尾矿脱水干排

手工金矿尾矿处理方法

2022-01-1249

菲律宾被认为是世界上最大的黄金生产国之一,根据矿业和地球科学局,在 2005 年至 2014 年间,菲律宾生产的黄金中约有 63% 来自手工小规模矿工 。手工小规模矿工产生的尾矿量也很大,通常被倾倒在指定的尾矿池中,并进行最少的处理。

 

菲律宾手工小规模矿工的扩散导致每年处理的手工金矿尾矿迅速增加,这对生活在矿区周围的个人以及周围生态系统的健康构成了相当大的风险。对这些尾矿进行净化可以防止其所含有毒元素的释放,在建筑应用中利用废料是一种可持续的方式,可以最大限度地减少这些废料对环境的影响,例如飞灰、甘蔗渣灰 、大理石等。

 

防止从这些废物中释放有害(例如,重金属)和有毒元素(例如,汞和砷)并同时将它们回收成具有经济价值的东西的一种可能的方法是通过地质聚合。

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地质聚合是通过使用强碱性溶液(例如,NaOH)的低温活化过程使富含铝硅酸盐的材料中的 AlO 4和 SiO 4四面体交联的过程。例如,使用矿渣基地质聚合物来固定铅 (Pb) 和铜 (Cu),即使在中等侵蚀性浸出条件下也保持稳定。重金属通过地质聚合固定可以通过参与平衡归因于地质聚合物基质中的AlO4和 SiO4的负电荷以及通过吸附反应来实现。当金矿尾矿具有所需的特性时,例如大量的非晶硅 (Si) 和铝 (Al) 相以及铝硅酸盐/粘土矿物(例如长石、高岭石和蒙脱石),它们可能是地质聚合物产品的合适原材料具有相当高的抗压强度和长期耐久性。

 

根据尾矿的化学和矿物成分,尾矿废料可用作地质聚合物原料,但可能必须引入一些添加剂以优化机械性能。此外,已知通过添加某些碱活化剂(例如,Ca(OH) 2、NaOH 和 NaOH + NaSiO 3) 在样品中检测到。硅铝比相对较高的尾矿样品(W-CIP、Li-BM 和 W-BM)可以通过与富含铝的添加剂混合来改善硅铝比,以达到地质聚合过程中所需的最佳值或可能探索考虑到它们含有大量CaO,它们作为混合碱活化剂的潜在用途,可以进一步发展成一种“混合”水泥-地质聚合物材料。重要的是要考虑其他含铝和硅的矿物,如蛭石、白云母和叶蜡石在活化和地质聚合过程中对溶解的可能影响。此外,这种低密度的混合材料具有足够的抗压强度,满足了轻质材料未来的建筑应用。最后,使用石灰泥基粉末活化剂成功地将金矿尾矿用作具有较高抗压强度的地质聚合物原料。