某铜铀共生尾砂放射性监测及其作为建筑材料的可行性.pdf

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1、第29卷第4期铀矿冶Vo1．29NO．42010年11月URANIUMMININGANDMETALLURGYNOV．201O某铜铀共生尾砂放射性监测及其作为建筑材料的可行性赵玉容，李向阳，周星火(南华大学环境保护与安全工程学院，湖南衡阳421001)摘要：对某铜铀共生矿尾砂进行放射性监测，根据再次选铜后尾砂的铀质量分数及砂土中钍、钾的比活度，论证了经再次选铜后的尾砂作为建筑材料的可行性。关键词：铜铀共生尾砂；放射性监测；建筑材料中图分类号：X771文献标志码：A文章编号：1000—8063(20lo)04—0219-03某含铀铜矿矿石经过破碎、磨矿、浮选和浸出库中存放的铜铀共生尾砂进行合理的

2、利用是该含铜工序后，所有尾砂排放到矿山尾矿库存放。该铀铜矿山当务之急。尾矿库属于山谷型全封闭尾矿库，由某有色冶金1尾矿库放射性监测设计院设计，1969年9月投入使用，设计服务年限为10a。1989—1993年，曾3次加高坝体以增参照GB23726-2009{铀矿冶辐射环境监测加库容，共计库容109万m。，现今库容量已经接规定》，对该矿尾矿库进行放射性监测。近8O万rfl。，坝体只有1．0m加高余地。按设计1．1尾矿库辐射监测方案服务年限尾矿库已超期服役。根据该尾矿库安全监测内容：陆地辐射剂量率与主要环境介评价报告(2005年)，虽然尾矿库的运行状况基本质中的暂存物所含有的主要放射性核素；监测

3、范正常，但威胁该尾矿库的安全因素依然存在，如坝围：以库为中心半径1～3km以内；监测方案见坡曾出现过渗透和沼泽化现象等。因此，对尾矿表1。表1尾矿库监测方案1．2样品采集上风处测点、中心处测点和下风处测点，测点间距1)尾矿库空气中的氡。仪器：美国Rad7型为5m，每个测点高出基础平面1．5in处。连续测氡仪2台；测点布设：在主导风向方向设置2)尾砂。采样工具：采样铲2把、尺子1把；收稿丑期：2OlO一06—01作者简介：赵玉容(1985一)，女，四川省江油市人，在读硕士研究生，研究方向为矿山可持续发展。220铀矿冶第29卷采样方法：以尾矿库中心为圆心，在半径为10m量100个)扣除环境背景值

4、后，所得结果如下：最的圆周上采用梅花形布点，每个取样点均采取垂小值和最大值分别为5．0×10和6．9×10直深度为10cm范围内的表层尾砂，将6个采样Gy／h，平均值为4．1×10～Gy／h。点的尾砂现场混合后取5kg样品装双层塑料袋1．3．2尾矿库尾砂内密封，再置于布袋中保存。1)尾砂成分及粒度分析。在该尾矿库8个地3)7辐射剂量。仪器：国营二六三厂生产的点用内径75mm的采样器分别采样，集合、筛分FD3013B型7测量仪1台；测量点布设：尾矿库4得到均样，与此同时在对尾矿库滩口进行监测个方位、尾矿库库壁以及库内外植物、库外土壤。基础上，选取7外照射吸收剂量率<3．0×101．3监测结果G

5、y／h的粗砂样品(即丫外照射吸收剂量率低样)1．3．1尾矿库空气和7外照射吸收剂量率>3．o×lOGy／h的细在尾矿库滩口上方测得的氡活度浓度(样品砂样品(即-／外照射吸收剂量率高样)各1个。采数量5个)减去当地环境背景值后，所得结果如用JC一2制样粉碎机磨细，用筛子进行粒度分级后下：最小值和最大值分别为5．4和14．7Bq／m。，分别取样进行化学成分分析和粒度组成分析，其平均值为9．8Bq／m。。主要化学成分见表2、粒度组成分析结果见图1。测得的尾矿库7外照射吸收剂量率(样品数表2尾矿库尾砂化学成分质量分数％表3尾砂天然铀质量分数＼糌七对尾砂的辐射调查结果表明，其天然铀主要富含在细粒级的尾

6、砂上，粗尾砂铀质量分数较低。粒度／目2尾砂作为建筑原材料的可行性分析1——细砂样品；2——均样；3——粗砂样品图l尾砂3种样品累计粒度分布为了达到对尾矿库尾砂综合利用之目的，首先对尾矿库尾砂进行再次选铜，选铜后精砂可再从图1看出，+16o目以上尾砂的质量分数，去炼铜。而再次选铜后的尾砂(约占总尾砂质量均样为70．29，7外照射吸收剂量率低样(粗砂的6O)则排人新建尾矿库中。该尾砂由于基本样品)为84，7外照射吸收剂量率高样(细砂样上为粗粒级，因此铀质量分数较低，为0．004品)为27．96，说明尾砂粒度越细，7外照射吸收(见表4)。剂量率越高。根据铀镭平衡原理进一步说明尾砂中铀主要含在尾砂中

7、细粒级的尾砂上。表4选矿后尾砂天然铀质量分数2)尾砂铀质量分数分析。分别对尾砂均样、7外照射吸收剂量率低的尾砂样(粗砂)及7外照射吸收剂量率高的尾砂样(细砂)进行铀质量分数的测试，结果见表3。第4期赵玉容，等：某铜铀共生尾砂放射性监测及其作为建筑材料的可行性221由于尾砂比黏土粒度小，用其作为建筑材料原提供的湖南省土样中。Ra的比活度为59．4料可以减少破碎的成本，有比较大的优势。因此结Bq／kg，。Th的比