浸矿作用下离子型稀土典型重金属释放规律研究

来源：黄金科学技术杂志2024年第6期北京时间：

作者：郭钟群, 罗飞跃, 唐韬, 谢少俊, 刘强强, 冯秀娟

单位： 江西理工大学土木与测绘工程学院，江西 赣州 341000, 河流源头水生态保护江西省重点实验室，江西 赣州 341000, 中国矿业大学矿业工程学院，江苏 徐州 221116

摘要：浸矿场地土壤重金属污染严重制约离子型稀土资源绿色开发。在原地浸矿过程中，浸矿液与稀土阳离子发生离子交换反应，同时置换出部分重金属离子，导致土壤重金属活化，进而造成土壤及地下水重金属污染。通过开展不同浓度MgSO4浸矿条件下离子型稀土模拟浸矿试验，揭示了浸矿液浓度对离子型稀土重金属Cu、Zn、Pb和Tl释放的影响规律，通过相关性分析和多元线性回归分析，对重金属含量与影响因素进行解析。研究结果表明：在不同浓度MgSO4的浸矿作用下，典型重金属呈现纵向迁移的趋势。重金属Cu、Pb、Tl含量与MgSO4浓度之间存在负相关关系，Zn含量与MgSO4浓度相关性不显著，Cu主要富集在中层土壤，Zn主要富集在中下层土壤，Pb和Tl主要富集在下层土壤。土壤pH值与Eh值呈显著负相关，土壤pH值、Eh值与典型重金属存在相关性。研究结果为矿区土壤重金属污染防治与绿色开采提供理论依据。

关键词：离子型稀土,原地浸矿,土壤环境,重金属污染,相关性分析,多元线性回归分析

基金资助：国家自然科学基金项目“离子型稀土渗流—应力—化学耦合作用机理与溶浸开采优化研究”(52364012),江西省自然科学基金项目“原地溶浸作用下离子型稀土矿渗流—应力—化学耦合模型研究”(20224BAB214035)