩, 谭洪旗, 杨玉龙, 王强, 胡军亮, 唐尧
2024, 45(1): 15-26. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.003
摘要(17) HTML(8) PDF(1)
摘要:
这是一篇地球科学领域的论文。为揭示江浪穹隆核部里伍岩群中石榴子石的矿物化学特征及其变质温度,本文选择了发育在不同位置的石榴子石矿物开展了主量、微量和稀土元素分析测试。结果表明,江浪穹隆片岩中的石榴子石端元组成主要为铁铝榴石(Alm),利用ICP-MS(平均含量85.82%)和LA-ICP-MS(平均含量83.51%)获得的铁铝榴石(Alm)含量在误差范围内基本一致;稀土元素(REE)总量较高,分配模式呈现明显的轻稀土亏损(LREE)、重稀土(HREE)富集的左倾分配模式,Eu异常不明显,负Ce异常显著;相对富集高场强元素(如U、Ta、Hf),亏损大离子亲石元素(如K、Sr、Ba)。另外,江浪穹隆片岩中利用石榴子石矿物获得的变质温度为512~583 ℃,形成的变质压力较低,且变质温度与至新火山花岗岩的距离呈负相关关系。综上,江浪穹隆经历了高绿片岩相的巴罗式变质作用。
宁夏铜矿成矿地质特征与成矿规律
陆茂欣, 向连格, 王红, 汪栋刚, 马风华, 李通
2024, 45(1): 27-31, 40. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.004
摘要(15) HTML(9) PDF(0)
摘要:
这是一篇地球科学领域的论文。宁夏铜矿资源相对贫乏,现已基本查明铜矿产地15处,其中做过勘查工作的矿床有6个,累计查明铜金属量29 210.71 t。铜矿床类型有浅成中-低温热液型矿床和砂矿型矿床两类,成矿作用为岩浆作用、沉积作用、含矿流体作用(非岩浆-非变质作用)。铜矿产地主要分布于卫宁北山地区、香山地区、南西华山地区及六盘山南部地区,成矿时代为加里东期、华力西期、印支期、燕山期,其中以加里东期和燕山期为主。根据对现有矿床(点)的成矿地质规律的研究,将岩浆热液型和陆相沉积型作为重点预测类型。依据矿床成矿系列的物质组成,厘定出5个与铜相关的矿床成矿系列,总结了铜矿成矿谱系,提升了铜矿成矿规律研究的程度,为宁夏铜矿资源的潜力评价预测工作提供了理论依据。
基于地球物理电性特征的踏卡穹隆构造研究
姚文, 曹仁良, 谭洪旗, 张洪超, 严波
2024, 45(1): 32-40. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.005
摘要(16) HTML(9) PDF(1)
摘要:
这是一篇地球科学领域的论文。踏卡穹隆与江浪穹隆位于松潘—甘孜地块南缘,地质特征显示其物质组成、变质-变形特征较为相似。江浪穹隆发现有里伍、黑牛洞、中咀等铜锌矿床,但踏卡穹隆同层位还未发现相似矿床。为查明踏卡穹隆中深部构造特征及成矿的关系,本次开展了不同时代地层的地球物理电性参数测定和音频大地电磁测深剖面,以获得地下中、深部电性特征。结果表明,穹隆总体显示为两侧低、中阻,核部高阻为主夹杂低阻的特征,整体电性特征与穹隆结构的时空规律相吻合。深部电性剖面中出现3条主要低阻异常带,推断为低阻岩性、断层或构造破碎带的反映;3条主要高阻异常带,推断为踏卡穹隆内完整的中、高阻特征的中元古界里伍群上段(Pt2l3)岩体反映。上述认识为探索踏卡穹隆中、深部地质空间结构提供了地球物理学上的证据。
广西西大明山矿集区弄屯铅锌矿成矿特征及矿床成因探讨
冯洋洋, 付伟, 李根, 万宏宇
2024, 45(1): 41-49, 91. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.006
摘要(17) HTML(7) PDF(0)
摘要:
这是一篇地球科学领域的论文。西大明山多金属矿集区是广西矿产资源勘查重点关注地区,在大规模找矿工作的推动下,新发现了弄屯大型铅锌矿床,目前对该矿床的成矿特征尤其矿床成因方面的认识仍停留在表象阶段。为了查明弄屯铅锌矿床的成矿机制,本文在详细的野外地质调查和前人工作基础上,系统总结了弄屯铅锌矿床的区域成矿地质背景、矿区和矿床地质特征,分析矿床成因。研究表明:弄屯铅锌矿床属于岩浆热液型矿床,其成矿流体起源于岩浆流体,后期混入大气降水,流体在长距离运移途中萃取了地层中的Pb、Zn等矿质元素,并与来自岩浆流体的S结合形成 [HS]-配位体络合物,在断裂带中汇聚并向浅部运移,进而形成脉状铅锌矿体。鉴于此,本文建立了弄屯铅锌矿床的成矿模式,为今后的找矿勘查工作提供必要的思路和依据。
沟系土壤地球化学测量在丹巴县永西金多金属矿区普查中的应用
洪剑, 周珊珊, 张杰, 许军, 黎汶东
2024, 45(1): 50-61. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.007
摘要(20) HTML(9) PDF(2)
摘要:
这是一篇地球科学领域的论文。本文通过在丹巴县永西金多金属矿普查矿区开展的1∶25000沟系土壤地球化学测量工作,揭示了该地区以金、银、砷、锑为代表的元素地球化学特征及异常分布规律,发现了一批有价值的地球化学综合异常,对地球化学异常区的找矿潜力进行分析,进一步缩小了找矿范围,圈定了1个找矿靶区,对该靶区实施工程验证,取得了较好的找矿效果,证明沟系土壤地球化学测量方法在本区的地质勘查工作中是有效的,为进一步的地质工作提供了科学依据。
黔北—滇东二叠纪锰矿主要成矿规律与成矿区带划分
刘志臣, 周琦, 杨瑞东, 杜远生, 陈登, 肖林
2024, 45(1): 62-72. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.008
摘要(18) HTML(8) PDF(1)
摘要:
这是一篇地球科学领域的论文。锰矿为我国十分紧缺的战略矿产之一。黔北-滇东地区是我国二叠纪锰矿最典型的分布区,在全球晚古生代也较为少见,该区锰矿资源丰富,找矿潜力巨大,称为“遵义式锰矿”。研究表明,该区锰矿产于二叠纪茅口晚期,分布严格受黔北裂谷盆地控制,锰矿在地堑盆地中心喷溢沉积成矿,在地垒区则无锰矿分布,矿体空间展布方向与盆地展布方向基本一致。其中,黔北遵义-黔西地区锰矿在空间上分布于盆地相区,并可分为中心相、过渡相、边缘相等三个锰矿相带,进一步指示了锰矿具体成矿位置,显示了锰矿受盆地中心控制非常明显的特点。在划分的遵义-宣威锰矿成矿带的基础上,详细划分出遵义-黔西锰矿成矿亚带中深溪—八里、龙坪—兴隆、团溪—尚稽、黔西4个锰矿矿集区,以及水城-宣威锰矿成矿亚带中水城—纳雍、格学2个锰矿矿集区。该研究成果对寻找黔北—滇东二叠纪隐伏锰矿床,开展成矿预测,具有重要的意义。
川南攀西地区茅坪石墨矿地球化学特征及成矿时代
刘治成, 郑梦天, 郭宇衡, 段威, 周勇, 刘博, 唐文春
2024, 45(1): 73-84. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.009
摘要(15) HTML(7) PDF(0)
摘要:
这是一篇地球科学领域的论文。茅坪石墨矿是近年新发现的超大型晶质石墨矿床,位于上扬子古陆西缘的康滇断隆带中北段,成矿物质来源及其成矿时代研究较为薄弱。矿体赋存于中元古界天宝山组浅变质岩中,本文主要开展了矿石主量、微量及稀土元素地球化学特征研究。结果表明含矿岩层原岩为副变质岩,一套含碳质石英粉砂岩,沉积于缺氧环境。微量元素特征指示矿体原岩由近海陆源碎屑物沉积形成,矿石稀土含量(ΣREE)平均为158 g/t,δ Ce值平均为0.63,呈弱负异常,δ Eu值平均为0.69,呈负异常,具滨海潮坪相沉积特征。石墨矿体δ13C值为-28.35‰~-29.08‰,平均为-28.59‰,表明成矿碳质主要为有机碳。昔街角闪二长闪长岩锆石的LA-MC-ICP-MS 锆石U-Pb 年龄为(823.4±3.6) Ma,晚于天宝山组火山岩形成时代(954 Ma),代表了石墨矿受叠加变质时间。综上,该矿床成因类型为沉积-变质型,其变质作用可能包括晋宁期区域动力变质作用并叠加了接触变质。
藏南高温地热水锂资源及其提取利用技术经济性探讨
周总瑛, 罗璐, 靳迪
2024, 45(1): 85-91. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.010
摘要(14) HTML(6) PDF(0)
摘要:
这是一篇地球科学领域的论文。基于藏南高温地热水锂资源分布特征、成因机制、锂提取技术和经济性研究不足。本文通过板块构造分析、地热水组分测试、盐湖锂提取技术的适用性对比分析和建立地热水提取锂的经济评价模型,取得了如下成果:(1)藏南地热水锂主要分布在雅鲁藏布江深大断裂带两侧及其南部,富含锂花岗岩围岩淋滤和岩浆热液,为富锂地热水的形成提供了丰富的锂来源;(2)根据地热水锂具有低浓度和低镁/锂比的特性,选择了萃取法和沉淀法两种技术用来提取地热水锂元素;(3)以古堆地热田某地热井,其地热水锂浓度为23.5 mg/L,采用萃取法工艺提锂为例,建立经济评价模型,采用现金流量法对经济性进行评估,经济评估结果表明,当碳酸锂价格不低于25万元/t情况下,地热水提锂项目具有良好的经济效益。
宁夏矿产资源开发利用状况及方向
马风华, 张勇, 张晓东, 田硕丰
2024, 45(1): 92-98. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.011
摘要(15) HTML(6) PDF(1)
摘要:
这是一篇矿业工程领域的论文。矿产资源是经济社会发展的重要物质基础,摸清矿产资源家底,掌握矿产资源开发利用状况,对科学制定资源战略规划和政策,守住矿产资源安全底线具有重大意义。宁夏煤炭及非金属建材矿产资源遍布全区,具有量大质优的特点;金属矿产资源主要分布在卫宁北山及香山地区,呈规模小品质差的特点;煤、石膏、石灰岩、硅石、镁矿、盐矿及砂石土矿是宁夏的优势矿产资源。近年来,宁夏矿产资源开发利用从多样化向单一化、从粗放式不断向集约化、从规模化向高质量发展。宁夏矿产资源开发利用将从统筹矿产资源开发利用,发挥矿产资源区位优势;构建优势矿产资源开发利用产业链,促进矿产资源开发过程中各类产品全过程利用;促进矿产资源精准定位、优质优用,体系构建、多级利用,储采兼顾、长远利用的战略目标等多个方面着手,最大程度将矿产资源储量转变为经济社会发展动量。
西藏加查堆花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学及地质意义
永忠拉达, 卢君勇, 索朗顿旦, 罗兴海, 祝建华
2024, 45(1): 99-108, 134. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.012
摘要(19) HTML(8) PDF(1)
摘要:
这是一篇地球科学领域的论文。冈底斯带岩浆岩是青藏高原基础地质研究中的热门问题。现已有的研究主要集中在中新生代,本文对早古生代代表岩体加查堆似斑状黑云母二长花岗闪长岩利用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年方法,结合岩石地球化学特征及各类图解法对加查堆花岗岩物源及区域构造属性进行分析,经研究表明岩石具有富铝(SiO2平均含量68.89%)、高碱(Na2O+K2O平均含量6.26%)、富钾(K2O/Na2O=1.03)、低TiO2(平均为0.50%)和准铝质(铝饱和指数A/CNK=0.933~1.033,平均0.991)的高钾钙碱性岩系特点。稀土元素表现Eu处呈负异常明显,为Eu亏损型,Ce具弱负异常;微量元素显示大离子亲石元素Rb、Th、Nd、La、K富集;高场强元素Nb、Ba、U、Ta、Ce、Sm、Ti亏损特征;反映了岩浆来源壳幔混合型,并有俯冲洋壳熔融存在。锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素年龄为345.3±1.8 Ma,其形成时代为早石炭世。投点均落入I型花岗岩区,图解显示其形成于大陆岛弧环境,岩石经历了从板块碰撞前→同碰撞造山过程,显示了岩浆演化过程较长;火山岩组合及其地球化学特征标志着岛弧产生(初始岛弧)→发展(早期岛弧)→成熟(成熟岛弧)的演变过程。
熊耳山矿集区小河流域水体及底泥重金属污染评价
张登峰, 孙建伟
2024, 45(1): 109-119. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.013
摘要(11) HTML(4) PDF(1)
摘要:
这是一篇矿山环境领域的论文。河流是矿产资源开发过程中产生的重金属最主要的迁移途径和汇聚地,熊耳山矿集区矿产资源开发对河流的影响程度尚不清晰。为准确掌握熊耳山矿集区矿产资源开发对河流重金属的影响,以矿集区内小河流域的水体和底泥为研究对象,分析了小河干流及其主要支流水体和底泥中Cu、Pb、Zn、Cd、As、Hg重金属含量特征。用单项污染指数和内梅罗综合污染指数法对水体重金属污染程度进行评价;用地质累积指数法和质量基准法对河流底泥中重金属累积程度和污染程度进行评价。结果表明,小河流域水体中6种重金属平均含量在0.08~289.86 μg/L之间,污染程度As>Hg> Cd>Pb>Cu>Zn,主要重金属污染物为As、Hg,主要污染河段分布于矿业活动强烈区,矿产资源开发是引起河流水体污染的主要因素。Cu、Pb、Zn、Cd、As、Hg在小河流域河道底泥中累积效应显著,重金属污染程度严重,质量基准法评价结果显示,小河流域底泥中Pb、Cd、Cu、Zn、As、Hg所有样品均严重污染,综合地质累积指数法和质量基准法评价结果,小河流域河道底泥污染程度:Pb>Cd >Cu>Zn>As>Hg,其中 Pb、Zn、Cu、Cd是主要污染元素, Hg,As是次要污染元素。研究认为:熊耳山矿集区矿产资源开发是引起小河流域水体、河道底泥重金属污染的主要因素,已经对河流水体和底泥造成不同程度的重金属污染,加强矿产资源开发全过程的源头治理和监管,是保护和改善小河流域重金属污染的根本手段。
渝南地区铝土矿资源可利用性研究
高原, 黄培培, 郑绪忠, 张雄, 姜良美, 黄波, 张勇
2024, 45(1): 120-127. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.014
摘要(15) HTML(6) PDF(4)
摘要:
这一篇矿业工程领域的论文。为进一步研究渝南地区铝土矿资源的开发利用前景,本文采用实地调查法、问卷调查法、资料收集法等方法,通过构建矿产资源可利用性评价指标体系,基于层次分析及加权叠加法的评价模型对渝南地区铝土矿资源的可利用性进行深入研究和评价。首先根据专家打分结果,选择平均得分排名前12的指标作为本次评价指标,其次采用层次分析法确定12个评价指标的权重,最后运用加权叠加法确定各矿区的评价指数。评价指数得分数值越高,铝土矿资源的可利用性越高。渝南地区15个铝土矿区中无易利用矿区,可利用矿区4个,近期难利用矿区7个,难利用矿区4个。利用层次分析法和加强叠加法所建立的评价模型可为铝土矿资源的可利用性评价提供科学参考。
矿物工程
矿浆难免离子对铅锌硫化矿分离的影响研究进展
徐宏祥, 庞增瑞, 黎全, 胡明振, 邓久帅, 张茜
2024, 45(1): 128-134. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.015
摘要(18) HTML(4) PDF(2)
摘要:
这是一篇矿物加工工程领域的论文。矿浆溶液中普遍存在一些难免离子,并且其中存在的难免离子对铅锌硫化矿的浮选分离有着重要影响。矿浆中难免离子主要来源于选厂用水、矿物自身溶解、活化剂或者抑制剂解离以及流体包裹体释放引入的原生离子和磨矿过程中引入的次生离子。本文对矿浆中引入的原生离子以及磨矿体系引入的次生难免离子对铅锌硫化矿浮选分离的影响进行了总结分析发现,不论是原生离子还是次生离子对铅锌硫化矿浮选行为的影响均较为明显,较多的学者针对这种现象进行了大量的研究。通过药剂调控以及改变磨矿环境等方法已经取得了较大的突破,为后续研究者提供了重要的研究思路。本文的关注点是将前人的研究成果与现场工艺紧密结合,在不影响工业经济情况下如何从源头消除难免离子,如何从现场工艺中降低难免离子对浮选指标的影响仍是未来研究的重要方向。
刚果(金)某铜钴矿浸出新工艺
曹耀华, 王威, 刘红召, 柳林, 张博
2024, 45(1): 135-138. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.016
摘要(19) HTML(4) PDF(2)
摘要:
这是一篇冶金工程领域的文章。刚果(金)某铜钴矿为氧化矿,铜钴含量分别为Cu 3.43%和Co 0.42%。本文采用浸出液五级循环浸出工艺浸出铜和钴,在硫酸用量为矿石质量的7.4%、亚硫酸钠用量为理论量的1.68倍、磨矿粒度-74 μm 75%、浸出温度45 ℃、浸出液固体积质量比2/1~3/1、单级浸出时间4 h的实验条件下,铜浸出率96.85%、钴浸出率95.67%。该工艺在确保铜钴浸出率的情况下,比一级浸出降低硫酸用量6 kg/t、浸出过程总溶液量减少约1/4,降低了酸耗、减少了后续钴沉淀和铜萃取处理液量。
四川马边某低品位磷矿选矿实验
陈福林
2024, 45(1): 139-143. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.017
摘要(13) HTML(2) PDF(2)
摘要:
这是是一篇矿物加工工程领域的论文。对四川马边某低品位镁质磷矿开展了化学组分、矿物组成及嵌布特征研究,矿石主要有用矿物为胶磷矿,主要脉石矿物为白云石,有用矿物和脉石嵌布粒度较细,宜采用单一反浮选法实现其经济利用。经一系列条件实验确定矿石适宜磨矿细度为-0.074 mm 65%,浮选工艺为一段粗选、两段精选、两段扫选、中矿顺次返回,以文中浮选闭路工艺流程及参数,在原矿含P2O5 18.44%、MgO 9.52%条件下,获得了产率43.97%,P2O5品位33.86%,MgO品位1.35%,P2O5回收率81.84%的磷精矿,工艺成本较低,可使低品位磷矿得到较好经济利用。
非洲某高磷铁矿氧化焙烧-气基还原-磁选
吴世超, 高瑞琢, 孙体昌, 黄武胜, 延黎
2024, 45(1): 144-148, 154. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.018
摘要(18) HTML(2) PDF(1)
摘要:
这是一篇冶金工程领域的论文。针对高磷铁矿石气基还原存在球强度低以及还原温度高的问题,提出了氧化焙烧-气基还原-磁选新工艺。考查了氧化温度以及脱磷剂种类对氧化球抗压强度的影响,并找出了符合竖炉强度要求的氧化焙烧条件,在此基础上,研究了还原温度、还原气体总流量、还原气体组成以及还原时间对提铁降磷的影响。结果表明,在Na2CO3用量10%,氧化温度1200 ℃,氧化时间60 min,还原温度950 ℃,H2与CO的流量分别为3.75 L/min以及1.25 L/min,还原时间180 min的条件下,可获得铁品位91.15%、铁回收率93.07%和磷含量0.14%的粉末还原铁。扫描电镜结果表明,粉末还原铁中的磷以机械夹杂的形式存在,磷是通过磨矿-磁选除去。
三种阴离子捕收剂吸附彩钼铅矿表面的分子动力学研究
祝亚, 张西山, 宋宝旭, 晏丽鑫, 李文艺
2024, 45(1): 149-154. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.019
摘要(11) HTML(2) PDF(0)
摘要:
这是一篇矿物加工工程领域的论文。以油酸钠、十二烷基磺酸钠、苯甲羟肟酸三种阴离子捕收剂在彩钼铅矿{112}表面的吸附为研究对象,首先考查了矿浆pH值和捕收剂种类对彩钼铅矿吸附行为的影响,然后采用Materials Studio中Dmol3模块和Forcite模块,对三种捕收剂的吸附行为进行了前线轨道理论分析和分子动力学模拟研究。结果表明,在各捕收剂适宜的pH值范围内,油酸钠和十二烷基磺酸钠对彩钼铅矿的捕收性能更强;计算模拟研究结果表明,三种捕收剂对彩钼铅矿{112}面均表现出较强的吸附作用,彩钼铅矿晶体表面的钼原子由于原Mo-O键的断裂,表现出了更强的吸附活性,与捕收剂极性基中的单键氧原子共同组成了吸附作用的活性质点,对比吸附作用有效质量和相互作用能,三种捕收剂对彩钼铅矿的吸附能力大小依次为:油酸钠>十二烷基磺酸钠>苯甲羟肟酸,与浮选行为研究结果一致。
Z-200体系下Pb2+,Zn2+对黄铜矿可浮性的影响及其机理
鱼博, 何廷树, 王鑫, 贺寒冰, 王宇斌
2024, 45(1): 155-159, 166. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.020
摘要(14) HTML(4) PDF(0)
摘要:
这是一篇矿物加工工程领域的论文。黄铜矿、方铅矿和闪锌矿通常会相互伴(共)生,为了探究Pb2+和Zn2+对黄铜矿浮选行为和表面性质的影响,本研究对黄铜矿进行了单矿物浮选实验,并利用溶液化学计算、Zeta电位和XPS检测等方法,对比研究了Pb2+和Zn2+对黄铜矿浮选行为和表面性质的影响。黄铜上的 Zn2+。矿石可浮性影响的差异。测试结果表明,Pb2+和Zn2+都会吸附在黄铜矿表面,改变黄铜矿表面的Zeta电位,抑制黄铜矿的可浮性,并且随着pH值的升高,抑制作用增强;结合浮选实验结果可知,浮选所处的矿浆pH值范围内,锌主要以Zn(OH)2沉淀的形式吸附在黄铜矿表面从而对黄铜矿的浮选产生抑制效果,所以Zn2+对黄铜矿浮选的抑制效果要比Pb2+显著;且XPS分析结果表明,Pb2+和Zn2+都能在黄铜矿表面形成沉淀物,并以化学吸附的形式出现在黄铜矿表面,从而抑制黄铜矿的可浮性。
磷矿反浮选回水体系中难免离子对浮选行为的影响
周兴杰, 梁欢, 朱倪, 胡大勇, 何东升
2024, 45(1): 160-166. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.021
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摘要:
这是一篇矿业工程领域的论文。氟磷灰石及白云石在反浮选酸性介质中易溶解出Ca2+及Mg2+,并在回水循环过程中存在“累积效应”,对浮选指标造成不良影响。本实验以氟磷灰石、白云石及石英三种单矿物为研究对象,研究了不同循环次数的回水对三种单矿物浮选回收率的影响,研究表明,当pH值为5,循环次数达到3次后,白云石与氟磷灰石回收率差值由72.21 %降低为64.19 %,石英的回收率基本维持10%左右;而循环次数达到5次时,白云石与氟磷灰石回收率差值略微回升为69.74 %,石英的回收率略微降至11.22 %。本研究通过测定回水循环体系下离子溶出量、矿物表面的Zeta电位以及矿物表面的离子吸附量等分析手段,揭示了不同循环次数的回水中溶解离子对三种单矿物的作用机理。
FeCl3改性活性炭脱硫性能研究
胡谦, 刘然, 赵俊, 吕庆
2024, 45(1): 167-173. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.022
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摘要:
这是一篇环境工程领域的论文。实验采用浸渍法,以FeCl3作为改性剂对活性炭进行改性,研究其脱硫能力。实验研究了改性剂浓度、焙烧温度、反应温度对改性活性炭脱硫性能的影响。研究表明,随着改性溶液浓度的增加,活性炭表面附着的Fe2O3随之增加,改性活性炭的比表面积和总孔容均降低,平均孔径增加;随着焙烧温度升高,活性炭表面附着的Fe2O3数量持续增加,焙烧温度超过300 ℃时,活性炭表面的孔隙结构出现烧结现象,降低改性活性炭的脱硫性能;随着反应温度升高,FeCl3/AC-0.15的吸附性能先升高再降低。当FeCl3改性溶液浓度为0.15 mol/L,焙烧温度300 ℃,反应温度为60 ℃时,改性活性炭的脱硫效率最高。
水淬硅锰渣的机械粉磨特性
邢质冰, 韩凤兰, 李茂辉, 杨保国, 郑彬, 刘腾腾
2024, 45(1): 174-180. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.023
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摘要:
这是一篇矿物加工工程领域的论文。根据机械力化学原理,采用振动磨的方式对水淬硅锰渣进行粉磨,通过研究粉磨时间对水淬硅锰渣粉比表面积、粒度分布、活性评价等影响,并使用比表面积和激光粒度分析仪、XRD和SEM等表征方法对水淬硅锰渣粉的比表面积、粒径分布、难磨物相和颗粒形貌进行了探讨,同时也研究了不同粉磨时间的水淬硅锰渣粉作掺合料对地聚物抗压强度的影响。结果表明,随着粉磨时间延长,硅锰渣粒度分布逐渐左移,颗粒粒径逐步细化,石英相逐渐向无定形结构转变。从成本角度考虑,当粉磨时间为25 min、比表面积为1.8281 m2/g时作粉煤灰地聚物掺合料时,28 d抗压强度可达26.79 MPa。并确定出难磨物相为直锰辉石晶体结构,以及不同的含锰物相。
沥青炭包覆对球形石墨电化学性能的影响
刘淮亮, 张凌燕, 邱杨率, 丁大发, 尹伟飞
2024, 45(1): 181-186. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.024
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摘要:
这是一篇矿物材料领域的论文。通过沥青包覆球形晶质石墨和炭化处理制备出锂离子电池负极材料,系统探究了沥青软化点对沥青炭化包覆球形晶质石墨负极材料结构和电化学性能的影响。结果表明,沥青炭化包覆后在石墨表面形成了一层无定形炭,改善了球形晶质石墨的表面形貌,但未改变其晶体结构;高沥青软化点包覆后的复合材料具有更好的电化学性能和循环稳定性,在温度为280 ℃条件下,经过30次循环充放电后容量没有明显的衰减,容量保持率为85.07%,比未处理的试样提高了4.74%。
高岭土对含有Cu2+和Pb2+污水吸附性实验
李松良, 刘荣荣, 张伟东
2024, 45(1): 187-193. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.025
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摘要:
这是一篇环境工程领域的论文。为了研究高岭土对含有Cu2+和Pb2+污水吸附性能的影响,开展了不同初始浓度、温度、吸附时间、高岭土掺量和pH值作用下高岭土吸附重金属离子实验,并分析了高岭土对Cu2+和Pb2+共同吸附实验结果。结果表明:高岭土吸附金属Pb2+离子的效果要好于高岭土吸附金属Cu2+离子的效果。结合实验结果和经济效益而言,在初始浓度为200 mg/L,pH值为6、温度为30 ℃,高岭土掺量为1.5 g,吸附时间为2.0 h时,高岭土对金属Pb2+和Cu2+离子的吸附效果较优,其中金属Pb2+离子的吸附量分别达到了56.38、56.22、58.76、35.75、和42.42 mg/g,金属Cu2+离子的吸附量45.99、47.45、47.27、25.26、22.52 mg/g。整体上,高岭土对共同吸附金属离子(Cu2+、Pb2+)的吸附量要小于单一离子的吸附量,这是由于两个金属离子在吸附过程中会相互影响对方的吸附过程。Langmuir模型对实验曲线的拟合度要远远高于Freundlich模型对实验曲线的拟合度,这就说明了Langmuir等温吸附模型更加适用于高岭土吸附金属离子吸附量的变化规律,进而证明了高岭土吸附重金属离子属于表面吸附,被吸附的重金属离子都是相互独立存在的。
纳米气泡浮选细粒煤的效果及机理
郭思瑶, 董红卫, 赵通林, 张明泽, 马芳源
2024, 45(1): 194-198. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.026
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摘要:
这是一篇矿物加工工程领域的论文。本研究通过改变浮选捕收剂的用量、起泡剂的用量、给矿速度和充气量等可控因素,针对细粒煤在有纳米气泡和常规气泡条件下进行了浮选柱对比实验研究。在此基础上,阐述了纳米气泡对细粒煤的回收机理。实验结果表明:纳米气泡能够有效提高超细煤颗粒的回收率,保持产品灰分相同的情况下可节省约1/2药剂的用量。此外,较低的充气量条件下,浮选体系中引入纳米气泡依然能够获得较好的分选指标。纳米气泡能够优先吸附在疏水颗粒表面使得细颗粒煤团聚成较大的颗粒,增强了气泡与煤颗粒的碰撞概率从而达到强化浮选的效果。
锂渣物化特性及其碱激发制备人造集料实验
邹周, 宋亮, 谢晓东, 侯璐璐, 高杰
2024, 45(1): 199-206. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.027
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摘要:
这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。伴随着我国锂矿冶炼规模增长,锂渣产量逐年增加,其资源化利用的必要性日趋凸显。为探明锂渣的物化性能及其作为胶凝材料制备人造集料的潜力,首先通过实验表征了宜春市锂云母锂渣和澳大利亚锂辉石锂渣的组成和性能,并分析其对碱激发性能的影响。其次,以氢氧化钠为碱激发剂,采用圆盘冷造粒法制备了两种锂渣人造集料,并测试了其抗压强度。最后,通过玻璃电极法、电感耦合等离子体质谱法、离子色谱法和分光光度法等实验论证了人造集料的环境风险。结果表明:锂云母锂渣的物化性质较锂辉石锂渣更适合用于碱激发制备人造集料,所制得的人造集料强度更高,液体浸出物也不具有环境危害性。
贵州某钡渣酸浸渣浮选实验
李德伟, 代文治, 李杰, 李嘉欣, 聂光华
2024, 45(1): 207-210. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2024.01.028
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摘要:
这是一篇矿物加工工程领域的论文。钡渣为有毒固废,大量钡渣堆存严重危害环境且对国土资源造成巨大浪费。酸性浸出钡渣中酸溶钡是钡渣无害处理及回收钡最佳途径之一。论文采用浮选工艺回收富集钡渣酸浸尾渣中硫酸钡,以期实现综合回收钡渣中钡资源。浮选回收钡渣酸浸渣实验研究,在碳酸钠用量2000 g/t,硅酸钠用量500 g/t以及油酸钠用量3000 g/t的条件下,通过一次粗选、四次精选、两次扫选的浮选闭路流程,获得重晶石精矿品位85.38%、回收率69.35%的浮选指标,精矿产品达到工业生产碳酸钡用料重晶石标准。