矿物学报

Acta Minalogica Sinica

  • 关于Fe-C(H)系高温高压合成金刚石多晶形成机制的一些思考

    杨志军;梁榕;彭明生;范华奇;刘小雨;彭卓伦;

    Fe-C(H)系高温高压金刚石多晶在合成片上呈成堆聚集状、不均匀分布。多晶中的金刚石晶粒多为八面体晶形、随机定向、大小无规律,表面发育"锯齿状"生长台阶,普遍发育塑性形变等缺陷。多晶中的金刚石晶粒间接触界线清晰、呈突变状。无论是利用晶体成核、还是晶体长大理论都只能解释多晶中存在的部分现象。利用碳原子配位四面体生长基元模型分析多晶的形成机制值得探索。深入分析Fe-C(H)系高温高压合成金刚石多晶的形成机制不但有利于改善金刚石合成的工艺、提高合成金刚石多晶的品级,而且有利于为人们探讨天然金刚石多晶的形成机制及其深部意义提供科学线索。

    2010年04期 v.30 405-410页 [查看摘要][在线阅读][下载 461K]
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  • 高压相变晶体化学Ⅱ. 高压下镁硅酸盐和氧化物中硅氧离子的半径变化和迁移行为

    施倪承;李国武;熊明;马喆生;

    考查了高压下镁硅酸盐和硅镁氧化物(橄榄石、硅镁尖晶石、钙钛矿及后钙钛矿)中氧、硅的离子半径,发现在压力增加的条件下,不论相变是否发生,氧离子半径总是随压力增加而逐渐缩小的,但对于阳离子硅来说,相变导致它从配位数低的多面体向配位数高的多面体迁移时,其离子半径是逐渐增大的。这种现象与SiO2在高压相变时硅离子增大的趋势完全一致。这种现象可能是在高压下离子化合物逐渐向金属相化合物转变引起的。

    2010年04期 v.30 411-416页 [查看摘要][在线阅读][下载 505K]
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  • 大洋锰结核氨浸渣热处理对脱硫的影响

    常冬寅;陈天虎;吴雪平;陈冬;刘海波;李金虎;

    大洋锰结核氨浸渣是锰结核提取有色金属后的残留物,主要矿物成分为菱锰矿,少量的针铁矿、粘土矿物、石英和非晶二氧化硅。锰结核氨浸渣煅烧处理是锰结核氨浸渣制备脱硫吸附剂的关键步骤。本文用XRD、TGA-DTA、SEM、BET-SSA等表征方法研究了大洋锰结核氨浸渣热处理结构演化。结果表明,锰结核氨浸渣主要是菱面体形状的菱锰矿,煅烧产物仍然保持菱面体假象,但是由于菱锰矿分解氧化,在其表面形成大量的网状孔,导致比表面积增大;在30~1000℃的升温过程中,失重主要发生在450~560℃之间;450~500℃空气气氛煅烧后菱锰矿分解并氧化为MnO2;当煅烧温度继续升高时MnO2转化为Mn2O3和Mn3O4;脱H2S实验表明,锰结核氨浸渣480℃煅烧产物脱硫效率最高,1g煅烧产物可去除的310mgS2-。

    2010年04期 v.30 417-422页 [查看摘要][在线阅读][下载 1011K]
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  • 大洋锰结核氨浸渣制备纳米态钾锰矿的研究

    孙杰;叶瑛;夏枚生;姚志通;陈雪刚;

    利用大洋锰结核还原氨浸渣为原料通过水热法合成了纳米态钾锰矿,并分析了反应pH值对合成产物物相、晶体形态的影响。实验结果表明,合成反应较佳pH值为5~7,反应体系中存在K+、SO42-对合成纳米态钾锰矿十分有利。该方法降低了钾锰矿合成成本,为钾锰矿商业化生产提供了思路,同时为大洋锰结核氨浸渣的资源化利用和清洁生产开辟了新的途径。

    2010年04期 v.30 423-428页 [查看摘要][在线阅读][下载 669K]
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  • 用于染料废水CWPO处理的沸石催化剂制备及性能

    卢堂俊;李剑超;张爱霞;刘琰;张红;刘啸乾;

    采用混合浸渍焙烧法制备一种负载金属沸石催化剂(Z/CLM),通过H2O2与Z/CLM材料协同作用对偶氮染料的降解研究其制备影响因素和性能,并对Z/CLM材料进行X-Ray、SEM和FT-IR的表征。结果表明,在染料模拟废水处理中,负载金属Cu、La、Mo、Zr和Fe的沸石在催化湿式氧化法(CWPO)中有助于染料的降解;Z/CLM材料的最佳制备条件为浓度为c(La)∶c(Cu)∶c(Mo)=0.5∶0.5∶0.2的金属盐溶液与60~80目的天然沸石以总比例1mL∶1g分次浸渍,并在600℃条件下焙烧0.5h;Z/CLM材料表征结果表明,沸石表面负载有Cu、La和Mo金属,材料焙烧影响了天然沸石的结构;且通过流化床试验可得Z/CLM材料对直接紫D-BL的去除能力为37.82mg/g。

    2010年04期 v.30 429-436页 [查看摘要][在线阅读][下载 1525K]
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  • 铒掺杂镧钛酸钾的光催化性能研究

    魏月琳;黄昀昉;陈淑红;范乐庆;黄妙良;林建明;吴季怀;

    通过高温固相反应制备了Er3+掺杂的nEr2O3∶K2La2Ti3O10系列光催化剂,对样品进行了X射线衍射、扫描电镜、紫外可见吸收光谱和比表面积分析,并以染料降解考察了样品的光催化活性。研究表明,Er3+的适量掺杂抑制了K2La2Ti3O10粒径生长,增加了K2La2Ti3O10对太阳光的利用率,提高了K2La2Ti3O10的光催化活性。当n=0.003时,K2La2Ti3O10的光催化活性最大,在可见光和紫外光辐照下,可将多种染料水溶液降解。在可见光辐照下,其光催化活性优于市售的光催化剂TiO2(P25)。

    2010年04期 v.30 437-443页 [查看摘要][在线阅读][下载 611K]
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  • 微乳液聚合法合成聚苯乙烯/海泡石复合材料

    张国运;彭莉;杨秀芳;俞少磊;

    微乳液聚合法是合成聚合物复合材料的新方法,用微乳液聚合法,先把苯乙烯单体引入海泡石层间,再引发聚合反应,利用聚合时放出的热量使海泡石片层间距增大,合成聚苯乙烯/海泡石复合材料,用XRD、FTIR、SEM及TEM对材料进行表征。研究表明,用微乳液聚合法可使海泡石与聚苯乙烯较好地复合,聚合物能够有效地插层到经过有机化处理的海泡石层间,且海泡石片层可以均匀地分散在聚苯乙烯聚合物中。

    2010年04期 v.30 444-448页 [查看摘要][在线阅读][下载 777K]
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  • 聚苯胺/蒙脱石纳米复合材料的制备与表征

    胡傲厚;彭同江;孙红娟;

    基于蒙脱石层间域二维纳米空间厚度的可扩展性,采用有机插层、单体引入及原位聚合法,制备了聚苯胺/蒙脱石纳米复合材料,利用XRD、FT-IR、TG-DSC、SEM和四探针电阻率测量仪等研究了复合材料的结构、热性能和导电性能,并讨论了复合机理。结果表明,当m(OM)/m(An)<0.3时,苯胺单体原位聚合后,蒙脱石晶层被充分剥离,复合材料的热稳定性提高;当有机蒙脱石与苯胺的质量比为0.09时,所制得纳米复合材料的电导率最大达到2.34S/cm。

    2010年04期 v.30 449-455页 [查看摘要][在线阅读][下载 877K]
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  • 滇西澜沧老厂大型银铅锌多金属矿床火山岩锆石SHRIMP定年及其地质意义

    陈觅;黄智龙;罗泰义;严再飞;龙汉生;

    滇西澜沧老厂银铅锌多金属矿床是"三江"成矿带南段代表性大型银铅锌多金属矿床之一,矿区火山岩广泛分布,是该区重要的含矿岩性之一。利用锆石SHRIMPU-Pb定年方法对老厂矿区火山岩进行了定年,获得成岩年龄为323.6±2.8Ma(MSWD=1.17;12个测点),表明火山岩成岩时代为早石炭世。根据老厂矿区火山岩与滇西金沙江和哀牢山缝合带蛇绿岩具有相近的成岩年龄,认为金沙江构造带、哀牢山构造带和澜沧江构造带在"三江"地区古特提斯打开之后属于同一相连的古洋盆。

    2010年04期 v.30 456-462页 [查看摘要][在线阅读][下载 1955K]
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  • 滇西北衙金矿方解石的碳氧同位素特征及其成因

    吴开兴;胡瑞忠;毕献武;彭建堂;

    北衙金矿床是金沙江-哀牢山富碱侵入岩带上迄今发现的与富碱侵入岩有关的最重要的金矿床。方解石是北衙金矿体中的主要脉石矿物,其形成与金矿化关系密切。本文在划分方解石期次基础上,定量模拟了北衙金矿方解石的碳、氧同位素成因模式。该模式暗示:北衙金矿方解石为碳酸盐蚀变(重结晶)成因,与Ⅱ期方解石形成有关的主成矿期流体的C、O同位素组成分别为δ13C=-5.5‰,δ18O=10.5‰,具典型的岩浆流体特征;而与Ⅲ期方解石形成有关的晚期流体的C、O同位素组成相对较低,分别为δ13C=-12‰,δ18O=7‰,说明部分地加入了大气降水。

    2010年04期 v.30 463-469页 [查看摘要][在线阅读][下载 1640K]
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  • 白钨矿和方解石晶面的断裂键差异及其对矿物解理性质和表面性质的影响

    高志勇;孙伟;刘晓文;胡岳华;

    运用Materials Studio软件构建了白钨矿和方解石的晶胞,计算了两种含钙矿物晶体不同晶面的断裂键密度、主要解理面和暴露面上Ca活性质点密度和活性质点的未饱和键密度,并利用计算结果分析了两种矿物的解理性质和表面性质。计算分析表明,白钨矿晶体(001)面、(101)面和(111)面为其常见解理面;方解石晶体(1014)面为最常见解理面,(2134)面、(0118)面为常见暴露面;晶体不同表面Ca质点的未饱和键密度大小顺序分别为:白钨矿(101)≥(111)>(001),方解石(2134)>(0118)>(1014)。研究表明,表面Ca质点性质可能是造成两种含钙矿物选择性分离难的关键因素。

    2010年04期 v.30 470-475页 [查看摘要][在线阅读][下载 486K]
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  • 矿场地表管线结垢物的物相组成分析

    潘银华;陆现彩;王亚军;魏晓椿;曹仁雷;

    管道结垢现象是困扰油田生产的重要问题之一,利用扫描电子显微镜观察、X射线衍射分析和X射线荧光分析等多种分析技术研究了矿场地表输油管线腐蚀和结垢的物相组成特征及其空间分布,发现管道结垢物包括富铁矿物(硫化物、氧化物和氢氧化物)和盐类矿物两类(重晶石、天青石和方解石等),并观察了管道内壁表面的腐蚀现象,结垢位于腐蚀部位内侧。推测这些结垢物的形成主要与硫酸盐还原菌(SRB)和化学沉淀有关。铁硫化物Fe9S8指示存在有SRB引起的微生物腐蚀作用,SRB的代谢产物在腐蚀部位周围堆积,宏观表现为点蚀。推测富铁结垢物的铁质主要来自管道腐蚀,而盐类结垢物则与油田卤水在地表的温度、压力和盐度变化有关。

    2010年04期 v.30 476-481页 [查看摘要][在线阅读][下载 914K]
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  • 粤北大宝山多金属矿氧化亚铁硫杆菌对闪锌矿的生物氧化作用初步研究

    万茉莉;陈炳辉;王智美;李文;石贵勇;

    利用从大宝山尾矿库酸性矿山废水培养得到的氧化亚铁硫杆菌(A.f.菌)和闪锌矿进行初始pH2.00和pH3.00条件下的无菌氧化、含菌含铁氧化和含菌不含铁氧化实验。通过测定实验过程溶液的阳离子、硫酸根离子含量和pH值,实验固体产物的XRD分析和反应前后闪锌矿表面的电镜扫描(SEM)对比分析,获得如下结论:①在不含铁离子的情况下,闪锌矿在pH为2.00的环境下比pH为3.00的环境下更容易被氧化;②氧化亚铁硫杆菌对闪锌矿的氧化有明显的促进作用,其氧化速率比无菌氧化速率要提高10~30倍;③铁离子存在对闪锌矿生物氧化有明显的促进作用,最高可达300倍;④氧化亚铁硫杆菌以及铁离子存在使闪锌矿的生物氧化作用最终溶液pH值明显低于无菌氧化作用的pH值;⑤闪锌矿的微生物氧化的最佳pH条件在2.0~2.4之间。闪锌矿的生物氧化过程中,细菌的直接氧化作用和间接氧化作用可能都是存在的。

    2010年04期 v.30 482-489页 [查看摘要][在线阅读][下载 913K]
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  • 黑曲霉菌的浸矿效果研究

    谭媛;董发勤;

    采用原子吸收光谱(AAS)、扫描电子显微镜/X射线能谱仪(SEM/EDS)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射物相分析(XRD)等手段研究了黑曲霉菌对蛇纹石尾矿的生物浸出效果,并对浸矿机理进行了探讨。结果发现,黑曲霉菌对尾矿的浸出当培养基的pH=6,加入蔗糖的量为10%时,浸矿效果最好;将浸矿前后的矿粉进行SEM/EDS发现:浸矿过程中,菌体与矿粉相互作用形成了菌体-矿物复合体;红外光谱表明:黑曲霉菌表面有结合金属的官能团,如羟基、羧基、氨基等,浸出矿粉后,1645cm-1处的峰红移到1631cm-1,说明细胞上的多糖、蛋白质酰胺等参与了浸矿过程,但主要峰位未发生变化,说明细菌的主要成分和结构保持完整;XRD图谱发现:原尾矿与黑曲霉菌Asp-1#作用后,部分尾矿中的镁被浸出生成了新物质—有机酸镁。

    2010年04期 v.30 490-495页 [查看摘要][在线阅读][下载 1095K]
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  • 氟在土壤中的富集与淋滤

    王滨滨;郑宝山;廖昂;

    土壤中的氟处于淋失和富集两种地球化学作用过程的平衡之中。淋失过程占优势的条件下,在干旱半干旱地区内的特定区域形成地带性的高氟地面水和地下水,这是饮水型地方性氟中毒发生的物质基础。在氟的富集占优势的条件下,湿润气候地区将形成富氟土壤,并与其它条件结合则产生燃煤型地方性氟中毒。在决定风化壳中氟平衡状态的诸因素中,粘土矿物对氟的吸附与解吸附性质是最关键的因素。

    2010年04期 v.30 496-500页 [查看摘要][在线阅读][下载 173K]
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  • 易门狮子山铜矿床隐伏矿体的定位预测——构造地球化学找矿方法的应用实例

    李强;韩润生;黄应才;李德;王雷;

    易门狮子山铜矿床是昆阳裂谷典型层控型铜矿床之一,沉积-成岩成矿作用和构造改造富集成矿作用的特征明显。本文在总结构造控矿规律基础上,应用构造地球化学的理论和方法,进行了隐伏矿产定位预测。通过野外系统采样和室内的综合测试分析结果,认为Cu-Mo-Ag-Bi元素组合和Na2O-Zn-Ge-Ag-Sn-Pb元素组合是矿区重要成矿元素组合,与改造成矿作用有关,其中Cu-Mo-Ag-Bi是主要成矿指示元素,Na2O-Zn-Ge-Ag-Sn-Pb是间接成矿指示元素;在矿区内,构造地球化学异常呈北东-南西向展布,与主要含矿地层、断裂和背斜轴向一致;地球化学异常由北东向南西减弱,且有向南东增强趋势,浓集中心位于3号勘探线至8号勘探线之间,与主矿体基本重叠,反映出地层及背斜构造对成矿流体及其构造地球化学异常的控制。据此,笔者提出了四个重点找矿靶区,预测结果为后期的勘探所证实,取得了找矿的突破。

    2010年04期 v.30 501-507页 [查看摘要][在线阅读][下载 2206K]
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  • 辽河坳陷天然气汞含量特征简析

    韩中喜;严启团;王淑英;葛守国;王春怡;

    辽河坳陷为新生代裂谷盆地的部分,坳陷内发育多期的岩浆活动,并形成了多套气源岩层,煤系地层普遍存在。按照天然气中汞的成因假说,该坳陷天然气汞含量可能很高,但检测数据显示,该坳陷天然气汞含量普遍较低。为了解释这一现象,笔者在室内开展了煤粉热释汞模拟实验,实验表明煤粉吸汞和释汞的平衡温度点在110℃左右,此温度对应的气源岩成熟度Ro大体为0.63%。虽然东部凹陷煤系地层相对发育,但由于成熟度较低(Ro普遍小于0.6%),凹陷内天然气汞含量不高。西部凹陷虽以油型气为主,但在中生代煤层分布的地区也发现了大量的混合气,由于天然气成熟度相对较高,从而显示出一定的天然气汞含量特征。大量研究表明,气源岩所经历的地层温度是决定天然气汞含量高低的根本因素,辽河坳陷高含汞天然气最有可能出现在西部凹陷的清水洼陷、海南洼陷,东部凹陷的界沟洼陷、盖州滩洼陷,以及大明屯凹陷的荣胜堡洼陷的深层(>3000m)。

    2010年04期 v.30 508-511页 [查看摘要][在线阅读][下载 566K]
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  • 矿物学报2010年第30卷总目次

    <正>~~

    2010年04期 v.30 512-519页 [查看摘要][在线阅读][下载 169K]
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