干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 常规卤化物和高分子材料抑制尾矿库扬尘的试验

Arid

	常规卤化物和高分子材料抑制尾矿库扬尘的试验
其他题名	Control of dust from tailings pond using conventional halides and polymer materials
	赵筠康; 魏作安; 杨永浩; 路停; 王文松; 李世龙
来源期刊	工程科学学报
ISSN	2095-9389
出版年	2021
卷号	43 期号:4 页码:2095-9389
中文摘要	选取溶液质量浓度、溶液喷洒量以及外部风速作为变量,通过室内试验考察了常规卤化物和高分子材料对扬尘控制的效果. 以抗风蚀能力和结壳抗破坏能力为响应变量. 结果表明,随着抑尘剂浓度的增加和喷洒量的增加,结壳的抗风蚀性和抗破坏性可以得到提高. 在卤化物溶液中,${\rm{CaC}}{{\rm{l}}_2}$的抑尘性能最好. 在风速为$7.5\;{\rm{m}} \cdot {{\rm{s}}^{ - 1}}$的条件下,${\rm{CaC}}{{\rm{l}}_2}$喷洒量为$4.5\;{\rm{L}} \cdot {{\rm{m}}^{ - 2}}$,且其质量浓度为$50\;{\rm{g}} \cdot {{\rm{L}}^{ - 1}}$时,尾矿质量损失量为$0.75\;{\rm{g}} \cdot {{\rm{m}}^{ - 2}} \cdot {\rm{mi}}{{\rm{n}}^{ - 1}}$,贯入阻力为466 kPa. 在高分子材料中,聚丙烯酰胺的抑尘效果最好. 在风速为$7.5\;{\rm{m}} \cdot {{\rm{s}}^{ - 1}}$的条件下,聚丙烯酰胺喷洒量为$4.5\;{\rm{L}} \cdot {{\rm{m}}^{ - 2}}$,且其质量浓度为$0.5\;{\rm{g}} \cdot {{\rm{L}}^{ - 1}}$时,尾矿质量损失量为$0.30\;{\rm{g}} \cdot {{\rm{m}}^{ - 2}} \cdot {\rm{mi}}{{\rm{n}}^{ - 1}}$,贯入阻力为248 kPa. 抑尘剂的选取可根据当地年均风速确定,年均风速较大时,可选择聚丙烯酰胺作为尾矿库抑尘剂,反之则可选择${\rm{CaC}}{{\rm{l}}_2}$为尾矿库抑尘剂.
英文摘要	Mine tailings, the byproducts of mineral processing, are special solid wastes generally classified as loose sandy silts or silty sands that are vulnerable to wind erosion, especially in arid and semiarid regions. Mine tailings also contain potentially toxic elements such as Cd, Cr, Mn, Ni, Zn, Pb, and As. Thus, fugitive dust from mine tailings is associated with a number of environmental and safety concerns. In recent years, dust control has become a hot topic in the environmental management of tailings storage facilities. Using the response variables of wind erosion resistance and penetration resistance, the experimental variables of the solution concentration, spray amount, and external air speed, laboratory tests were conducted to investigate the effects of conventional halides and polymer materials on dust control. The results indicate that the wind erosion resistance and penetration resistance of the crust can be improved with increase in the concentration of the dust-depressor and the amount of spray used. In the halide solution, ${\rm{CaC}}{{\rm{l}}_2}$ exhibited the best dust control effect. When the wind speed is $7.5\;{\rm{m}} \cdot {{\rm{s}}^{ - 1}}$and the spraying amount of ${\rm{CaC}}{{\rm{l}}_2}$ is $4.5\;{\rm{L}} \cdot {{\rm{m}}^{ - 2}}$at a concentration of $50\;{\rm{g}} \cdot {{\rm{L}}^{ - 1}}$, the loss quantity of tailings is $0.75\;{\rm{g}} \cdot {{\rm{m}}^{ - 2}} \cdot {\rm{mi}}{{\rm{n}}^{ - 1}}$and the penetration resistance is 466 kPa. Among the polymer materials, polyacrylamide exhibits the best dust control effect. The loss quantity of tailings is $0.30\;{\rm{g}} \cdot {{\rm{m}}^{ - 2}} \cdot {\rm{mi}}{{\rm{n}}^{ - 1}}$and the penetration resistance is 248 kPa when the wind speed is $7.5\;{\rm{m}} \cdot {{\rm{s}}^{ - 1}}$and the spraying amount of polyacrylamide is $4.5\;{\rm{L}} \cdot {{\rm{m}}^{ - 2}}$at a concentration of $0.5\;{\rm{g}} \cdot {{\rm{L}}^{ - 1}}$. This paper emphasizes that the selection of dust-depressor can be determined based on the local annual mean wind speed, whereby polyacrylamide should be selected as the dust suppressant for a tailings pond when the annual mean wind speed is high. Otherwise, ${\rm{CaC}}{{\rm{l}}_2}$ should be selected as the dust-depressor for a tailings pond.
中文关键词	铜尾矿 ; 卤化物 ; 高分子材料 ; 抗风蚀能力 ; 贯入阻力
英文关键词	copper tailings halides polymer materials wind erosion resistance penetration resistance
类型	Article
语种	中文
国家	中国
收录类别	CSCD
WOS类目	Mining & Mineral Processing
CSCD记录号	CSCD:6964205
资源类型	期刊论文
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/365100
作者单位	赵筠康, 重庆大学;;重庆大学资源与安全学院, 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室;;, ;;, 重庆;;重庆 400044;;400044, 中国.; 魏作安, 重庆大学;;重庆大学资源与安全学院, 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室;;, ;;, 重庆;;重庆 400044;;400044, 中国.; 路停, 重庆大学;;重庆大学资源与安全学院, 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室;;, ;;, 重庆;;重庆 400044;;400044, 中国.; 王文松, 重庆大学;;重庆大学资源与安全学院, 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室;;, ;;, 重庆;;重庆 400044;;400044, 中国.; 李世龙, 重庆大学;;重庆大学资源与安全学院, 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室;;, ;;, 重庆;;重庆 400044;;400044, 中国.; 杨永浩, 重庆交通大学, 重庆省部共建山区桥梁及隧道工程国家重点实验室, 重庆 400074, 中国.
推荐引用方式 GB/T 7714	赵筠康,魏作安,杨永浩,等. 常规卤化物和高分子材料抑制尾矿库扬尘的试验[J],2021,43(4):2095-9389.
APA	赵筠康,魏作安,杨永浩,路停,王文松,&李世龙.(2021).常规卤化物和高分子材料抑制尾矿库扬尘的试验.工程科学学报,43(4),2095-9389.
MLA	赵筠康,et al."常规卤化物和高分子材料抑制尾矿库扬尘的试验".工程科学学报 43.4(2021):2095-9389.