张启凡 朱若君

贵州省建筑材料科学研究设计院有限责任公司

摘要：汞矿的尾渣是指在金属汞的冶炼过程中，产生的含汞的固体废料，我们对于含有汞的矿渣进行化学、矿物以及放射性的检验，从中得到含汞矿矿渣的基本物理以及化学性能，特别是对其浸出的毒性进行研究，探讨其在制备混凝土实心砖块的可行性研究，探讨含汞矿渣的综合利用的程度，最后研究的结果表明；这种汞矿中含有的矿渣能够作为混凝土实心砖块的材料，但是在使用的过程中要注意不要造成周围环境的污染，因为在进行生产的过程中，会因为毒性产生二次污染。

关键词：汞冶炼尾渣；环境治理；安全应用；墙体材料

1 前言

汞矿的尾渣是进行开采汞矿中所排出的含有汞元素的固体废弃物。这些固体废弃物一般都含有少量的汞元素，我们知道汞元素一般是具有毒性的，因此在长期矿渣堆积过程中，能够与周围的自然环境发生一系列物理和化学变化，可能会产生新的物质，并且经过雨水冲刷，进入水循环之中并且在水中进行迁移，有可能留下水源地或者是农业的排泄区，造成整个环境的污染，危及人民群众的生命和财产安全。

2 试验

2.1 实验所使用的原材料

含汞的矿渣主要来自于贵州佳宸矿业开发有限公司的沸腾炉冶金的含汞矿渣，粉煤灰主要来自于当地的电厂，水泥主要来自于贵州的海螺水泥厂，其他材料均满足国家规范要求。

2.2 实验所使用的设备

DX-2500型X型衍射仪等等仪器。

2.3 对于矿渣的基础性能进行研究

首先技术人员对于含汞的矿渣进行有关化学成分的分析，主要的分析结果参见下表的内容。同时对于汞矿渣的毒性进行了浸出的实验，结果表明Hg=0.035mg/L，除此之外，并没有检测出其他的毒性物质。

（1）对于含汞的矿渣进行了放射性分析，就是进行放射性分析的结果。（见表1）

（2）对于矿物的组成进行XRD分析，进行扫描的结果如图1所示：

进行衍射条件：40KV，25mA，Kɑ=Cu接收狭缝0.2mm

我们可以观察到主要矿物有：白云石、硫酸钡、石英。其中石英的标准卡片：01-078-1253

硫酸钡的标准卡片：01-080-0512白云石的标准卡片：01-075-1656

2.4 对于混凝土实心砖材料的配置工作

我们对于汞矿渣的化学成分以及矿物质的成分和放射性等等相关元素进行分析，实验人员将含汞的矿渣进行烘干以后，需要按照原来的配方进行重新的配置，对于每一组成型的产品，我们都按照3d、7d、28d的龄期进行混凝土的养护，对于样品的养护标准，我们主要按照国家相关的养护标准进行养护。

根据强度检验的标准，我们对于早先利用含汞的矿渣制备的混凝土实心砖块进行3d、7d、28d的抗压试验，对于混凝土实心试块的抗压强度进行检验，其结果主要见表2：

以上实验出现的抗折以及抗压的强度主要依照的是混凝土的实心砖相关的标准，在上述的混凝土的配方中，主要的物质是含汞的矿渣、粉煤灰或者是水泥等等，其中汞礦渣以及粉煤灰的含量约占整个含量的一半以上。通过对于实验进行分析，我们可以得到这样的结论，样品在前期的强度比较低，但是在后期具有比较好的强度。对于编号2在进行大量掺杂其他杂质的情况下质量标准比价符合混凝土实心砖的规范条件。

我们将进行自然养护的混凝土试块进行28天的养护条件之后，然后进行彻底的粉粹操作，之后将其装入一个比较封闭的系统之中再加入550毫升的水量，之后再进行浸泡30天左右的时间，浸泡之后再经过盐酸的处理之后再进行送检工作，对于产品进行毒性的送检工作，从最后得到的数据上我们可以看出，根据国家自身制定的有关环境质量的检测标准进行一定的对比，我们得到含汞的矿渣里面汞的含量约为0.035毫克每升，同时经过固化之后的汞的浸出率大于国家的标准，但是没有表现出其他的相关特征的毒性。

3 总结语

通过以上的材料说明，利用含汞的矿渣来生产墙体材料，实验最后测得的抗压和抗折的数据基本上都能够满足混凝土实心砖的强度要求，对于含汞的矿渣的利用率一般来说也达到了百分之五十以上，但是含汞的矿渣汞元素的浸出毒性明显高于周围的环境，因此如果混凝土实心砖块经过雨水的冲刷以后会造成周围环境的污染，威胁人民群众的生命财产安全。

参考文献：

[1]楼紫阳.中国化工废渣污染现状及资源化途径[J].化工进展，2006，25（9）.

[2]Arun B Mukherjee，Ron Zevenhoven，Jens Brodersen，etal Mercury in waste in the EuropeanUnion：sources，disposal methods and risks，Resources[J].Conservation and Recycling，2004（42）.

项目名称：汞冶炼尾渣的安全性评价及其在墙体材料中的应用研究