山东省蒙阴县蒙山北部麦饭石地球化学、溶出与吸附特征

山东省蒙阴县蒙山北部地区麦饭石矿产资源品质好,且矿石开发利用已具有较大规模。为查明该区麦饭石全岩地球化学及麦饭石溶出和吸附特征,本文对研究区麦饭石岩相学和地质地球化学特征进行了分析研究。研究结果表明,蒙阴县蒙山北部地区麦饭石属钙碱性岩浆岩,其对人体的有益和有害元素的含量与地壳元素丰度值相当或略低。麦饭石的溶出和吸附特征表明,麦饭石能溶出有用组分偏硅酸(H₂SiO₃),并且含量均达到了天然饮用矿泉水的标准要求(≥25.00 mg/L),有益有害元素也均满足限量指标要求,溶出效果较好。麦饭石对有害元素Pb、Cd、Hg、As、Cr均具有较强的吸附作用,其中对Cd、Hg、Pb等元素吸附效果最好。本次研究为制定山东省麦饭石矿产地质勘查地方标准及开发利用提供科学依据。     

麦饭石中元素溶出的微结构模型探讨

进行了麦饭石中元素的溶出试验,结合麦饭石的矿物组成和岩石结构,探讨了麦饭石中矿物元素溶出的微结构模型,采用该微结构模型分析了颗粒尺寸、温度、时间及溶出次数对矿物元素溶出过程的影响。研究结果表明：麦饭石颗粒变小,溶出液的矿化度呈指数形式增加;麦饭石溶出次数增加,矿化度明显降低;溶出温度增加,矿化度和Sr含量增加,且增幅较大;溶出时间增加,矿化度和Sr含量增加,但增幅较小;麦饭石的矿物组成及岩石结构特征有利于矿物元素的溶出。麦饭石矿物元素溶出微结构模型可以表示为麦饭石浸入水中→界面水膜层形成→水渗入→水合作用→元素离子化→离子迁移、扩散→元素溶出,该模型进一步说明麦饭石粒度变小和溶出温度增加等都能促进矿物元素的溶出。     

麦饭石在腐殖酸及重金属离子的吸附作用

研究了麦饭石对腐殖酸和重金属离子（Ｈｇ＾２＋,Ｐｂ＾２＋,Ｃｕ＾２＋,Ｚｎ＾２＋,Ｃｄ＾２＋）的吸附作用,实验结果表明麦饭石对腐殖酸和重金属离子都具有较好的吸附性能,且腐殖酸的存在有利于麦饭石对重金属离子的吸附,ｐＨ值是影响吸附的重要因素,当ｐＨ值５．０～６．０时,麦饭石同时吸附腐殖酸和重金属离子的效果最好,麦饭石在吸附腐殖酸和重金属离子的同时能溶出微量元素硒,这对于大骨节病的防治有得要意义。     

麦饭石优化生活饮用水的改性研究

把经过酸改性、热改性以及复合改性的麦饭石分别用于处理自来水,通过考察经改性麦饭石处理前后自来水中Cu、Mn、Zn和Pb离子浓度的变化,研究了酸浓度、热改性温度以及复合改性条件对麦饭石的溶出性及吸附性的影响;测定了改性麦饭石的溶出及吸附透过曲线。结果表明热改性和盐酸改性对麦饭石的离子交换性能有促进作用:先用1.5 mol/L的盐酸改性,再经400℃热改性的麦饭石可以除去自来水中81.9%的Pb,并使水中Zn的浓度增加0.132 mg/L;在200 m L/min流速下,60 g改性麦饭石,可以有效优化自来水8 h,平衡时间约为12 h。     

麦饭石对腐殖酸及重金属离子的吸附作用

研究了麦饭石对腐殖酸和重金属离子（Ｈｇ２＋,Ｐｂ２＋,Ｃｕ２＋,Ｚｎ２＋,Ｃｄ２＋）的吸附作用,实验结果表明麦饭石对腐殖酸和重金属离子都具有较好的吸附性能,且腐殖酸的存在有利于麦饭石对重金属离子的吸附。ｐＨ值是影响吸附的重要因素,当ｐＨ值为５．０～６．０时,麦饭石同时吸附腐殖酸和重金属离子的效果最好,麦饭石在吸附腐殖酸和重金属离子的同时能溶出微量元素硒,这对于大骨节病的防治有重要意义。     

中国麦饭石资源与开发研究

本文介绍了麦饭石的性能、中国麦饭石的资源状况和开发研究。指出由于这些优越的性能 ,使生活在麦饭石产区的居民健康长寿 ,那里的作物不用施肥和施用农药就能生长得很好 ,还出产名优作物。中国的麦饭石资源丰富 ,但国人尚不“识货” ,目前主要供出口之用。相信通过开发研究 ,随着人民生活水平的提高 ,我国麦饭石资源将得到充分的利用     

闽东南麦饭石特征及其净化水环境应用探讨

研究了闽东南麦饭石特征及功能特性,探讨了闽东南麦饭石在味精废水,养鳗池水水质净化处理方面的应用前景。     

论中华麦饭石的地学特征

本文对中华麦饭石的岩石学、岩石化学、微量元素地球化学、REE地球化学、岩石物理化学特征以及形成条件和成因机制等进行了较全面的地学研究,为今后麦饭石的开发、应用提供了重要的信息资料。     

山东几处典型麦饭石矿床的地质特征及其主要物化性能

山东境内至今已发现几十处麦饭石矿,其中以“泰山麦饭石”、“雪花山麦饭石”和“青岛麦饭石”较为典型。三者均为风化一半风化状的中酸性岩浆岩,其化学组分与国内、日本的典型麦饭石矿庆基本一致,主要物化性能为溶出性、吸附性、双向调节活性效应和复用性等。     

易县麦饭石中沸石的发现及其意义

易县麦饭石系黑云母石英二长岩,属新开发的一种食品原料矿产资源。麦饭石主矿物长石的解理、裂隙、空洞中赋存有沸石及其它粘土矿物,构成一种独特的次生显微海绵状结构。按其次生矿物种类、集合体形态和大小、产出方式和部位,划分出叶片状、脉状、斑点状、环带状和囊状等五种类型。次生显微海绵状结构是麦饭石所特有的、区别于一般中酸性火成岩的主要特征,是决定麦饭石的物理化学性质和其健身益寿功效的主要因素,并可作为麦饭石重要的地质判別标志之一。     

麦饭石促进异养反硝化去除水中硝酸盐的研究

微生物异养反硝化技术是市政污水处理中广泛应用的技术,但在实际应用中,微生物活性易受冲击负荷、重金属胁迫等环境条件影响,使出水效果不稳定。麦饭石作为一种天然硅酸盐矿物,能有效提高微生物活性及对环境胁迫的抗性,可以将其应用于微生物污染治理领域。通过批实验研究麦饭石的剂量、处理方式对异养反硝化的促进作用并探究麦饭石作用于微生物的机理。结果表明,麦饭石的投加剂量和处理方式均显著影响了微生物对硝酸盐的去除效果。硝酸盐去除率与麦饭石投加量呈正相关,麦饭石投加量为350 g/L时硝酸盐去除率可达96%,未添加麦饭石的空白组硝酸盐去除率仅为25%;处理方式会影响麦饭石对反硝化过程的强化作用,研磨后过200目筛的麦饭石在投加量<150 g/L时具有优势,投加量继续增大后,未经处理的麦饭石表现出更强的反硝化促进作用。进一步采用未经处理的麦饭石、研磨后过200目筛麦饭石及球磨麦饭石浸出液进行反硝化的促进实验及微生物毒性实验探究麦饭石作用于微生物的机理。实验结果表明,麦饭石浸出液能够提高微生物的活性及对环境胁迫的抗性,影响麦饭石生物促进作用的主要因素为其溶出微量元素的成分及浓度。本研究为天然矿物麦饭石应用于微生物污染治理提供理论依据和实际应用价值。     

鄂尔多斯盆地中部上三叠统延长组物源方向分析与三角洲沉积体系

首次利用稀土元素和微量化学元素,分析鄂尔多斯盆地中部上三叠统延长组母岩类型和物源方向。研究表明盆地中部延长组砂岩和泥岩的稀土元素地球化学特征、REE分配模式及微量化学元素蜘蛛图解相同,表现为轻稀土富集,重稀土亏损,铕、铈元素亏损;REE分配模式均呈“右倾斜、LREE富集、HREE平坦”型;微量化学元素蜘蛛图解具“四峰三谷一平台”型,曲线呈阶梯状分布;砂岩和泥岩的地球化学特征、REE分配模式及微量化学元素蜘蛛图解与盆地东北缘的太古代、元古代变质岩相一致,而与火成岩的重稀土富集、轻稀土亏损、“V”字型REE分配模式和“三峰两谷”型、曲线呈“W”字型分布的蜘蛛图解的特征有显著的差别。说明延长组母岩是盆地东北缘的太古代、元古代变质岩,主要物源方向为北东向。依据物源方向、沉积环境、砂岩岩石学特征、砂岩稀土元素和微量化学元素的地球化学特征,将鄂尔多斯盆地中部上三叠统延长组沉积划分为两大三角洲沉积体系,即北东向的安塞三角洲沉积体系、志靖三角洲沉积体系、安边三角洲沉积体系和北西向的盐定三角洲沉积体系。在三角洲沉积体系划分的基础上,详细阐述了不同三角洲沉积体系的岩石学特征、稀土元素和微量化学元素的地球化学特征及延长组长6-长2期三角洲沉积体系的演化过程。     

Geochemical migration of impurity trace elements and resultant fractal distribution patterns in source rocks

The migration of trace elements from the inner part of solid cells to the weaknesses is the bottleneck in the migration of these elements from their initial positions in the source rock to the final deposition site in ore bodies. Diffusion may play a key role in the reactivation of trace elements. The overall migration pattern of trace elements in source rocks is a fractal structure. There are two general tendencies for trace elements to migrate. One is from within solid cells toward sinks, and the other is from high temperature fields toward low temperature ones. High temperature enhances these two tendencies. Conjugate geochemical anomalies are the inevitable result of a closed geochemical system.     

中国海大陆架沉积物地球化学的若干模式

大陆架是大陆向海底的自然延伸部分,是大陆和海洋之间的过渡区,在这一特定环境中形成的沉积物,一方面对大陆有“继承性”,另一方面也留下了海洋的“烙印”,从而构成独特的地球化学特征。本文基于历年对中国海大陆架沉积物地球化学的研究,试图对大陆架沉积物地球化学的若干模式,进行初步的探讨。     

Ein Beitrag zur Geochemie und Entstehung der Oberpfälzischen Kaolin-Feldspat-Lagerstätten

The plagioclase of the kaolinised granite of Tirschenreuth is decomposed quantitatively and the biotite almost quantitatively, on the contrary potassium feldspar and mucovite of the parent rock remained unaffected by kaolinisation. The quantity of produced kaolinite is equivalent to the quantity of decomposed plagioclase and biotite. The rare elements Pb, Cu, Cr, Ni, P, and Ti from the kaolinised minerals are adsorbed quantitatively by the kaolin. All other elements are diminished, no element has been added to the kaolin from other sources than from parent rock material. The selective decomposition of plagioclase and biotite in the kaolin-feldspar deposit of Tirschenreuth and the association of rare elements in the kaolin are explainable by weathering processes only. Kaolins from Hirschau-Sehnaittenbach are characterised by extremely high concentrations of the rare elements Ba, Sr, Pb, Cu, and P. The association of rare elements of the kaolin has been originated from the decomposed potassium feldspar of the kaolinised arcoses. The rare elements Pb, Cu, Cr, and P are adsorbed quantitatively by the kaolin. The other elements are diminished, Ba and Sr inclusive and in spite of their high absolute concentrations. The composition of the arcoses of Hirschau-Schnaittenbach prior to kaolinisation is calculated to 56% of quartz and 44% of potassium feldspar by means of the quantities of the elements Pb and Cu analysed in the feldspar and in the kaolin. The kaolin of Hirschau-Schnaittenbach has originated by weathering of the potassium feldspar of the Triassic arcoses. The kaolinisation is of Triassic age because kaolins of the Hirschau-Schnaittenbach type were redeposited near Ehenfeld in the Cenomanian. Kaolin deposits of hydrothermal origin are characterised by a zonal structure and are associated by ores. They are different in geological behaviour and mineral association from kaolin deposits which originated by weathering of feldspathic rocks like the deposits of Tirschenreuth and Hirschau-Schnaittenbach (Upper Palatinate, Bavaria).     

Multifractal Analysis of Element Distribution in Skarn-type Deposits in the Shizishan Orefield, Tongling Area, Anhui Province, China

A series of element concentrations sampled from four drill cores with a length about 1000 m into different skarn-type deposits were selected from the Shizishan orefield, central Tongling, southeastern part of Anhui Province. Using the multifractal method, the distribution and migration characteristics of the major and trace elements are analyzed. The multifractal spectrum of the major elements is left-skewed, whereas the spectrum of the trace elements is right-skewed, which shows that in the process of skarn formation, the trace elements were enriched only locally, and major elements transported within a much larger range. The correlation coefficients of the multifractal parameters Aa （width of the multifractal spectrum） of the four drill cores are relatively low, but the correlation coefficients of the multifractal parameters R （spectrum symmetry parameter） and Af are relatively higher, indicating that although the non-homogeneous intensity of the distribution of elements is inconsistent, their spatial accumulation patterns are almost the same during the ore-forming process. The statistics of the mnltifractal parameters of various elements in the different locations show that the ore-forming processes and element migration pattern in the Shizishan orefield are consistent, and that the migrations of trace elements and major elements exhibit some differences.     

黑潮化学物质输入东海的途径与通量

在对黑潮水文特征分析的基础上,探讨了黑潮对中国近海化学物质输入途径,归纳总结了黑潮对东海生源要素、痕量元素、同位素及其他化学物质的输入特征,提出了黑潮对中国近海化学物质输入研究应着重关注的问题。主要的结论包括:吕宋海峡、中国台湾东北部及日本九州西南海域是黑潮向中国近海输送化学物质的3个关键区域;黑潮表层水向东海陆架的扩展、次表层水和中层水的涌升以及黑潮季节性流轴摆动是黑潮向东海输送化学物质的基本途径。黑潮主体生源要素的浓度随深度的增加而增大。黑潮对东海生源要素的影响夏季最弱、春季次之、秋冬季最强,其对东海生源要素的输入通量要远高于河流、大气等其他输入源,并且各水层中以中层水的生源要素输入通量为最大。痕量元素在黑潮主体的分布、对东海的输入通量等方面均表现出了与生源要素的差异,各痕量元素的分布及输入通量随痕量元素的不同而不尽相同,其中次表层水的涌升在对邻近海域痕量元素分布的影响中起到了重要作用。同位素可指示黑潮对东海陆架的入侵程度及变化规律,并与营养盐等有一定的相关性。黑潮是东海微量温室气体N2O,CH4等其他化学物质的重要输入源,进而对东海生态环境产生影响。进一步研究应着重从系统性外海观测、痕量元素及同位素等化学物质调查、黑潮对中国近海输入化学物质的控制过程等方面深入开展。     

煤中微量元素研究现状

煤中微量元素是世界洁净煤研究的热点；煤中微量元素的研究对于正确评价微量元素，预防煤中有毒有害元素对环境的影响，保护生态和人类生存的环境具有重要的理论指导意义和现实意义。本详细介绍了国内外煤中微量元素的研究进展，微量元素的分布规律、赋存状态及研究方法，并将其研究内容概括为基础理论研究和应用研究两个方面，详细介绍了研究方法（直接方法和间接方法），提出了今后研究的主要方向。     

四川稀土矿（氟碳铈矿）稀土总量的测定方法

氟碳铈矿矿样经高氟酸分解、脱硅后,稀土元素以氢氧化物和草酸盐形成进行沉淀与干扰元素分离,氢氧化物沉淀使稀土与钙、镁分离,草酸盐沉淀,使稀土与铁、铝、锆、钛等元素分离。适应矿石稀土含量１％～７４％的含量测定。该方法用于氟硕铈矿稀土总量的测定,方法简便、快速、准确。     

湘南香花岭锡多金属矿田地质地球化学特征及成因探讨

香花岭锡多金属矿田位于华南褶皱系中部、湘南成矿带的西南缘。对香花岭锡多金属矿田地层成矿元素和岩浆岩微量元素、成矿元素、稀碱元素、挥发元素、稀土元素地球化学特征及硫、铅、碳、氧同位素地球化学特征的研究表明:矿田内主要矿化、蚀变均围绕花岗岩体产出,含矿热液主要来自壳幔混合岩浆结晶分异成岩期后产生的流体,在流体运移演化过程中有围岩成矿物质和地下水加入,岩浆热液矿化作用过程是在一个有围岩物质、地下水不断加入的开放体系中完成的。香花岭锡多金属矿田在成因上属与燕山期岩浆活动有关的岩浆热液型锡多金属成矿系列。