2025年黃金開采尾礦處理技術(shù)知識考察試題及答案解析1.【單項選擇】某金礦浮選尾礦粒度d80=74μm，礦漿濃度28%，擬采用深錐濃密機(jī)進(jìn)行高濃度回填。若目標(biāo)底流濃度≥68%，根據(jù)Kynch理論，下列哪組參數(shù)組合最可能實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定運行？A.單位面積固體通量0.35t/(m2·h)，絮凝劑單耗25g/tB.單位面積固體通量0.55t/(m2·h)，絮凝劑單耗15g/tC.單位面積固體通量0.25t/(m2·h)，絮凝劑單耗35g/tD.單位面積固體通量0.45t/(m2·h)，絮凝劑單耗20g/t答案：C解析：深錐濃密機(jī)在高濃度區(qū)進(jìn)入“壓縮沉降”段，固體通量必須低于極限通量0.30t/(m2·h)才能避免壓耙；同時，超細(xì)粒尾礦需較高絮凝劑單耗以形成>0.5mm的絮團(tuán)，降低孔隙水壓力。C項通量0.25t/(m2·h)留有15%安全余量，35g/t單耗可保證絮團(tuán)強(qiáng)度，滿足68%底流濃度下的屈服應(yīng)力>120Pa，防止管堵。2.【單項選擇】某炭漿廠尾礦含金0.72g/t，經(jīng)40h自然衰減后液相金降至0.11mg/L。若采用SO2/air法深度除氰，反應(yīng)器需維持ORP在50～+50mV。下列哪種氧化還原電對最適合作為在線ORP電極的參比體系？A.Ag/AgCl（飽和KCl）B.Hg/Hg2Cl2（飽和KCl）C.Pt/Ir合金電極D.銻電極答案：A解析：SO2/air體系含Cl?<500mg/L，Ag/AgCl電極電位漂移<±5mV，響應(yīng)時間<1s，且對Cu2?、Ni2?不敏感；Hg/Hg2Cl2在含S?O?2?體系中易產(chǎn)生HgS沉淀，導(dǎo)致中毒；Pt/Ir電極需頻繁校準(zhǔn)；銻電極受pH影響大。3.【單項選擇】某金礦尾礦庫加高擴(kuò)容，現(xiàn)狀壩高65m，擬采用上游法尾礦筑壩。根據(jù)《尾礦設(shè)施設(shè)計規(guī)范》（GB508632013），在抗震設(shè)防烈度8度區(qū)，壩體穩(wěn)定計算時，下游坡比不宜陡于：A.1:2.5B.1:3.0C.1:3.5D.1:4.0答案：B解析：規(guī)范第5.3.4條明確，8度區(qū)上游法尾礦壩下游坡比不陡于1:3.0，且需考慮液化判據(jù)；若采用1:2.5，抗震工況下最小安全系數(shù)僅0.98，不滿足1.15要求。4.【單項選擇】某項目采用旋流器脫水篩壓濾聯(lián)合工藝回收尾礦水，壓濾機(jī)單循環(huán)45min，產(chǎn)濾餅含水22%。若壓濾機(jī)腔室厚度30mm，過濾壓力0.8MPa，濾布滲透系數(shù)2.5×10?11m2，則濾餅比阻最接近：A.1.2×101?m/kgB.2.8×1011m/kgC.5.5×1011m/kgD.8.3×1012m/kg答案：B解析：采用Ruth過濾方程，t/V=μrαc/(2A2ΔP)·V+μRm/(AΔP)，代入t=2700s、ΔP=0.8MPa、濾餅厚0.03m、濾餅密度2.65t/m3、含水22%，計算得α≈2.8×1011m/kg，與試驗值偏差<6%。5.【單項選擇】某金礦尾礦含As340mg/kg，TCLP浸出液As2.1mg/L，超出《危險廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)》0.3mg/L。擬采用FeSO?·7H?O穩(wěn)定化，F(xiàn)e/As摩爾比需達(dá)到：A.2:1B.4:1C.6:1D.8:1答案：C解析：As(V)與Fe(III)形成FeAsO?·2H?O（臭蔥石）的溶度積Ksp=5.7×10?21，按TCLPpH=4.93計算，需Fe/As≥5.6:1才能將液相As降至0.3mg/L以下，考慮尾礦中Ca2?競爭和Fe2?氧化損失，設(shè)計值取6:1。6.【單項選擇】某尾礦庫閉庫后采用HDPE膜+膨潤土墊（GCL）復(fù)合防滲，膜厚1.5mm，當(dāng)量滲透系數(shù)1×10?13m/s。若庫區(qū)年均蒸發(fā)量1850mm，降雨量620mm，最大積水深0.8m，則30年后膜上水頭最接近：A.0.15mB.0.35mC.0.55mD.0.75m答案：B解析：采用HELP模型，考慮膜缺陷密度2處/ha、GCL自愈后滲透系數(shù)5×10?11m/s，計算得年均滲漏量0.9mm，累積30年水頭上升0.33m，疊加降雨極值，最大水頭0.35m，低于0.5m警戒值。7.【單項選擇】某項目利用尾礦制備充填膠結(jié)材料，尾礦水泥水質(zhì)量比4:1:0.6，28d試塊強(qiáng)度4.2MPa。若改用尾礦礦渣水泥激發(fā)劑（質(zhì)量比6:2:1:0.05），在相同養(yǎng)護(hù)條件下，強(qiáng)度增長幅度預(yù)計：A.5%B.15%C.30%D.50%答案：C解析：礦渣+激發(fā)劑（Na?SO?+NaOH）生成額外CSH和鈣礬石，微觀結(jié)構(gòu)致密，強(qiáng)度可提高25–35%；試驗室小試顯示28d強(qiáng)度5.5MPa，增幅31%。8.【單項選擇】某金礦尾礦庫采用無人機(jī)LiDAR進(jìn)行年度地形監(jiān)測，點云密度25pts/m2，高程中誤差σz=0.08m。若需探測≥50m3的局部滑移體積，最小可識別滑移厚度為：A.0.10mB.0.15mC.0.20mD.0.25m答案：C解析：按95%置信度，最小可識別高差Δh≥2σz√(n)，n=25pts/m2，計算得Δh≥0.18m，取0.20m。9.【單項選擇】某尾礦再選項目采用Knelson離心重選機(jī)，給礦濃度30%，流化水壓力0.25MPa。當(dāng)離心加速度60g時，對粒徑0.04mm、密度2.7g/cm3的石英顆粒，其捕獲率最接近：A.5%B.15%C.35%D.65%答案：B解析：根據(jù)Stokes離心沉降速度公式，0.04mm石英在60g下終端速度0.95cm/s，而流化水上升速度1.2cm/s，凈沉降速度負(fù)值，理論捕獲率≈15%，與工業(yè)試驗吻合。10.【單項選擇】某尾礦壩外坡鋪設(shè)生態(tài)毯（椰絲+草籽），設(shè)計抗拔力≥5kN/m。若錨釘長度0.6m，砂土內(nèi)摩擦角32°，錨釘直徑12mm，則單根錨釘可提供抗拔力：A.0.8kNB.1.5kNC.2.3kND.3.1kN答案：C解析：按《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》，砂土中錨釘抗拔力F=πdLσvKtanφ，σv=18kN/m3×0.3m，K=1，計算得F≈2.3kN。11.【單項選擇】某金礦尾礦含氰化物120mg/L，采用酸化回收法（H?SO?+SO?）處理，要求CN?降至<0.5mg/L。若尾礦緩沖指數(shù)β=1.2mmol/(L·pH)，則理論耗酸量（以98%H?SO?計）最接近：A.0.8kg/m3B.1.5kg/m3C.2.2kg/m3D.3.0kg/m3答案：C解析：酸化終點pH=2.5，ΔpH=4.3，緩沖耗酸1.2×4.3=5.16mmol/L；CN?轉(zhuǎn)化為HCN耗酸120/26=4.6mmol/L；合計9.76mmol/L，折合98%H?SO?0.96kg/m3；考慮尾礦中碳酸鹽（CaCO?1.2%）耗酸1.2kg/m3，總計2.16kg/m3，取2.2kg/m3。12.【單項選擇】某尾礦庫采用分布式光纖（DTS）監(jiān)測壩體滲漏，光纖長度2.5km，空間分辨率1m，溫度精度±0.1℃。若滲漏導(dǎo)致局部溫度下降0.3℃，則最小可識別滲漏流速為：A.0.05L/(min·m)B.0.10L/(min·m)C.0.20L/(min·m)D.0.30L/(min·m)答案：B解析：根據(jù)DTS熱脈沖法，0.1℃溫差對應(yīng)熱交換功率2.1W/m，對于砂土（導(dǎo)熱系數(shù)1.5W/(m·K)），最小可識別流速0.10L/(min·m)。13.【單項選擇】某金礦尾礦含Pb850mg/kg，采用磷酸鹽穩(wěn)定化，添加3%（質(zhì)量比）KH?PO?。TCLP結(jié)果顯示Pb降至0.15mg/L，低于0.25mg/L限值。其主要穩(wěn)定機(jī)制是：A.形成Pb?(PO?)?沉淀B.形成Pb?(PO?)?OH（羥基磷灰石）C.形成PbHPO?D.吸附于鐵氧化物答案：B解析：XRD分析顯示d=2.81?峰對應(yīng)Pb?(PO?)?OH，其Ksp=1.6×10???，遠(yuǎn)低于Pb?(PO?)?（Ksp=3.2×10???），穩(wěn)定化效果最好。14.【單項選擇】某尾礦再選項目采用閃速浮選機(jī)，礦漿停留時間45s，充氣速率0.25m3/(m2·min)。若要求回收率≥85%，則最大給礦粒度上限為：A.0.15mmB.0.25mmC.0.35mmD.0.45mm答案：A解析：閃速浮選氣泡直徑1.2mm，根據(jù)碰撞附著概率模型，>0.15mm顆粒脫落概率>30%，回收率<85%，故上限0.15mm。15.【單項選擇】某尾礦壩抗震復(fù)核時，采用Bishop簡化法計算安全系數(shù)。若壩體飽和容重20kN/m3，內(nèi)摩擦角30°，黏聚力5kPa，地震系數(shù)0.15g，則最小安全系數(shù)出現(xiàn)在：A.壩頂B.壩坡中部C.壩坡下部D.壩基接觸面答案：C解析：地震慣性力與滑弧半徑成正比，壩坡下部滑弧半徑最大，安全系數(shù)最低，計算值0.98，需加固。16.【單項選擇】某金礦尾礦含S8%，采用生物淋濾（A.ferrooxidans）回收有價金屬，需將pH降至1.5。若尾礦緩沖能力8kgCaCO?/t，則理論耗酸（以H?SO?計）為：A.25kg/tB.45kg/tC.65kg/tD.85kg/t答案：C解析：緩沖耗酸8kg/t（CaCO?→H?SO?質(zhì)量比1:0.98），硫化物氧化產(chǎn)酸S→H?SO?，8%×3.06=24.5kg/t，合計32.5kg/t；考慮Fe2?氧化水解產(chǎn)酸，總計≈65kg/t。17.【單項選擇】某尾礦庫閉庫后覆土0.8m，種植紫穗槐，根系最大深度1.2m。若尾礦鹽分EC=4.5dS/m，則植物存活率：A.<20%B.40%C.60%D.>80%答案：C解析：紫穗槐耐鹽閾值EC=5.0dS/m，4.5dS/m下存活率60–70%，覆土降低根系區(qū)EC至3.8dS/m，存活率可提高至80%，但考慮尾礦返鹽，保守取60%。18.【單項選擇】某尾礦壓濾濾液含Ca2?450mg/L，SO?2?1200mg/L，采用晶種法（Na?SO?）防垢，需維持SI<0.5。則最適pH為：A.6.5B.7.5C.8.5D.9.5答案：B解析：采用DebyeHückel計算，pH=7.5時CaSO?·2H?OSI=0.42，低于0.5，且Fe3?不沉淀，避免額外垢。19.【單項選擇】某金礦尾礦含U12mg/kg，采用硫酸+氧化劑浸出，要求U浸出率>90%。若尾礦中U主要以瀝青鈾礦（UO?）形式存在，則氧化劑電位需>：A.200mV（SHE）B.400mVC.600mVD.800mV答案：C解析：UO?→UO?2?標(biāo)準(zhǔn)電位+414mV，考慮能斯特方程，[UO?2?]=10??mol/L時，電位需>600mV。20.【單項選擇】某尾礦庫采用電滲析（ED）回收水，進(jìn)水TDS3500mg/L，要求產(chǎn)水TDS<500mg/L。若膜對電壓0.8V，電流效率85%，則噸水產(chǎn)電耗：A.0.8kWhB.1.2kWhC.1.6kWhD.2.0kWh答案：C解析：脫鹽量3.0kg/m3，理論能耗0.52kWh/kg，電流效率85%，實際能耗1.55kWh/m3，取1.6kWh。21.【多項選擇】下列哪些措施可有效降低尾礦庫地震液化風(fēng)險？A.上游法筑壩B.壩前放礦改為壩后放礦C.設(shè)置垂直排水板D.采用分級尾礦筑壩E.增加干灘長度答案：B、C、D、E解析：上游法放礦易形成飽和松散區(qū)，液化風(fēng)險高；壩后放礦、分級粗粒、排水板、干灘>150m均可提高相對密度，降低孔隙水壓力。22.【多項選擇】某金礦尾礦含Cr(VI)25mg/kg，下列還原劑中，可將Cr(VI)降至<0.5mg/L且不會引入二次污染的包括：A.FeSO?B.Na?S?O?C.生物炭D.零價鐵（ZVI）E.抗壞血酸答案：C、D、E解析：FeSO?引入Fe3?，Na?S?O?產(chǎn)生SO?2?，均可能超標(biāo)；生物炭、ZVI、抗壞血酸還原后產(chǎn)物無毒，且ZVI可同步固定重金屬。23.【多項選擇】某尾礦再選采用離心機(jī)預(yù)富集，下列因素中，與細(xì)粒金回收率呈正相關(guān)的有：A.離心加速度B.給礦濃度C.反沖水壓力D.給礦粒度下限E.富集比答案：A、C、E解析：加速度↑、反沖水壓力↓、富集比↑均提高回收率；給礦濃度>30%時，回收率下降；粒度下限<0.01mm時，回收率<20%。24.【多項選擇】某尾礦庫采用HDPE膜防滲，下列哪些破損隱患可通過電火花法檢測？A.膜焊接虛焊B.膜上φ1mm針孔C.GCL層間錯位D.膜下10cm空洞E.膜上石子壓痕未穿透答案：A、B解析：電火花法需導(dǎo)電層，僅對穿透性缺陷敏感；GCL錯位、空洞、未穿透壓痕無法檢測。25.【多項選擇】某金礦尾礦含F(xiàn)1200mg/L，采用鈣鹽沉淀法，下列說法正確的有：A.最佳pH8–9B.過量Ca2?可降低殘余F至<5mg/LC.添加Al?(SO?)?可進(jìn)一步除FD.溫度升高不利于除FE.沉淀污泥主要成分為CaF?答案：A、C、E解析：CaF?Ksp=3.9×10?11，過量Ca2?殘余F≈8mg/L；Al3?形成AlF?3?共沉淀，可降至<1mg/L；溫度↑溶解度↑，但影響?。晃勰郮RD證實CaF?為主。26.【多項選擇】某尾礦充填系統(tǒng)采用高濃度管道輸送，下列哪些現(xiàn)象可能預(yù)示即將堵管？A.泵壓升高10%B.流量下降15%C.管道振動頻率降低D.料漿溫度升高2℃E.電導(dǎo)率突降答案：A、B、C解析：泵壓↑、流量↓、振動減弱均表明料漿屈服應(yīng)力↑，接近臨界堵管；溫度↑、電導(dǎo)率↓與堵管無直接關(guān)聯(lián)。27.【多項選擇】某尾礦庫采用MVR蒸發(fā)器處理高鹽廢水，下列措施可降低能耗：A.增加效體數(shù)量B.提高壓縮機(jī)等熵效率C.采用板式換熱器預(yù)熱D.提高蒸發(fā)溫度至沸點以上5℃E.回收二次蒸汽潛熱答案：A、B、C、E解析：效體↑、壓縮機(jī)效率↑、預(yù)熱回收潛熱均可降低比能耗；蒸發(fā)溫度↑導(dǎo)致壓縮機(jī)壓比↑，能耗反而增加。28.【多項選擇】某金礦尾礦含Zn1500mg/kg，采用磷酸鹽穩(wěn)定化，下列表征手段可直接證明形成hopeite（Zn?(PO?)?·4H?O）的有：A.XRDB.XPSC.SEMEDSD.FTIRE.TCLP答案：A、C解析：XRD可檢出d=0.305nm特征峰；SEMEDS可觀察到Zn:P=1.5:1的片狀晶體；XPS、FTIR僅提供化學(xué)態(tài)信息，TCLP為浸出測試。29.【多項選擇】某尾礦壩采用微生物誘導(dǎo)碳酸鹽沉淀（MICP）加固，下列因素中，與CaCO?生成量呈顯著正相關(guān)的有：A.尿素濃度B.溫度（10–35℃）C.pH（7–9）D.尾礦中Cu2?濃度E.氧分壓答案：A、B、C解析：尿素為底物，溫度↑酶活性↑，pH↑利于CO?2?生成；Cu2?>50mg/L抑制脲酶；MICP為厭氧過程，氧分壓無關(guān)。30.【多項選擇】某尾礦庫閉庫后采用被動式酸性排水（ARD）控制，下列措施可長期有效提升pH>6的有：A.覆蓋0.5m黏土B.鋪設(shè)0.3m石灰石層C.種植蘆葦D.安裝堿性滲溝E.噴灑NaOH溶液答案：A、B、D解析：黏土降低氧擴(kuò)散，石灰石提供堿度，堿性滲溝持續(xù)中和；植物產(chǎn)根際酸，NaOH易流失。31.【判斷改錯】尾礦庫抗震計算中，可采用擬靜力法直接替代動力分析法，只要安全系數(shù)>1.15即可。答案：錯誤。擬靜力法僅適用于壩高<60m、一級以下尾礦庫，且需對液化區(qū)進(jìn)行專門動力分析，安全系數(shù)需>1.25（抗震Ⅱ級）。32.【判斷改錯】深錐濃密機(jī)底流濃度越高，屈服應(yīng)力一定越大，因此管道輸送阻力一定增加。答案：錯誤。屈服應(yīng)力隨濃度增加而增大，但若添加高效分散劑（如聚羧酸系），可降低黏度，實現(xiàn)高濃度低阻力輸送。33.【判斷改錯】采用RO膜處理尾礦水時，回收率越高，膜結(jié)垢風(fēng)險一定越大。答案：錯誤。回收率↑濃水側(cè)離子濃度↑，但若投加高效阻垢劑（如PESA）并控制LSI<1.5，可將結(jié)垢風(fēng)險控制在可接受范圍。34.【判斷改錯】ZVI修復(fù)Cr(VI)污染尾礦時，pH越低，還原速率越快，因此可將pH調(diào)至<2以縮短工期。答案：錯誤。pH<2時ZVI腐蝕劇烈，產(chǎn)生大量H?，導(dǎo)致板結(jié)鈍化，且增加后續(xù)中和成本，最佳pH=4–6。35.【判斷改錯】尾礦庫在線監(jiān)測系統(tǒng)中，GNSS位移監(jiān)測精度可達(dá)毫米級，因此可完全替代人工水準(zhǔn)測量。答案：錯誤。GNSS垂直精度±3mm，但受多路徑、大氣延遲影響，需每季度用人工水準(zhǔn)校核，確保系統(tǒng)誤差<1mm。36.【填空】某金礦浮選尾礦密度2.7g/cm3，孔隙率42%，則其干容重為____kN/m3。答案：15.7解析：γd=Gsγw(1n)=2.7×9.81×(10.42)=15.7kN/m3。37.【填空】某尾礦庫采用土工管袋筑壩，袋體抗拉強(qiáng)度80kN/m，充填高度3m，則最大允許單寬拉力為____kN/m。答案：44解析：按圓筒理論，T=γH2/2=18×32/2=81kN/m，考慮安全系數(shù)1.8，允許拉力=80/1.8=44kN/m。38.【填空】某金礦尾礦含CN?80mg/L，采用H?O?氧化法，理論H?O?/CN?質(zhì)量比為____。答案：1.31解析：CN?+H?O?→CNO?+H?O，摩爾比1:1，質(zhì)量比34/26=1.31。39.【填空】某尾礦壩采用Berea砂巖做覆蓋層，其氣體擴(kuò)散系數(shù)0.18cm2/s，氧消耗速率0.25μg/(cm3·s)，則氧穿透深度為____cm。答案：85解析：按Fick第二定律，L=√(2DeC0/R)，C0=8.7μg/cm3，計算得L=85cm。40.【填空】某尾礦再選離心機(jī)轉(zhuǎn)速1800r/min，轉(zhuǎn)鼓直徑0.4m，則離心加速度為____g。答案：72解析：a=ω2r=(2π×1800/60)2×0.2/9.81=72g。41.【簡答】說明采用“深錐濃密+膏體充填”工藝替代傳統(tǒng)“低濃度濕排”后，對尾礦庫全生命周期安全與環(huán)境影響的四項核心差異，并給出量化指標(biāo)對比。答案：1.庫容需求：膏體充填回填井下，地表尾礦減量85%，服務(wù)年限由20年延長至120年，庫容利用率由0.8t/m3提升至4.2t/m3。2.地震液化：膏體相對密度Dr>75%，超孔壓比Ru<0.3，液化勢由“高”降至“極低”，抗震安全系數(shù)由0.95提至1.35。3.滲濾液量：膏體含水22%，年滲濾液量由120萬m3降至8萬m3，COD負(fù)荷下降92%，NH?N下降88%。4.閉庫成本：覆土厚度由1.5m減至0.3m，植被恢復(fù)周期由15年縮至3年，閉庫費用由1.2億元降至0.35億元。42.【簡答】列出采用電化學(xué)沉積浮選聯(lián)合工藝從尾礦中回收超細(xì)粒（10μm）毒砂（FeAsS）載金的三步關(guān)鍵控制參數(shù)，并給出最佳區(qū)間。答案：1.電極電位：0.35～0.25V（SCE），使毒砂表面疏水化，形成元素硫?qū)?，提高可浮性?.礦漿pH：4.5–5.0，抑制黃鐵礦氧化，避免Fe(OH)?覆蓋毒砂。3.捕收劑（丁銨黑藥）濃度：80–100g/t，配合MIBC15g/t，形成穩(wěn)定氣泡疏水顆粒聚團(tuán)，10μm回收率>78%。43.【簡答】說明利用尾礦制備地聚物（geopolymer）時，激發(fā)劑模數(shù)（SiO?/Na?O）對28d抗壓強(qiáng)度與重金屬浸出的耦合影響規(guī)律，并給出最優(yōu)模數(shù)。答案：模數(shù)由0.8升至1.4時，地聚物三維網(wǎng)絡(luò)聚合度增大，28d強(qiáng)度由25MPa增至65MPa；但模數(shù)>1.2時，網(wǎng)絡(luò)負(fù)電荷增加，對Pb2?、Zn2?束縛減弱，TCLPPb由0.15mg/L升至0.35mg/L。綜合強(qiáng)度與浸出，最優(yōu)模數(shù)=1.2，此時強(qiáng)度58MPa，Pb浸出0.18mg/L，滿足<0.25mg/L限值。44.【計算】某金礦尾礦庫現(xiàn)狀壩高75m，壩頂寬10m，下游坡比1:3，擬加高至95m。已知尾礦飽和容重20kN