黃鐵礦及其他金屬硫化物礦物在開采過程中伴隨巨大的含硫化物廢石及尾礦生成。這些尾礦暴露在水和氧氣中時,會發(fā)生一系列化學反應,最終形成酸性礦山廢水（AMD）。該種廢水污染非常嚴重,環(huán)境修復極為困難。為了從源頭控制并抑制AMD對環(huán)境的污染,本文以巰丙基三甲氧基硅烷（PropS-SH）為主體鈍化劑,以天然黏土海泡石（SPT）作為“填充劑”,制備了PropS-SH/SPT（PSPT）復合鈍化劑,并以電化學測試法、化學浸取法、生物浸取法探究該種新型鈍化劑對黃鐵礦鈍化性能的影響,并對其鈍化機理進行研究。實驗利用制備的鈍化劑對黃鐵礦進行包膜,之后對原礦和鈍化樣品進行電化學測試、化學浸取和生物浸取測試。通過OCP、CV曲線、Tafel極化曲線和EIS圖的測量得出,復合鈍化劑對黃鐵礦的抗氧化效果相較于純硅烷鈍化劑更好,且復合鈍化劑的鈍化性能與海泡石的投加量有關。當海泡石添加量達到0.8%時,復合鈍化劑鈍化效果達到最佳�；瘜W浸取實驗和生物浸取實驗結果很好的驗證了電化學分析結論。當用P-0.8%SPT復合鈍化劑對黃鐵礦進行包膜處理時,黃鐵礦在化學浸取中的總鐵和SO₄^2-

【文章來源】：湘潭大學湖南省

【文章頁數】：64 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 AMD生成機理
    1.3 AMD控制方法及研究現狀
        1.3.1 末端治理法
        1.3.2 源頭控制法
    1.4 表面鈍化法研究現狀
    1.5 鈍化膜性能的評價方法
        1.5.1 電化學測試法
        1.5.2 化學浸取法
        1.5.3 生物浸取法
        1.5.4 表面潤濕性評價法以及Van Oss理論
    1.6 論文研究目的及主要內容
        1.6.1 研究目的
        1.6.2 研究內容概述
第2章 海泡石含量對復合鈍化劑抗化學氧化性能的影響
    2.1 實驗儀器和藥品
        2.1.1 實驗所需儀器
        2.1.2 實驗所需藥品
    2.2 實驗方法
        2.2.1 黃鐵礦樣品的加工
        2.2.2 電化學工作電極及鹽橋的制備
        2.2.3 黃鐵礦的鈍化包膜
        2.2.4 SEM檢測
        2.2.5 電化學分析測試
        2.2.6 化學抗氧化浸取實驗
    2.3 結果與討論
        2.3.1 PSPT復合鈍化劑鈍化前后黃鐵礦的電化學測量
        2.3.2 鈍化前后黃鐵礦的化學浸取實驗分析
        2.3.3 鈍化前后黃鐵礦的表面形貌特征分析
    2.4 本章小結
第3章 PSPT復合鈍化劑對黃鐵礦抗生物氧化性的研究
    3.1 實驗方法
        3.1.1 培養(yǎng)并馴化氧化亞鐵硫桿菌
        3.1.2 電化學測試
        3.1.3 生物浸取實驗
    3.2 實驗結果與分析
        3.2.1 電化學測試結果分析
        3.2.2 生物浸取實驗
    3.3 本章小結
第4章 PSPT復合鈍化劑對黃鐵礦鈍化機理的研究
    4.1 表征方法
        4.1.1 傅里葉紅外變換光譜(FT-IR)測試
        4.1.2 X射線光電子能譜分析(XPS)測試
        4.1.3 TEM測試
        4.1.4 接觸角測試及涂層界面表面自由能計算
        4.1.5 固體29Si核磁共振(29Si NMR)測試
    4.2 結果與討論
        4.2.1 FT-IR測試結果分析
        4.2.2 XPS測試結果分析
        4.2.3 TEM測試結果分析
        4.2.4 復合鈍化劑接觸角測試和涂層界面表面自由能計算結果
        4.2.5 核磁共振測試
        4.2.6 PSPT復合鈍化劑對黃鐵礦的鈍化機理分析
    4.3 本章小結
第5章 結論、創(chuàng)新點與展望
    5.1 結論
    5.2 創(chuàng)新點
    5.3 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間完成的學術論文和參與的科研項目


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]納米二氧化硅改性高分子材料的研究進展[J]. 唐楷,盧珊,黃繪,許顯成,張發(fā)興,馬毅,鄧建梅,周欣.  內江科技. 2019(01)
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[5]黏土礦物在土壤重金屬污染中的應用研究進展[J]. 朱維,劉代歡,陳建清,戴青云,符云聰.  土壤通報. 2018(02)
[6]尾礦綜合利用現狀與礦山可持續(xù)發(fā)展[J]. 劉智振,谷新建.  礦業(yè)工程研究. 2018(01)
[7]我國礦產資源綜合利用現狀、問題及對策分析[J]. 任世贏.  中國資源綜合利用. 2017(12)



本文編號：3631797