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(shí),會(huì)發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng),最終形成酸性礦山廢水（AMD）。該種廢水污染非常嚴(yán)重,環(huán)境修復(fù)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(fù)合鈍化劑,并以電化學(xué)測試法、化學(xué)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(jī)理進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)利用制備的鈍化劑對黃鐵礦進(jìn)行包膜,之后對原礦和鈍化樣品進(jìn)行電化學(xué)測試、化學(xué)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(fù)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(fù)合鈍化劑的鈍化性能與海泡石的投加量有關(guān)。當(dāng)海泡石添加量達(dá)到0.8%時(shí),復(fù)合鈍化劑鈍化效果達(dá)到最佳�；瘜W(xué)浸取實(shí)驗(yàn)和生物浸取實(shí)驗(yàn)結(jié)果很好的驗(yàn)證了電化學(xué)分析結(jié)論。當(dāng)用P-0.8%SPT復(fù)合鈍化劑對黃鐵礦進(jìn)行包膜處理時(shí),黃鐵礦在化學(xué)浸取中的總鐵和SO₄^2-

【文章來源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級(jí)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(jī)理
    1.3 AMD控制方法及研究現(xiàn)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(xiàn)狀
    1.5 鈍化膜性能的評(píng)價(jià)方法
        1.5.1 電化學(xué)測試法
        1.5.2 化學(xué)浸取法
        1.5.3 生物浸取法
        1.5.4 表面潤濕性評(píng)價(jià)法以及Van Oss理論
    1.6 論文研究目的及主要內(nèi)容
        1.6.1 研究目的
        1.6.2 研究內(nèi)容概述
第2章 海泡石含量對復(fù)合鈍化劑抗化學(xué)氧化性能的影響
    2.1 實(shí)驗(yàn)儀器和藥品
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)所需儀器
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)所需藥品
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 黃鐵礦樣品的加工
        2.2.2 電化學(xué)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(xué)分析測試
        2.2.6 化學(xué)抗氧化浸取實(shí)驗(yàn)
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 PSPT復(fù)合鈍化劑鈍化前后黃鐵礦的電化學(xué)測量
        2.3.2 鈍化前后黃鐵礦的化學(xué)浸取實(shí)驗(yàn)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(jié)
第3章 PSPT復(fù)合鈍化劑對黃鐵礦抗生物氧化性的研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)方法
        3.1.1 培養(yǎng)并馴化氧化亞鐵硫桿菌
        3.1.2 電化學(xué)測試
        3.1.3 生物浸取實(shí)驗(yàn)
    3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        3.2.1 電化學(xué)測試結(jié)果分析
        3.2.2 生物浸取實(shí)驗(yàn)
    3.3 本章小結(jié)
第4章 PSPT復(fù)合鈍化劑對黃鐵礦鈍化機(jī)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(jì)算
        4.1.5 固體29Si核磁共振(29Si NMR)測試
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 FT-IR測試結(jié)果分析
        4.2.2 XPS測試結(jié)果分析
        4.2.3 TEM測試結(jié)果分析
        4.2.4 復(fù)合鈍化劑接觸角測試和涂層界面表面自由能計(jì)算結(jié)果
        4.2.5 核磁共振測試
        4.2.6 PSPT復(fù)合鈍化劑對黃鐵礦的鈍化機(jī)理分析
    4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論、創(chuàng)新點(diǎn)與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間完成的學(xué)術(shù)論文和參與的科研項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]黏土礦物有機(jī)硅烷改性研究進(jìn)展[J]. 蘇琳娜.  礦產(chǎn)保護(hù)與利用. 2019(01)
[2]納米二氧化硅環(huán)氧樹脂復(fù)合材料研究進(jìn)展[J]. 柯昌銀.  江西化工. 2019(01)
[3]納米二氧化硅改性高分子材料的研究進(jìn)展[J]. 唐楷,盧珊,黃繪,許顯成,張發(fā)興,馬毅,鄧建梅,周欣.  內(nèi)江科技. 2019(01)
[4]黏土礦物對土壤中重金屬的鈍化作用研究進(jìn)展[J]. 楊越晴,董穎博,林海.  金屬礦山. 2018(09)
[5]黏土礦物在土壤重金屬污染中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 朱維,劉代歡,陳建清,戴青云,符云聰.  土壤通報(bào). 2018(02)
[6]尾礦綜合利用現(xiàn)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(chǎn)資源綜合利用現(xiàn)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(hào)：3631797