浙江缙云中生代陆相火山岩沸石矿床地质特征

浙江省缙云县是我国东部中生代陆相火山岩型沸石矿床的重要产区。本文主要叙述了浙江缙云壶镇盆地及外围的沸石矿区-区域地质概况及矿床地质特征。     

黑龙江省穆棱沸石矿田矿石矿物特征及物化性能分析

综合应用显微观测、化学分析和物化检测手段，对黑龙江省穆棱沸石矿床沸石岩进行了系统研究，确定其矿物组成主要为斜发沸石和丝光沸石，二可单独产出，也可形成混合型矿石。该矿石在成分上属高硅型沸石，SiO2／Al2O3比值均大于8，有富元素As、Pb等较低。物化性能测试表明，穆棱沸石矿为高品级沸石矿，矿石平均热失重值达12．8％，NH4^ 交换容量为146．10meq/100g^,K^ 交换容量平均9．58mmol/100g，丝光沸石热稳定性可稳定至800℃-900℃，具有良好的开发应用前景。     

沸石的活化处理及其对铅、钴的吸附性研究

通过对沸石的活化方法和其基本物化性能（主要包括化学成分、阳离子交换容量、密度、比表面积、孔径、渗透系数及热稳定性）及Pb^2＋,Co^2＋离子的吸附性能的初步研究认识到：1）经过酸化并经热处理后的沸石的阳离子交换容量（CEC）明显高于未经处理的原土;2）通过实验得出粒度为100目的天然沸石经酸活化处理后在300C下热活化,1．5h后测得离子交换量为最佳;3）沸石的密度为1．789g／cm^3;渗透系数为0．087cm／s（20℃）;体积平均粒径为13μm;比表面积为190．67m^2／g,平均孔径为102．27nm;4）沸石对重金属离子的吸附实验表明沸石对重金属离子Pb^2＋的吸附性能优于Co^2＋,20min时Pb^2＋和Co^2＋的吸附比（Rd）分别为20238．8ml／g及63．8ml／g;Pb^2＋和Co^2＋去除率分别为99．50％和40．00％。     

天然沸石矿矿石不同物化性能间的相关性研究

以牡丹江东部的穆棱沸石矿床为例,探讨了天然沸石矿矿石不同物化性能间的相关规律.研究表明,天然沸石矿矿石的K 交换容量、热失重值、吸湿率、气体吸附容量等与NH 4交换容量、矿石的耐酸性及热稳定性之间,均具有较明显的正相关性;矿石的耐酸性、热稳定性与NH 4交换容量之间的相关性不明显;而矿石的比表面积与比辐射率之间却有较明显的负相关性.天然沸石矿矿石不同物化性能之间的负相关性称为"不同物化性能之间的制约性",这种"此优彼劣"性能的研究,对天然沸石矿的综合利用和最佳利用具有重要的指导意义.     

牡丹江东部高品级天然沸石矿的研究

牡丹江东部天然沸石矿床敦化－密山深大断裂带中段，含矿层位为下白垩统东大岭组（K1d)，矿化原岩为流纹质火山熔岩，沸石类型为丝光石和斜发沸石，已查证有7个主要矿体均由高品级石矿组成，矿体平均品位为75．26％－84．02％，NH^ 4交换容量为1640.6-1831.7mmol/kgK^ 交换容量为8．03－16.28mg/g，热失重值为12．4％－15．35％，热稳定性＞900℃，耐盐酸性＞12mol/L，比辐射率为0.82-0.91等，矿石品位达尖端技术级，且综合物理化学性能优异，应用潜力巨大。     

牡丹江穆棱沸石矿床矿化分带特征与规律

文章以穆棱沸石矿床为例，探讨了天然沸石矿矿化分带特征与矿石物化性能的空间变化规律。研究表明：矿床不同部位沸石矿化类型的差异变化与碱金属K、Na元素的分异富集特征关系密切；若两者分异富集明显，易形成单一的斜发沸石或丝光沸石矿；反之，则形成混合型沸石矿。由矿体浅部往深部，矿石物化性能的差异变化总体表现为：NH4^ 和K^ 的交换容量、最大热失重值、吸湿率及气体吸附容量等渐趋增大；而矿石的耐酸性和热稳定性却有相反的变化趋势。     

大别造山带毗邻新生代盆地物质平衡分析

沉积盆地的地层往往保留着源区构造演化的重要信息。本文利用物质平衡的方法，通过大别山周边十个沉积盆地的新生界地层信息，计算这些盆地中沉积物的堆积量和堆积速率，研究了新生代以来大别山的剥蚀过程和剥蚀速率。结果显示，大别造山带毗邻盆地在第四纪、新近纪和古近纪的平均总堆积速率分别为9．85×10^5～1．96×10^6m^3／a、4．48×10^5～8．27×10^5m^3／a和1．62×10^6～2．31×10^6m^3／a。十个盆地的大部分沉积物源自大别山，且大别山的大部分剥蚀物被沉积到了这十个盆地中。在估算中，我们假设这两个“大部分”在量上相等，即等效于盆地的沉积物全部源于大别山，且大别山的剥蚀物全部沉积于所计算的盆地之中，则大别造山带在新生代的平均剥蚀厚度为2．1～2．95km。平均剥蚀速率为32～49mm／ka。新生代以来大别造山带剥露速率与剥蚀速率相近．表明大别造山带在新生代已经总体处于剥露稳态。     

吉木萨尔县帐篷沟膨润土矿矿石性能及工业应用试验

该矿为钠基膨润土,由硬质矿块与软质胶结物组成。主要矿物为蒙脱石,平均含量72.85％,其次为石英、方英石及少量石盐、赤铁矿。阳离子交换容量75.95mmol/100g胶质价93ml/15g,湿态抗压强度4.41×10~4～5.79×10~4Pa,20％HCl活化土脱色力110.4～332.5,原矿造浆率5.78m~3/t～12.2m~3/t。浇注铸件质量优良,表面光滑。     

沸石对放射性核素Cs+,Sr2+的吸附阻滞作用

通过对新疆乌鲁木齐浅水河地区沸石的物化性质和工程特性(包括阳离子交换容量、孔结构、粒度组成、击实密度、渗透系数等)、活化处理以及对放射性核素C s ,S r2 吸附性能的研究,结果表明:该沸石的阳离子交换容量(CEC)达到97.9 m eq/100 g,在中性条件下最高为195.4 m eq/100 g;击实后的渗透系数为8.7×10-4m/s。沸石对溶液中的C s ,S r2 吸附量分别达到162.6×1-0 3和74.9×1-0 3,吸附效果优于内蒙高庙子膨润土矿。经过钠改性和铵改性处理后的沸石,对C s 的吸附量有不同程度的提高,最高达234.5×1-0 3;但对S r2 的吸附效果影响不大。溶液pH值对C s ,S r2 的吸附量有明显影响,中性和碱性环境更有利于沸石吸附作用的进行。     

天然沸石吸附性能与阳离子组分之间的关系

吸附性能是沸石矿物的重要特性之一，也是相关领域应用的重要依据。以嫩江、海林和穆棱三大沸石矿床为例，通过对天然沸石矿的化学成分、沸石类型、矿石品位（CEC值）、比表面积及吸附性能的系统研究与对比分析，总结天然沸石矿附吸性能差异变化规律与原因。研究表明，天然沸石对气体CO2、H2S、SO2、NO2和气态H2O的吸附容量均与其（CaO MgO)/(Na2O K2O)比值之间呈正相关性关系，富二价阳离子组分者吸附容量大，富一价阳离子组分者吸附容量较小。据此，可作为天然沸石矿吸附性能预测评价的重要依据。     

利用13X沸石分子筛净化含Pb~(2+)废水的实验研究

采用静态间歇法 ,实验研究了含Pb2 +废水的 pH值及吸附时间对 13X沸石分子筛吸附Pb2 +性能的影响 ,得出了最佳去除效果的优化条件为 :废水的 pH值接近中性 ,吸附时间 10min。通过吸附实验 ,确定了在Pb2 +初始浓度为 2 0mg/L的条件下 ,13X沸石对Pb2 +的吸附量为 2 1 4 2mg/g ,即每克沸石净化含Pb2 +废水的最大体积量约为 75 0mL。解析实验表明 ,加入沉淀剂 ,浓缩洗脱液中的Pb2 +即以PbS的形式生成沉淀 ,为回收金属铅提供了可能 ;13X沸石在循环使用 5次的条件下 ,对废水中Pb2 +的吸附率仍高达 98% ,重复使用性能良好。经处理后的净化水中Pb2 +的浓度小于 0 4mg/L ,显著低于国家废水排放标准GB8978 88的指标 ( 1 0mg/L)。 13X沸石对Pb2 +的主要吸附形式是离子交换和表面络合反应。     

13X沸石分子筛对饮用水中NH_4~+-N吸附性能的实验研究

研究了 13X沸石分子筛对饮用水中低浓度NH+4 N的吸附性能 ,包括影响吸附的主要因素、沸石对NH+4 N的吸附效果、沸石的再生效果及沸石对NH+4 N的吸附机理。实验表明用NaOH处理的沸石比未处理的沸石对NH+4 N的吸附效果要好。在 pH值为 6 5～ 7 5、吸附时间为 2 0min、吸附温度为 2 0～ 30℃的条件下 ,沸石对NH+4 N的吸附率接近 10 0 % ,沸石对NH+4 N的吸附量可达 16 32mg/g。用直接焙烧法进行再生活化处理后的沸石对NH+4 N的吸附率仍接近 10 0 % ,沸石对NH+4 N的吸附机理是以离子交换吸附作用为主。 13X沸石吸附NH+4 N的过程符合Langmuir吸附等温模式。实验证明 ,利用 13X沸石净化含低浓度NH+4 N的饮用水具有良好的工业化应用前景。     

含蛭石晶层间层矿物的可交换性阳离子及交换容量研究

对采自新疆尉犁蛭石矿、河南灵宝-陕西潼关蛭石矿的工业蛭石矿物样品进行了可交换性阳离子与交换容量研究，发现新疆尉犁蛭石矿金云母-蛭石中可交换性阳离子主要为Na^ 和Ca^2 ，其次为Mg^2 、K^ 、Ba^2 和Sr^2 ；而河南灵宝-陕西潼关蛭石矿工业蛭石样品的可交换性阳离子主要为Ca^2 和Mg^2 ，其次为Na^ 、K^ 等。金云母-蛭石和绿泥石-蛭石间层矿物的阳离子交换容量随间层结构中蛭石晶层的含量增加而增大，一般在56．92～98．95mmol／100g之间，仅为蛭石最大阳离子交换容量的一半。金云母-蛭石样品阳离子交换容量大小与K2O含量呈负相关关系，与(Na2O CaO)含量呈正相关关系。     

13X沸石对Ni2+吸附性能的实验研究

在静态条件下，实验研究了13X沸石的用量、温度、时间、溶液pH值、初始Ni^2 质量浓度对Ni^2 吸附性能的。结果表明：在室温下，13X沸石对Ni^2 的吸附平衡时间为15min，对Ni^2 的最大吸附量为49.7mg/g沸石；静态等温吸附过程符合Langmiur吸附等温方程式；13X沸石对Ni^2 的吸附机理为离子交换吸附和表面络合吸附。     

去除废水中重金属的低成本吸附剂:生物质和地质材料的环境利用

经济、有效、易获得的生物质和地质材料 (及二者的废弃物 )可用来取代传统的活性炭或离子交换树脂用于去除废水中的重金属。已经公开发表的低成本吸附剂主要可分为两类 :(1)生物质 (包括林业和农业的废弃物 ) :树皮 /富含丹宁酸的物质 ,木质素 ,几丁质 /甲壳质 ,死的生物体 ,苔藓 ,海草 /海藻 /褐藻酸 ,废弃的茶叶 ,稻壳 ,羊毛 ,棉花等 ;(2 )地质材料 (包括矿物利用后的工业废弃物 ) :沸石 ,粘土 ,泥炭 ,有铁氧化物包壳的砂 ,粉煤灰等。其中 ,对于重金属具有强吸附能力的吸附剂有甲壳质、沸石和木质素 ,例如 ,它们对一些重金属的最大吸附能力分别为 :甲壳质对Cd ,Hg ,Pb分别为 5 5 8,112 3 ,796mg/g ,沸石对Pb为 15 5 4mg/g ,木质素对Pb为 15 87mg/g。地质材料的环境利用值得引起地学界和环境工程界更广泛的重视。基于地质材料和水岩相互作用机理的环境污染控制技术有望成为 2 1世纪重要的环保替代技术。由于缺少连续的可比性强的成本信息 ,要比较不同的生物质和地质材料的成本和吸附性能仍较困难。尽管已对低成本吸附剂领域进行了很多研究 ,但要更好地了解低成本吸附剂的作用机理及其实用性 ,仍需要做大量的室内和现场工作。     

河北省赤城县独石口沸石岩矿物学特征及其性能研究

独石口沸石岩共生矿物组合为斜发沸石、蒙脱石、α-方石英和少量丝光沸石。斜发沸石呈微晶产于玻璃质岩屑和火山尘中,也呈板状产于玻屑和珍珠岩溶解形成的孔洞中,沸石总量大于70％;化学成分显示高Si、高Al、富K、富Ca、贫Na的特征;阳离子交换容量高,交换性阳离子以Ca为主,其次为K,Na,Mg;阳离子选择交换顺序为NH_4~+>K~+>Ca~(2+)>Na~+>Mg~(2+);不同阳离子类型的沸石岩其热稳定性和吸附性有差异,K型和Na型沸石岩可稳定至700℃,而Ca型沸石岩在500℃时结构被破坏;Ca型沸石岩吸附性好,而K型差。     

Mineralogical Characteristics and Cationic Exchange Properties of a Zeolite Mineral from Romana, NW Sardinia, Italy

An investigation was conducted into the Tertiary ignimbrite formations in the Romana area in NW Sardinia. Scanning electron microscopy–energy-dispersive spectrometry indicated the presence of clinoptilolite and subordinate smectite, quartz, mordenite and calcite. Laboratory analyses of representative samples collected from the deposit indicated a cation exchange capacity ranging from 85 to 135 mEq per 100 g. Ion exchange experiments conducted in flasks containing different initial cation concentrations and in columns supplied with solution having constant cation concentration, showed different selectivity towards the cations examined, in the order: NH₄⁺> Pb²⁺> Cd²⁺> Cu²⁺> Zn²⁺> Mn²⁺> Ni²⁺. Compared to the untreated material, under the experimental conditions used and considering the eluate, and the Italian regulatory limits for discharge into surface waters, the zeolite treated with a 1-N NaCl solution yielded a 1.3–5-fold increase in the volume of treated water, depending on the cation examined. The experimental results obtained show that the cationic exchange properties of the zeolite rock from the Romana deposit are comparable with the average quality of zeolites currently imported into Italy from non-European countries.     

沸石矿物在东北地区黑土地盐碱化土壤改良中的应用

东北黑土地特别是松嫩平原的土地盐碱化趋势正在加剧,对黑土地粮食安全提出了很大的挑战,因此,改良盐碱地土壤成为重要的工作.半干旱气候、地质条件、低洼地形及地下水位等都是引起东北黑土地盐碱化的因素,松嫩平原苏打盐碱地尤为突出,其土壤盐分中主要阳离子为Na⁺,阴离子为CO₃^2-和HCO₃^-,具有高碱化特点.沸石作为离子交换剂和吸附剂,能吸附盐碱土中的钠离子和硫酸根离子等,降低土壤pH值和碱化度,同时可增加土壤对铵根离子、磷酸根离子和钾离子的保持能力,提高养分有效性,对于土壤改良效果显著.但由于沸石改性、用量及时效等各方面的不确定性,因此在今后研究中更应注重因地制宜地利用沸石矿物开展盐碱地土壤改良、加强沸石矿物改性与再生的研究,使其在盐碱地脱盐降碱等方面发挥更大的作用.     

齐齐哈尔碾子山麦饭石物化性能及其对Pb2+、Cd2+、Cr3+的吸附行为研究

以齐齐哈尔碾子山麦饭石为研究对象,通过比表面积及孔隙分析、阳离子交换容量(CEC)测试以及p H值缓冲能力测试等,对碾子山区麦饭石的结构和性能进行表征,并进一步研究麦饭石对Pb~(2+)、Cd~(2+)、Cr~(3+)的吸附行为。结果显示:碾子山区麦饭石具有海绵体大孔结构,阳离子交换容量(CEC)13~20 mmol/100 g。碾子山麦饭石对酸碱溶液都具有较好的调节能力,尤其对酸液的调节更高效。重金属吸附性能方面,对Pb~(2+)、Cd~(2+)、Cr~(3+)这3种离子吸附关系为:Pb~(2+)Cr~(3+)Cd~(2+)。