ژئوشیمی، کانی ‌شناسی و گونه ‌سازی فلزات سنگین در باطله‌های زغال ‌سنگ کارخانه زغال شویی شرکت البرز شرقی (استان سمنان)

در این پژوهش غلظت فلزات سنگین، گونه ‌سازی ژئوشیمیایی و میزان تحرک پذیری آن‌ها به همراه کانی‌شناسی غیرآلی باطله‌های کارخانه زغال‌سنگ البرز شرقی مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج بدست آمده این باطله‌ها نسبت به زغال‌سنگ‌های جهانی از سرب و آرسنیک دارای غنی‌شدگی نرمال، از مس، نیکل و کروم دارای غنی‌شدگی اندک و از کادمیم و روی دچار تهی شدگی شده‌اند. از نظر کانی‌شناسی و بر اساس مطالعات اشعه ایکس، کانی‌های کوارتز، ایلیت، کائولینیت، سیدریت، کلسیت، ژیپس و پیریت در نمونه‌های باطله مشاهده گردید. نتایج آنالیز گونه‌سازی با استفاده از روش استخراج ترتیبی 6 مرحله‌ای نشان داد که سرب، نیکل، مس و آرسنیک عمدتاً با فاز ششم (فاصل متصل به سولفیدها)، کروم با فاز پنجم (فاز متصل به سیلیکات‌ها) و کادمیم و روی با فاز اول (فاز انحلال‌پذیر) همراه هستند. محاسبه ضریب تحرک پذیری نیز موید این مسئله است که کادمیم و روی با 32/53 و 12/44 درصد بیشترین میزان تحرک پذیری را بین فلزات مورد مطالعه دارا هستند. این روند به‌ویژه برای نمونه‌های باطله قدیمی‌تر (30 ساله) مشخص‌تر است. تحرک پذیری بالای روی و کادمیم نشان می‌دهد که این فلزات به‌ویژه دارای پتانسیل بالایی برای ورود و آلوده کردن محیط‌های پیرامونی (آب و خاک) هستند و این مسئله می‌باید در ارزیابی‌ها و مدیریت پسماندها و باطله‌های زغال‌سنگ در منطقه مورد مطالعه مدنظر قرار گیرد.

geochemistry, mineralogy and speciation of heavy metals in wastes of coal washing plant of alborz-e- shargi company (semnan province)

this study aims to investigate the content, geochemical speciation and mobility of heavy metals as well as mineralogical characteristics of wastes in a coal washing plant (alborz-e-sharghi company). the obtained results revealed that coal wastes as compared to world coal mean are normal to enriched in terms of pb, cu, ni, cr and as while are depleted with respect to cd and zn. xrd analysis indicated that quartz, kaolinite, illite, calcite, calcite, siderite, gypsum and pyrite are present in the studied samples. the results obtained from speciation analysis showed that pb, as, cu, ni and cr were mainly associated with phases 6 and 5 (sulfide and silicate bound fractions) while zn and cd were mostly retrieved from phase 1 (water soluble fraction). the mobility factors also confirms that zn and cd with 53.32 and 44.12 % are the most mobilizable elements. this is particularly prominent for 30 years aged coal wastes. this study generally concludes that most mobilized metals such as zn and cd have the high potential to find their ways into the surrounding environments and this should be considered in future assessments and management of coal waste produced in the study area.