Cabała J., 1996 Koncentracje pierwiastków śladowych w rudach Zn-Pb i możliwość przechodzenia ich do odpadów. Prace Nauk GIG Seria Konferencje nr 13 s. 17-32.

Z powrotem do publikacje Jerzy Cabała

Koncentracje pierwiastków śladowych w rudach Zn-Pb i możliwość przechodzenia ich do odpadów.

Streszczenie:

W artykule określono podstawowe cechy chemiczno-mineralogczne rud pierwotnych Zn-Pb. Przedstawiono wielkość koncentracji niektórych pierwiastków w wydzielonych typach rud. Określenie związku pierwiastków śladowych z poszczególnymi mineralnymi składnikami rud pozwala na wskazanie, czy dany pierwiastek będzie przejawiał tendencję do gromadzenia się w odpadach lub też będzie flotowany z użytecznymi siarczkami cynku i ołowiu. Szczególną uwagę zwrócono na nieużyteczne składniki rud (siarczki żelaza, minerały ilaste, nieflotowalne frakcje siarczków Zn i Pb), które w większości przechodzą do szlamów poflotacyjnych i są głównym źródłem pierwiastków śladowych (arsenu, talu, germanu, cynku, srebra, indu, selenu i innych) w odpadach.

Poszczególne typy rud są zróżnicowane pod względem składu mineralnego i cech strukturalnych co znajduje odbicie w wielkości koncentracji niektórych pierwiastków. Skład elementarny rud pierwotnych, różna podatność siarczków na flotację oraz zastosowane technologie przeróbki w zasadniczy sposób wpływają na zawartości pierwiastków śladowych w odpadach poflotacyjnych lub hutniczych.

Znaczne nagromadzenia wielu pierwiastków śladowych w odpadach poflotacyjnych stwarzają realne zagrożenie dla całego rejonu olkuskiego, ponieważ najdrobniejsze frakcje łatwo są transportowane na znaczne odległości.

Podsumowanie

Dla określenia wielkości koncentracji pierwiastków w rudach pierwotnych rejonu olkuskiego należałoby przeprowadzić liczniejsze oznaczenia Ag,Cd,Co,Ni,In,Cu,Mo. Koncentracje wielu pierwiastków w badanym rejonie znacznie odbiegają od średnich obliczonych dla regionu śląsko-krakowskiego. Interesujące jest znaczne podwyższenie zawartości germanu w siarczkach cynku, arsenu w siarczkach żelaza, indu w siarczkach ołowiu i cynku, kobaltu w siarczkach cynku oraz teluru w siarczkach żelaza.

Stopień koncentracji niektórych pierwiastków jest ważnym wskaźnikiem dla identyfikacji generacji kruszców. Określenie związku danego pierwiastka z siarczkiem, bądź jego odmianą strukturalną jest niezwykle ważne dla badań strukturalnych i określenia genezy kruszców.

Ze względu na silny związek geochemiczny kadmu, srebra, germanu i kobaltu z użytecznymi, odzyskiwanymi siarczkami cynku i ołowiu pierwiastki te jedynie w śladowych ilościach trafiają do odpadów poflotacyjnych, co jest korzystne dla środowiska naturalnego w sąsiedztwie stawu osadowego.

Tal, arsen, mangan, nikiel i selen są związane z siarczkami żelaza, które prawie w całości przechodzą do odpadów.

Znajomość wielkości koncentracji pierwiastków w poszczególnych siarczkach, oraz flotacji i wzbogacania rud pozwala wstępnie wskazać te pierwiastki które mogą wtórnie koncentrować się w stawach osadowych. Warunki składowania i charakter odpadów umożliwiają wtórną koncentrację niektórych minerałów oraz związanych z nimi pierwiastków. Najdrobniejsze frakcje odpadów w na drodze segregacji grawitacyjnej występują w przypowierzchniowych partiach stawów osadowych i łatwo są transportowane przez wiatr, zanieczyszczając w ten sposób znaczną część rejonu olkuskiego.

Większość z pierwiastków śladowych w odpadach występuje w postaci izomorficznych podstawień w siarczkach, jednakże niektóre z nich z uwagi na swoją aktywność geochemiczną mogą tworzyć nowe związki mineralne bądź przechodzić do roztworu. Fakt występowania niektórych pierwiastków śladowych w roztworach jest istotny z uwagi na potencjalną możliwość skażenia wód w rejonie stawów osadowych.

Z powrotem do publikacje Jerzy Cabała