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柿竹园多金属矿的采矿技术问题及其改进措施
李向东;周迪江
【期刊名称】《矿业研究与开发》
【年(卷),期】1994(14)1
【摘要】柿竹园多金属矿采用国产常规设备替代进口设备，成功地进行了高阶段分段采矿法回采，取得了较好的技术经济指标。
本文介绍了凿岩工艺、底部结构、爆破参数等的研究结果，为类似矿山提供了有益的经验。
【总页数】6页(P1-6)
【关键词】有色金属矿床;地下采矿法
【作者】李向东;周迪江
【作者单位】长沙矿山研究院,柿竹园有色金属矿
【正文语种】中文
【中图分类】TD862
【相关文献】
1.柿竹园和香炉山W多金属矿床中硫化物微量元素特征:来自原位LA-ICP-MS分析 [J], 吴胜华; 孙冬阳; 李军
2.柿竹园多金属矿浮选硫试验研究 [J], 胡新红;吕清纯;许道刚;黄春海;魏大为
3.柿竹园钨多金属矿零盘区矿物可选性的分带与采、选对策 [J], 王翩;李凡超
4.湘南柿竹园钨锡多金属矿床地质与关键控矿因素 [J], 王勇
5.磐石初心创佳绩继往开来新征程
——柿竹园公司建造世界一流有色金属矿山企业侧记 [J], 袁子钢
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1.1公司简介湖南柿竹园有色金属有限责任公司（简称柿竹园公司）是一家集探矿、采矿、选矿、冶炼、贸易为一体的国有大型企业，是全国五大矿产资源综合利用基地之一。
2009年12月28日，中国五矿集团与湖南有色金属控股集团实现战略重组后，柿竹园公司也随之成为了世界五百强企业中国五矿集团的重要一员，同时也是湖南省国资委的监管企业。
公司地处郴州市东城区，交通十分便利。
公司拥有土地权面积15平方公里，采矿权面积35平方公里。
区域内矿产资源丰富,现已勘探和开发了五大矿床：铅锌矿床、野鸡尾矿床、铜锡矿床、柴山钼铋钨矿床和柿竹园钨钼铋多金属矿床。
其中柿竹园钨钼铋多金属矿床以其储量巨大、形态简单、成份复杂、有用组分多，为世界罕见的特大型多金属矿床而闻名于世。
该矿床已探明的矿石资源量达3.6亿吨，发现的矿物品种达143种，其中钨74.6万吨、铋31.5万吨、锡46.8万吨、钼13.0万吨、伴生萤石矿物储量7144万吨。
该矿床的钨、铋资源储量在世界上占有重要地位，是举世闻名的多金属矿产地，被中外地质专家誉为“世界有色金属博物馆”。
公司由2002年原柿竹园有色金属矿整体改制而来，其前身为原东坡有色金属矿和柿竹园多金属矿于1986年合并而成。
本区开矿历史悠久源长，据记载，东坡矿区的开采历史可以上溯到明朝时代。
清同治年间，在金船塘一带开采铅锌矿，就地冶炼铅、锌、银等金属。
因此，老帘、废石堆炉渣遍布于东坡一带。
清朝末年和民国初期柿竹园、野鸡尾开采锡矿等已进入盛期。
1911年至1948年领照办矿的私营公司有二十余家。
解放后，国家将私营公司收归国有，与1950年成立郴县磺矿。
当时开采矿种主要为黄铁矿。
1959年经湖南省冶金工业局批准改名为东坡有色金属矿，以开采磺矿逐步发展到以开采铅锌为主，至今共开拓开采了野鸡尾、东坡山、金船塘、驼形坪、横山岭、柴山等铅锌矿区。
先后建立了柴山铅锌选厂和野鸡尾铅锌锡选厂，目前由于野鸡尾铅锌矿已基本采完，现仅柴山铅锌选厂继续生产铅锌。
植物对重金属污染的生态修复研究随着城市化和现代化的加速发展，重金属污染已成为世界性的环境问题。
重金属污染对环境和人类健康产生了严重的影响，需要采取有效措施进行治理。
植物作为自然界中的重要组成部分，被广泛应用于重金属污染的生态修复研究。
本文将针对植物对重金属污染的生态修复研究展开探讨。
一、植物对重金属的响应机制植物生长过程中，受到重金属等污染物的影响，会发生一系列响应机制。
植物在受到重金属污染时，通常会产生以下几个响应机制：1、生理响应：植物对重金属的生理响应包括产生生长抑制、离子平衡失调、光合活性下降等现象。
例如，在重金属污染土壤中生长的植物，其叶片通常会出现氧化损伤、叶绿素降解等生理现象。
2、形态响应：植物对重金属的形态响应包括根系扩张、根系表面的分泌物增多等现象。
例如，在重金属污染土壤中生长的植物，其根系通常会比正常植物更为发达，以进一步增加吸收重金属的面积。
3、分子响应：植物对重金属的分子响应包括过氧化物酶活性增加、多酚类化合物含量增加等现象。
例如，在重金属污染土壤中生长的植物，其离子通常会参与到细胞内的一系列化学反应中，增加多酚类化合物的合成和生物膜的稳定性。
二、植物对重金属污染的生态修复应用重金属污染的生态修复应用，主要是通过各种植物的生态功能以及生长特征，对重金属污染土壤进行修复。
目前，被广泛使用的生态修复菜单包括：耐性植物、修复植物、可食用植物和草本植物。
1、耐性植物：耐性植物是指一类能够在重金属污染的土壤中存活、生长的植物。
耐性植物通常具有各种形态和分子适应性的响应机制，比如对于重金属离子的吸收量相对较低，能够快速积累重金属等特性。
耐性植物通常被用于重金属污染区域的植被恢复和土壤保护等工作中。
2、修复植物：修复植物是指一类能够在重金属污染土壤中生长，且积累重金属，减少土壤中重金属含量的植物。
修复植物通常具有快速生长、大量吸收污染物的特征。
修复植物被广泛用于重金属污染土壤的生态修复中。
湖南主要有色金属矿产特征与找矿方向研究[摘要]大自然成就了湖南丰富的有色金属资源，其储量几乎占据了中国有色金属储量的三分之二，全球的三分之一。
作为全球重要的矿物资源集聚区，湖南的有色金属资源种类丰富且储量较大，娄底的锡矿山被称为”世界锑都”，郴州的柿竹园矿床富含140多种矿物，是世界罕见的特大型多金属矿床，被联合国教科文组织誉为”世界有色金属博物馆”，另外湖南的铅锌铋铜等有色金属矿的储量也是十分可观的。
所以，对于湖南有色金属矿产特征以及找矿方向的研究对于合理开发利用湖南地区的有色金属矿产有着重要的意义。
[关键字]有色金属矿产特征找矿方向大湖之南，雪峰之下，蕴藏着一个瑰丽的“有色金属之乡”湖南。
大自然的厚爱，使得这片大地上聚集了丰富的有色金属资源，除了“世界锑都”锡矿山、“世界铅都”水口山之外，湖南郴州的柿竹园更是富含140多种矿物，成为世界罕见的特大型多金属矿床，储量几乎占据世界总储量的四分之一。
本文将以柿竹园等典型性金属矿床为切入点，着力探讨湖南地区主要的有色金属矿产的特征，并对该地区的找矿方向加以研究，使其发展前景更为明朗开阔。
1湖南有色金属资源的地质成因著名地质学家李四光先生指出：“矿产分布规律，一部分和成生条件有关，但主要受构造体系的控制。
”活动性的构造带或某个构造体系中比较活跃的部分是有色金属的分布带，而湖南地区丰富的有色金属资源正是由于其自身具备的得天独厚的地质条件。
湖南位处太平洋板块、亚欧板块及印度洋板块的交接处，早在16至17亿年前之时，湖南地区正处于地糟发展阶段，沉积作用下形成了数千米厚的岩石层。
岩层中富含有铅钨铋钼等元素以及大量的硅铝质成分，成为有色金属矿床形成的重要物质基础。
同时，每一次强烈的构造运动都会使岩层产生部分褶皱带和拗陷带，当地壳再次受到强烈挤压与扭动时，已经褶皱成山的岩层再次褶皱或发生断断，并沉入拗陷带之内。
这些岩石在巨大的压力与热力作用下，经过重新融化形成了有色金属矿质丰富的岩浆，为各种元素的富集提供了非常好的导矿构造与储矿构造条件。
湖南柿竹园多金属矿选矿废水处理试验研究许道刚;韩海生;孟祥松;吕清纯;刘杰;谢加文【期刊名称】《有色金属:选矿部分》【年(卷),期】2023()1【摘要】为了高效稳定的处理选矿废水及降低尾砂的输送阻力保证选厂顺利生产,针对选矿废水排放SS、COD超标等问题,进行了选矿废水水质分析、Fenton氧化机理分析、选矿废水石灰混凝-Fenton氧化-PAM絮凝工艺条件试验及不同废水处理工艺效果对比研究。
结果表明,在结合井中加入石灰可破除水玻璃引起所形成的难沉降系统脱稳沉降,SS的去除率高达98%以上且降低了尾砂泵输送阻力,石灰处理后的上层水在反应初始pH=3,H_(2)O_(2)用量1000 mg/L,FeSO_(4)·7H_(2)O 用量1000 mg/L,反应时间60 min,COD去除率高达86.98%,使选矿废水COD达标,选矿废水经过Fenton氧化后得到的氧化产物在石灰调pH=7.5~8.5,PAM用量2 mg/L,可快速絮凝沉降使外排水中氧化产物达标,工艺处理成本为1 m3水约需2.95元。
研究结果表明,石灰混凝-Fenton氧化-PAM絮凝工艺可快速高效稳定经济处理湖南柿竹园多金属选矿废水。
【总页数】6页(P51-56)【作者】许道刚;韩海生;孟祥松;吕清纯;刘杰;谢加文【作者单位】湖南柿竹园有色金属有限责任公司;中南大学资源加工与生物工程学院【正文语种】中文【中图分类】TD926.5【相关文献】1.悬振锥面选矿机回收柿竹园1500 t/d选矿厂黑钨细泥工业试验研究2.柿竹园多金属矿资源综合利用选矿流程研究3.柿竹园多金属矿资源综合利用选矿流程研究4.柿竹园多金属矿CF法浮选钨主干全浮选矿工艺研究5.柿竹园多金属矿选矿废水处理试验研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
第26卷 第1期中 南 林 学 院 学 报V o l.26 N o.1 2006年2月JOU RNAL O F CEN TRAL SOU TH FOR ESTR Y UN I V ER S IT Y Feb.2006 Ξ[文章编号]1000-2502(2006)01-0125-04湖南省有色金属矿区重金属污染土壤的植物修复孙 健,铁柏清,钱 湛,毛晓茜杨佘维赵 婷(湖南农业大学资源环境学院,湖南长沙410128)[摘 要] 随着湖南有色金属矿产的大规模开采,越来越多的重金属随尾矿砂进入矿区周边土壤,造成大面积的面源污染,由此导致的环境污染公害事件时有发生.在综合评价湖南省主要有色金属矿区土壤重金属污染现状的基础上,通过对矿区周边优势植物物种进行现场实地筛选和研究,论述了利用累积和超累积植物修复矿区重金属污染土壤的可行性,从而为矿区土壤重金属污染治理、土地复垦和生态植被恢复提供了科学依据.[关键词] 环境科学;重金属;超累积植物;植物修复;土地复垦;植被恢复;湖南省[中图分类号] X758;X53 [文献标识码] AAna lysis of the Fea sib il ity of Util iz i ng Plan ts to Repa ir HeavyM eta l-con tam i na ted So ils of Non-ferrous M eta l M i ne Area i n Hunan Prov i nceSUN J ian,T IE Bo2qing,Q I AN Zhan,M AO X iao2qian,YAN G She2w ei,ZHAO T ing (Co llege of R esources and Environm ent,H unan A gricultural U niversity,Changsha410128,H unan,Ch ina)Abstract:W ith the large scale exp lo itati on of the N on2ferrousM etalM ine in H unan P rovince,a large amount of heavy m etal entered m ining area so il w ith the tailing.T he p roblem of so il’s heavy m etal po lluti on has becom e mo re and mo re severe.T h rough investigati on in the po lluti on scene,the current situati on of heavy m etal-contam inated so ils of the N on2ferrous M etal M ine w as comp rehensively app raised.T hen m any advantage p lant species around the m ining area w ere screened and studied.A lo t of app roaches have ach ieved in the investigati on and cultivati on of hyperaccum ulato r p lants rh izo sphere p rocesses and m ani pulati on,the m echanis m s of hyperaccum ulati on,to lerance and detoxificati on to heavy m etals.O n the w ho le,the paper has p roved the feasibility of using accum ulato r p lants o r hyperaccum ulato rs to repair heavy m etal2contam inated so ils and offered a scientific basis w ith the removal of heavy m etals from heavy m etal2contam inated so ils,reclai m ati on and eco2resto rati on of the N on2ferrous M etal M ine area.Key words:environm ental science;heavy m etal;hyperaccum ulato r;phyto rem ediati on;so il’s reclai m ati on;eco2resto rati on;H unan p rovince1 有色金属矿区重金属污染对周边生态环境的破坏效应湖南省有色金属矿藏十分丰富,素有“有色金属之乡”之称.迄今为止,在湖南境内已发现有色金属(含贵金属)矿产17种,已探明有色金属矿床340多处[1,2].有色金属矿产的大规模开发一方面给湖南省带来巨大经济效益,另一方面又加重了对矿区周围生态环境的污染和破坏.有色金属矿由于品位低、提取工艺复杂,固体废弃物产量大,破坏和压占了大量土地.多年积累下来,面临的土地复垦与生态恢复问题十分严重.有色金属矿产的开采会导致大量尾矿的产生.据统计,平均每开采1t矿石将产生0.92t尾矿砂,其中包含的高浓度重金属对绝大多数植物的生长发育都将产生严重抑制和毒害作用.矿区周边地区的生态环境破坏几乎都是直接或间接的由矿山开采所排放的大量酸性矿井水和尾矿砂中所包含的高浓度重金属造成的,其中尤以土壤重金属污染危害最大[3～5].土壤重金属污染主要通过以下途径对环境产生危害:(1)土壤中的重金属通过雨水淋溶作用向Ξ[收稿日期]2005208210[基金项目]中日合作丰田基金项目资助(Toyo ta Fund D012B32010)、湖南农业大学科技创新基金(040PT02)资助.[作者简介]孙 健(1980-),男,侗族,湖南怀化人,硕士研究生,主要从事环境污染治理和修复等方面的研究工作.621中 南 林 学 院 学 报第26卷下渗透,可能导致地下水的污染.(2)受污染的土壤直接暴露在环境中,通过土壤颗粒物等形式直接或间接地为人或动物所吸收.(3)外界环境条件的变化如酸雨、施加某些土壤添加剂等因素提高了土壤中重金属的生物可利用性,使得重金属较容易为植物吸收利用而进入食物链,对食物链级上的生物产生毒害.(4)有毒重金属进人土壤后不易分解而转化或富集,所以它所产生的污染过程具有隐蔽性,长期性和不可逆性的特点,对环境和生物的潜在危害极大.在湖南省境内土壤重金属污染表现为以Pb、Zn2种重金属为主,同时伴生着Cd、Cu、A s3种重金属复合污染为主要特征,极大地增加了重金属污染土壤治理和土地复垦的难度.2 湖南省近年来由于重金属污染造成的环境公害事件近年来,随着湖南省有色金属采矿业规模的不断扩大和众多以个人和集体为单位的小型矿藏的非法开采、违规作业以及废水、废渣随意排放,使得矿区周围土壤和水域重金属污染的程度日益加重,由此而导致的环境污染公害事件也时有发生.自上世纪70年代开始,湘江流域开矿冶金企业不断增加,使湘江一些河段水质出现重金属超标现象.有关调查表明,凡湘江河段靠近重要厂矿的区域,重金属污染都很严重,如株洲渌口河段、株洲霞湾段、长沙暮云镇河段等.在郴州市骑田岭南麓,北湖区、临武县、宜章县交界处的香花岭锡矿安源工区,近年来由于乱采滥挖,选锡洗砂过程中产生的A s、Pb、Cu、Cd等重金属已污染了当地的杨家河及武水河,沿河20万人受到污染水的影响.由于有色金属矿山和铀矿开采引起的Pb、Cd、H g、A s等重金属污染及放射性污染已相当严重,受污染面积达2.8万km2,占全省总面积的13%.部分地区土壤中Pb、Cd、H g、A s高出正常值数倍至数百倍,从而出现了地方病,严重影响了当地的工农业生产和人民生命财产安全.湖南省郴州市苏仙区东河流域的农业土壤由于长期受上游有色金属矿的矿毒水污染,特别是1985年特大山洪将东坡120万t的尾砂坝冲垮,尾矿砂覆盖于该区域的农田上,造成农田土壤被重金属严重污染,其上生长的粮食作物和其它作物的产量明显下降,并不同程度地存在品质问题.当地群众由于长期食用受重金属污染的粮食、蔬菜、瓜果和饮用受重金属污染的地下水和河水,致使地方病流行,包括由多种重金属在人体中积累所导致的各类病症,且当地癌症发病率要明显高于其他地区[6].因此,有效地治理有色金属矿区土壤重金属污染、促进矿区土地复垦及其生态植被恢复以实现湖南省矿业可持续发展和矿区生态系统的良性循环已成为了当务之急.3 湖南省境内累积和超累积植物的调查与筛选3.1 重金属污染土壤的植物修复技术植物修复(p hyto rem ediati on)技术是以植物忍耐和超量积累某种或某些化学元素的理论为基础,利用植物及其共存微生物体系清除环境中的污染物的一门环境污染治理技术,它是一门新兴起的应用技术,已被当今世界迅速而广泛接受,正在全球应用和发展[7].该项技术根据其作用过程和机理可分为:植物提取(Phytoex tracti on)、植物挥发(Phytovo latilizati on)、植物稳定或固化(Phyto stab ilizati on)、植物根系过滤(R h izofiltrati on)等.与传统方法相比,植物修复具有治理效果的永久性、治理过程的原位性、治理成本的低廉性、环境美学的兼容性、后期处理的简易性等优点,在一定程度上弥补了传统修复方法的不足,但其自身亦表现出诸多不足之处,如植株矮小、生物量低、生长缓慢、生长周期长等.针对以上各种修复技术的利弊,不少科学家将植物修复与传统的修复方法相结合形成的植物组合修复技术克服了上述各种修复技术的不足,为最大限度地去除土壤中的重金属、短期内进入实际应用推广提供了可能.3.2 湖南省境内具有修复潜力植物物种的筛选及其重金属积累特性研究利用植物吸收并通过收割以去除重金属元素,是治理土壤中这类污染物的根本途径.不管是植物提取、挥发还是植物稳定、植物根滤作用,植物本身的特性是决定污染治理效率的关键.因而,累积、超累积植物对于土壤金属污染修复具有异乎寻常的意义,寻找与筛选适宜的植物始终是植物修复研究的一项重要任务.湖南有色金属丰富,矿区众多,对野外矿山开采或冶炼区进行调查研究,有望寻找到原生的重金属超积累生态型植物.在最近几年中,通过对湖南省部分有色金属矿区周边优势植物物种的筛选和其对重金属复合及单一污染抗性的研究,取得了一些突破性研究成果:现已在湖南省某铅锌矿区发现雀稗P asp a lum thunberg ii、双穗雀稗P.d istichum、黄花穗S id a rho m bif olia、银合欢L eucaena leucocep ha la4个优势种植物能够成功地在铅锌尾矿上定居.研究结果表明:在这4种植物的组织中Cu和Zn的浓度,在雀稗和双穗雀稗根中Zn的浓度分别为344.2 m g kg和331.9m g kg,达到了较高浓度水平.雀稗所吸收的Pb大部分被滞留在根部,使之较少影响到地上部茎叶的光合作用功能及生长,从而使植物对重金属Pb环境更具耐性.相反,双穗雀稗和黄花穗所吸收的Pb则较多地被转移到便于收获移走的地上部分,因而具有较大的植物修复潜力.木本植物银合欢所吸收的重金属Pb 总量的80%以上是积累在根、茎的皮和木质部及枝条部分,只有15%左右分布在叶片中.这表明,随着植物的生长,有越来越多的Pb 被吸收和累积在更新周期较长的器官中,只有很小的比例会随着落叶而归还到环境中去.这就意味着等到植物收割后植物体内富集的大部分重金属会从污染土壤中除去,经过多次种植和收割就可以使土壤中重金属浓度逐渐降低,从而达到土壤修复的目的.湖南农业大学农业环境保护研究所的研究人员通过盆栽实验和大田试验,对高羊毛F estuca a rund inacea L .、早熟禾P oa p ra tensis L .、黑麦草L olium p erenneL .、紫花苜蓿M ed icag o S a tiva L .等4种有色金属矿区周边优势植物物种在原始状态和在施加土壤改良剂2种情况下对重金属元素的抗性及其富集效果的研究结果表明:高羊毛、早熟禾、黑麦草、紫花苜蓿在纯尾矿污染土壤或处理的尾矿污染土壤上都能生长.加入改良剂(CaCO 3)和有机肥(菜枯)使生长在铅锌尾矿污染土壤上的4种草坪草生物量显著增加,虽然植物体中的Cd 、Pb 、Zn 元素浓度下降,但Cu 元素浓度反而上升,结果为单位面积上草坪草吸收各重金属元素的量均有所增加,从而证明了利用改良措施与草坪草相结合的方法来修复重金属污染土壤的可行性.其次,通过对龙须草对重金属耐性机制的研究发现,龙须草在高浓度重金属复合污染土壤也能生长,在与实际污染农田土壤重金属浓度相当条件下生长正常.说明该植物的根系对重金属污染具有极强的抗性,因而可用于尾矿砂的固定和矿区植被重建.另外,在超累积植物的发掘方面也取得了一些进展,例如薛生国等人在湖南省发现了一种锰超累积植物——商陆P hy tolacca acinosa Roxb [8];陈同斌等在湖南常德发现了超富集砷的风尾蕨植物——蜈蚣草[9];中科院韦朝阳等人在湖南发现砷超累积植物——大叶井口边草P teris cretica L .[10];湖南农业大学曾清如等人在湖南郴州东坡铅锌尾矿砂的严重污染区发现并种植了对重金属有明显抗性的杨树[6].4 利用植物修复技术复垦矿区重金属污染土壤的可行性分析利用累积或超累积植物修复矿区重金属污染土壤具有物理、化学和其他生物修复方法无可比拟的优势.具体表现在以下几个方面:(1)利用植物的吸收、富集、提取和挥发可以永久地解决土壤重金属污染问题.(2)修复植物的稳定作用可以绿化污染土壤,使地表稳定,防止污染土壤因风蚀或水土流失而带来的污染扩散问题.(3)可以尽可能减少由于土壤清洁造成的场地破坏,对环境扰动少,减少来自公众的关注和担心.(4)经植物修复过的土壤,其有机质含量和土壤肥力都会增加,一般适用于农作物种植,符合可持续发展战略.(5)修复植物的蒸腾作用可以防止污染物质对地下水的二次污染.(6)重金属超累积植物所累积的重金属在技术成熟时可进行回收,从而也能创造一些经济效益.(7)植物修复的过程也是绿化环境的过程,易被社会所接受.(8)植物修复成本低,可以在大面积污染土壤上使用.植物修复的以上众多优点证明了利用超累积植物修复重金属污染土壤在实际应用中的可行性.利用超累积植物修复重金属污染土壤在技术上是否可行,首先在于土壤中重金属元素与修复植物之间的相互作用是否有效,其先决条件是土壤重金属的生物有效性和重金属从根向上部分转移的能力[11].重金属在土壤中一般以多种形态赋存,不同的化学形态对植物的有效性不同.重金属生物有效态是指能被该土地上生存的生物(通常为植物)所吸收的那部分重金属[12].植物提取的首要目标应是减少土壤有效态重金属浓度,而不是土壤重金属总量,所以植物提取技术的效率在很大程度上取决于对重金属生物有效态的吸收.对此,可以通过采取一定的农艺调控措施或向土壤中添加改良剂、螯合剂等方法来改善土壤理化性质,活化和促进土壤中重金属各种存在形态向生物有效态转化,从而提高植物对重金属的吸收率.除此之外,人们还在日常实践中总结出了一套成熟的植物修复技术的强化措施和行之有效的栽培技术及其他辅助措施加以实施和强化.有了技术支持并证明其实践可行性后,具体如何实施便成了主要任务.针对有色金属尾矿污染区土壤条件恶劣,在矿区进行土壤污染治理和植被恢复,首先必须筛选出对重金属具有抗性的先锋优势植物物种.当这些植物在尾矿废弃地成功定居后,通过对矿渣这种恶劣生境进行有目的地改造,植被可望在矿渣上得以恢复,再通过种植累积或超累积植物的提取作用就可以最大限度地除去土壤中大部分重金属元素.对此,笔者提出以下几条设想:(1)在矿渣上覆盖表土和增施有机肥.束文圣等[13]认为,尾矿的重金属毒性,尤其是有效态Zn 和Cd 的毒性是影响植物定居的限制因子,极端贫瘠是影响植物定居的另一重要因素.所以,应在局部地区覆盖表土使具较强生长扩散能力的草本植物恢复起来,然后逐渐扩展,加快植被的恢复重建.矿渣中重金属含量较高,其毒性使植物对无机养分的利用率降低,增施某些有机肥后,可抑制一些重金属进入植物体内,从而抑制了重金属对植物的毒害[14,15].肥料本身也为植物的生长提供了丰富有机质,为植被的恢复重建创造了有利的生境条件.(2)施加酸碱改良剂,调节矿渣的pH 值.植物的生长发育需要一定范围的酸碱度,而尾矿污染区土壤pH 值一般偏低.如尾砂微生物(如硫杆菌)氧化产生的酸性环境导致土壤pH 值降低是影响植物定居的最大限制性因子之一.王新等通过实验证明,石灰加Ca 、M g 、P 肥处理后,重金属元素形态发生了变化,表现为交换态含量减少而碳酸盐态含量增加,从而降低了重金属在土壤—植物系统721第1期孙 健等:湖南省有色金属矿区重金属污染土壤的植物修复821中 南 林 学 院 学 报第26卷中的迁移.尽管利用植物修复和复垦矿区污染土壤存在众多优势并具有实践可行性,然而目前仍然存在一些技术上的难点.例如,尾砂库的一般堆积高度大于5m,而目前所发现具有修复潜力的植物基本上是草本植物,草本植物的根系较浅,它对于表层污染土壤具有一定的处理效果,而对深层污染的处理效果较差.对此,有人提出采用诱导性植物提取技术.就是通过添加化学螯合剂来改变植物根际土壤化学环境等来提高植物对重金属的提取能力,或通过细菌、真菌作用提高污染物根系的库容[7,16].植物修复是以植物为载体的修复过程,无论修复植物是一年生草本植物还是多年生草本或木本植物,最终都需要将植物累积的干物质从修复过的污染土壤上移走.而目前修复植物的生物量的处理方法还仅仅处于研究阶段,众多处理方法还存在二次污染、经济、社会认可等问题,还需要不断的探索和创新.除此之外,尾矿砂污染土壤的理化性质、尾砂透气性能、根系微生物种类和环境也均会不同程度对植物生长造成直接或间接的不利影响.这些问题的解决仍需作进一步深入研究.5 讨论利用累积或超累积植物修复有色金属矿区重金属污染的土壤,无论从技术上还是从实践应用方面都是切实可行的,尽管目前这种技术还不十分成熟和完善,然而其以其它修复方法无可比拟的优势逐渐引起了人们的重视,成为了当今国内外学术界相关领域研究的热点.目前在湖南省用累积或超累积植物治理和复垦重金属污染土壤虽然还主要集中在试验和尝试性阶段,但不乏也有一些成功的工程应用实例.例如王凯荣等人在湖南安化镉污染严重的铀矿区调整农田种植制度,建立新的生产经营模式,应用种桑养蚕、种植纤维作物,达到了镉污染土地的安全高效利用,农民、政府、矿区三满意的效果[17];曾清如等人在湖南郴州东坡铅锌尾矿砂的严重污染区种植对重金属有明显抗性的杨树,利用该种树生长快、富集土壤中的重金属和净化土壤的特点,不仅美化了环境,净化了土壤,且利用该树材质来生产火柴,可产生明显的经济效益等[6].在对矿业废弃地复垦中,往往不但要求在废弃地上重新种上植物,而且还要使废弃地可以重新利用来进行农业生产.这就需要逐渐将基质中的重金属浓度减少到可接受的水平,这时候累积或超累积植物就可以极大地发挥其富集高浓度重金属的修复潜力了.为了在有毒金属矿区的土地上建立一个可自我维持的植被,可以先选择一些能够同时耐受特定金属、干旱和低营养水平胁迫的先锋植物.在这些耐性先锋种生长过一段时间或经一定程度修复后的金属污染地上种累积或超累积植物将更有助于把重金属从污染地中清除、加快矿区土地的复垦、生态植被恢复和减少地下水的污染,从而将重金属对环境和生物的危害减小到最低限度.[参 考 文 献][1] 谢炳庚,李晓青.湖南有色金属矿产资源及其地域开发研究[J].经济地理,1996,16(4):79-82[2] 谢文安,谢玲琳.湖南省有色金属概论[J].地质勘探,1991,27(7):92-96.[3] 蔡美芳,党 志,文 震,等.矿区周围土壤中重金属危害性评估研究[J].生态环境,2004,13(1):6-8.[4] 谢荣秀,田大伦,方 晰.湘潭锰矿废弃地土壤重金属污染及其评价[J].中南林学院学报,2005,25(2):38-41.[5] 郭亚平,胡曰利.土壤-植物系统中重金属污染及植物修复技术[J].中南林学院学报,2005,25(2):59-62.[6] 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第３７卷第１期２０２１年２月湖南有色金属ＨＵＮＡＮＮＯＮＦＥＲＲＯＵＳＭＥＴＡＬＳ作者简介：胡新红（１９７０－），男，工程师，主要从事选矿与资源综合利用研究工作。
柿竹园多金属矿浮选硫试验研究胡新红，吕清纯，许道刚，黄春海，魏大为（湖南柿竹园有色金属有限责任公司，湖南郴州 ４２３０３７）摘 要：柿竹园多金属矿原矿中硫含量在１％左右，目前采用磁选选铁—浮硫—浮钨—浮萤石工艺，硫化矿全浮段没浮起的硫在目前的浮钨工艺中会在得到的黑白钨混合精矿中大量富集，含量有时可高达６％，影响黑白钨混合精矿质量。
为把柿竹园黑白钨混合精矿中硫含量控制在２ ５％以下提高产品质量，进行了硫化矿全浮段工艺优化试验。
通过试验可知最佳粗选条件：ｐＨ＝９ ７５、水玻璃用量１０００ｇ／ｔ、乙硫氮用量８０ｇ／ｔ、黄药用量３０ｇ／ｔ、ＢＫ２０５用量３０ｇ／ｔ，在最佳试验条件下进行了１粗１精１扫浮选闭路浮选试验，可得到硫化矿全浮精矿硫品位３５ ５％，回收率９０ ６２％，硫化矿全浮尾矿中硫的品位０ １％以下。
关键词：硫化矿；黑白钨混合精矿；组合药剂中图分类号：ＴＤ９２３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３－５５４０（２０２１）０１－０００９－０４ 柿竹园矿矿石中硫化物与钨矿物共生，白钨矿与黑钨矿共生且相互之间交代蚀变严重，黑白钨同步有效浮选难；矿石中含有与白钨矿可浮性极其相似的含钙矿物萤石、方解石和石榴石，含钙矿物的浮选分离难。
柿竹园东波多金属选矿厂采用硫化矿全浮得到钼铋硫粗精矿［１］，再用无水玻璃新工艺浮选黑白钨得到黑白钨混合精矿［２］，再浮选萤石，得到高、低度萤石精矿产品。
其中硫化矿浮选原工艺：矿浆浓度调整到５０％，ｐＨ调整到７ ５～８ ０，水玻璃作抑制剂，乙硫氮作捕收剂，ＢＫ２０５作起泡剂进行浮选［３，４］，使得在目前的浮钨工艺得到的黑白钨混合精矿中硫含量有时可高达６％，不能满足下游钨冶炼对钨精矿中硫含量（小于２ ５％）的要求。
为满足钨冶炼对给料产品硫的要求，即降低柿竹园黑白钨混合精矿中硫含量，提高产品的质量，对浮钨的前段工艺（浮硫）进行了优化试验研究。
柿竹园钨矿：渐趋完美的转身
陈旭
【期刊名称】《国土资源导刊》
【年(卷),期】2014(000)008
【摘要】一个汉字一座城，一座矿山也是一部说不尽的历史。
如今，资源日渐枯竭的困境已经摆在了所有柿竹园人的面前，矿山公园的建设被摆上了日程。
在湘南奇山秀水之中，有一个叫柿竹园的地方。
过去，它鲜为人知，直到20世纪70年代才引起了世人的瞩目。
因为地质勘探队员在柿竹园这座雄伟的大山中，发现竟蕴藏了一座举世无双的特大型多金属矿床。
【总页数】5页(P85-89)
【作者】陈旭
【作者单位】
【正文语种】中文
【相关文献】
1.柿竹园矿石中黑钨矿的柱浮选半工业试验 [J], 黄伟生;李小兵;李晓东;曹亦俊;崔小凯;牛国朋
2.钨矿选-冶联合工艺在柿竹园多金属矿应用探讨 [J], 陈克锋;邓海波
3.柿竹园预脱铁脱泥黑白钨混浮钨矿选矿新工艺研究 [J], 邓海波;赵磊;李晓东;黄伟生;高湘海
4.湖南柿竹园柴山井下复杂低品位多金属原矿白钨矿选矿工艺研究 [J], 王小生;高湘海;龙冰;黄春海;李晓东
5.浆液过渡态流体在矽卡岩型钨矿成矿过程中的作用——以湖南柿竹园钨锡多金属矿为例 [J], 祝新友;王京彬;王艳丽;陈细音
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抗多元重金属植物的有效筛选及生态修复研究——以湖南柿竹园有色金属矿区为例高洁;周举军;李桂芳;蔡玉;魏德良;邓斌;雷华平【摘要】[目的]筛选出适应矿区生长的抗多元重金属植物.[方法]将采集的样品干燥、研磨,采用微波消解-火焰原子吸收光谱法测定样品中重金属Cu、Pb和Zn的含量,计算出转移系数与富集系数,从而挑选出抗性强与转运效果佳的植物.[结果]柿竹园矿区土壤重金属含量高,植被覆盖率低.三棱草和木贼对Cu、Zn、Pb都有较好的富集能力和较强的转运能力,适合作为修复植物.葛根、蛇葡萄对Cu、Zn、Pb有很好的耐性,适合作为丰富生物多样性及提升植被覆盖率的植物.[结论]该研究可为矿区重金属治理提供科学依据.%[Objective]To screen the anti-multivariate-heavy-metal-plants adapted to the growth of mining area.[Method]The collected samples were dried and ground.Then the microwave digestion technique and Flame atomic absorption Spectrometry was used to determine the content of heavy metal ions Cu,Pb and Zn in the samples.Finally,the transfer coefficient and enrichment factor were calculated,and the plants with strong resistance and good effect were selected.[Result]The results showed that heavy metal contents were high in the Shizhuyuan mining area with low vegetation coverage.Pinellia ternata and Equisetum hyemale on Cu,Zn,Pb have better enrichment ability and strong transport capacity,and they were suitable for soil restoration.Radix puerariae and Ampelopsis sinica have good tolerance to Cu,Zn and Pb,and they suitable for enriching biodiversity and improving vegetation cover.[Conclusion]Thestudy can provide reference for the treatment of heavy metal pollution in the mining area.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2017(045)027【总页数】4页(P90-92,242)【关键词】柿竹园;先锋植物;重金属;土壤;生态修复【作者】高洁;周举军;李桂芳;蔡玉;魏德良;邓斌;雷华平【作者单位】湘南学院化学生物与环境工程学院,湖南郴州423000;湘南学院药学院,湖南郴州423000;湘南学院药学院,湖南郴州423000;湘南学院药学院,湖南郴州423000;湘南学院化学生物与环境工程学院,湖南郴州423000;湘南学院化学生物与环境工程学院,湖南郴州423000;湘南学院药学院,湖南郴州423000【正文语种】中文【中图分类】S181.3;X53郴州作为有色金属之乡，拥有大面积严重的有色金属废旧矿区。
具有持久性、毒性和生物富集性等特性的重金属造成的污染危害着生物和人类健康[1]。
土壤中重金属污染具有滞后性、不可逆转性、隐蔽性和长期性的特点[2-3]。
当地居民对重金属污染土壤的防范意识普遍偏低。
近年来新闻频繁报出：矿区附近生活的人们由于在不知情的状况下食用含有重金属的水和食物，而患上各种各样奇怪的病甚至死亡。
重金属污染的植物修复技术是指利用植物来修复重金属所造成的土壤环境污染的方法[4]。
与物理化学修复技术相比，植物修复技术更容易完善、便于推广，而土壤物理化学性质更容易恢复，可操作性更强。
如何提高植物的修复效率和速度是植物修复面临的主要问题。
因此，在选择植物时，应倾向于选择生长周期短、生物量大的植物[5-6]。
先锋植物是指在重金属含量高的土壤环境中对重金属离子有强耐性并可正常生长的植物。
重金属矿区中的先锋植物在植物修复技术中起着举足轻重的作用。
郴州柿竹园地处亚热带季风湿润气候地带，先锋植物的种类较多，有利于筛选修复效果更好的植物。
对于测定其中重金属含量采用的较多是微波消解-火焰原子吸收光谱法。
其中，微波消解技术[7]操作简单，耗能低，试剂用量小,重复性好。
笔者采用微波消解-火焰原子吸收光谱法测定植物中Cu、Pb和Zn的含量，计算转移系数与富集系数，筛选出适应湖南柿竹园有色金属矿区生长的抗多元重金属植物，旨在为矿区土壤生态环境治理提供参考。
1.1 研究区概况郴州地处南岭东西向复杂构造带的中段北缘，境内分布有铅、锌、钨、锰、硫及金、银、铜、钼、铋、黄铁矿等多种有色金属矿,素有“有色金属之乡”之称[8]。
郴州柿竹有色金属矿区属于亚热带季风性湿润气候区，多年平均气温17.4 ℃，多年平均降水量1 452.1 mm，地形复杂，植物种类多。
1.2 样品采集选取柿竹园矿区的白露塘、寸石口、千里湖山、白沙村富含重金属的尾砂矿区作为研究对象。
在矿区选择长势较好的先锋植物，并挖取植物完整根系及其根部土壤。
将采取的植物和土壤分别装入封闭袋中，并按采样顺序编号。
1.3 样品处理植物样品用清水洗净,用蒸馏水冲洗2～3次，自然风干，再于80 ℃在干燥箱中进行烘干至恒重。
用物理方法将根上部分和根下部分分开，并分别捣碎成粉末状，装袋，编号，密封。
土壤样品风干，手动除去样品中的砂砾和植物组织。
再于150 ℃烘干至恒重。
将样品仔细研磨，过0.150 mm筛网，收集过筛的样品并编号，密封。
1.4 样品的微波消解1.4.1 植物样品的消解。
准确称取各植物样品粉末0.300 0 g，分别放入干燥清洁且做好标记的50 mL消解瓶中。
往消解瓶中各加入5.0 mL HNO3、3.0 mLH2O2、1.0 mL HF，混匀。
然后以表1中的消解条件消解样品。
待消解完全，将消解液移入100 mL容量瓶，用2% HNO3溶液定容，再将溶液转入编好号的塑料瓶中密封处理。
1.4.2 土壤样品的消解。
准确称取各土壤样品粉末0.200 0 g，分别放入清洁干燥并贴好标签的50 mL消解瓶中。
往消解瓶中分别依次加入6.0 mL HNO3 和2.0 mL HCl,摇匀，静置反应10 min。
然后以表1中的消解条件消解样品。
待消解完全，将消解液用2% HNO3溶液定容，再将溶液转移到塑料瓶中密封处理。
1.5 标准曲线的绘制在测量系统中设置Cu、Zn和Pb元素的测量条件(表2)，利用原子分光光度仪绘制曲线图。
分别用浓度为0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mg/L 的Cu、Zn、Pb标准溶液进行校准。
相关系数(R)在0.999以上时，标准曲线才能符合试验研究要求。
测定结果显示，Cu的标液浓度与其吸光度呈线性关系，Cu的线性回归方程为A=0.082 7Conc-0.001 8，相关系数R1=0.999 59，符合试验要求；Zn的线性回归方程为A=0.198 0Conc+0.003 0，相关系数R2=0.999 61，符合试验要求；Pb的线性回归方程为A=0.010 6Conc+0.000 8，相关系数R3=0.999 50，符合试验要求。
1.6 样品的测定在仪器设定的条件下测定样品的吸收值，经计算单位换算得到植物重金属Cu、Zn、Pb含量及转移系数、富集系数。
转移系数=植物地上部重金属含量/植物地下部重金属含量，表示植物把地下部分的重金属运输到地上部分的能力[9]，转移系数越大，表明该植物转移重金属的能力越强和该植物对土壤的修复能力越强。
富集系数=植物中重金属含量/基质中重金属含量，富集系数越大，表明该植物吸收重金属的能力越强[10]。
2.1 不同植物对Cu的富集及转移能力由表3可知，葛根体内Cu含量超过1 000 μg/g，但地下部分含量高于地上部分，仍不属于Cu的超富集植物，地堇草、木贼和葛根的富集系数大于1.00，表明这些植物对Cu的富集能力强；转移系数方面，绝大部分植株对Cu的转移系数大于1.00，表明Cu在植物体内的移动性较好。
2.2 不同植物对Zn的富集及转移能力由表4可知，植物体内重金属含量并未超过10 000 μg/g,因此没有超富集植株，而地堇草、苎麻、木贼、葛根、瓜蒌和杠板归对Zn的富集系数均大于1.00，表明这2种植物对Zn都有很好的富集能力；三棱草和瓜蒌的转移系数大于1.00，说明这2种植物对Zn的转运效果较好。
2.3 不同植物对Pb的富集及转移能力由表5可知，木贼地下部分Pb含量高于1 000 μg/g，但地下部分Pb含量高于地上部分，因而不能归属于超富集植物。
发现苎麻、三棱草、散尾葵和木贼对Pb的转移系数大于2.00，表明这些植物对Pb的转运能力很强。
该研究结果表明，柿竹园有色金属矿区土壤重金属污染严重，Cu、Zn、Pb不同程度超标，就4个取样点来说，污染程度以白沙村最强，寸石口相对较轻。
重金属含量高，植被覆盖率低，物种丰富度以寸石口最佳，而白沙村最差。
植物对土壤重金属的吸收特征大致可分为3类：少量吸收土壤重金属的规避型植物，如攀倒甑；大量吸收重金属，但囤积于根部的囤积型植物，如地堇草；将重金属富集于体内的富集型植物，如苎麻。
4个采样点土壤中Cu含量为110.20～1 086.40 μg/g，Zn含量为910.30～2 762.60 μg/g，Pb含量为387.25～3 984.10 μg/g，均远超国家二级标准。
白露塘、寸石口和千里湖山3个采样点的重金属含量相差不大，Cu含量较低，Pb、Zn含量高。
千里湖山Pb的含量比白露塘高，而与白沙村类似。
在白沙村，Cu、Zn、Pb含量较高。
对比植物的富集系数及转运系数发现，三棱草和木贼对Cu、Zn、Pb均有较好的富集能力和较强的转运能力，适合作为修复植物；葛根和蛇葡萄对Cu、Zn、Pb有很好的耐性，适合作为提升植被覆盖率的植物。
综上所述，以白露塘、寸石口、千里湖山和白沙村为代表的湘南柿竹园有色金属矿区重金属污染区域的修复和绿化的先锋植物可选用三棱草、木贼、葛根和蛇葡萄等。
