The Formation of Silicate-Stabilized Passivating Layers on Pyrite for Reduced Acid Rock Drainage
Notice bibliographique
Résumé
Acid and metalliferous release occurring when sulfide (principally pyrite)-containing rock from mining activities and from natural environments is exposed to the elements is acknowledged as a major environmental problem. Acid rock drainage (ARD) management is both challenging and costly for operating and legacy mine sites. Current technological solutions are expensive and focused on treating ARD on release rather than preventing it at source. We describe here a viable, practical mechanism for reduced ARD through the formation of silicate-stabilized iron oxyhydroxide surface layers. Without silicate, oxidized pyrite particles form an overlayer of crystalline goethite or lepidocrocite with porous structure. With silicate addition, a smooth, continuous, coherent and apparently amorphous iron oxyhydroxide surface layer is observed, with consequent pyrite dissolution rates reduced by more than 90% at neutral pH. Silicate is structurally incorporated within this layer and inhibits the phase transformation from amorphous iron (oxy)hydroxide to goethite, resulting in pyrite surface passivation. This is confirmed by computational simulation, suggesting that silicate-doping of a pseudoamorphous iron oxyhydroxide (ferrihydrite structure) is thermodynamically more stable than the equivalent undoped structure. This mechanism and its controlling factors are described. As a consequence of the greatly reduced acid generation rate, neutralization from on-site available reactive silicate minerals may be used to maintain neutral pH, after initial limestone addition to achieve neutral pH, thus maintaining the integrity of these layers for effective ARD management.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,002 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».