西南寒武、二叠系富硒碳质岩中硒结合态的比较研究

使用硒的7步连续化学提取技术,对采自贵州寒武纪牛蹄塘组和湖北恩施二叠纪茅口组富硒碳质岩中的水溶态、可交换态、有机态、元素态、酸性提取态、硫化物/硒化物态和残渣态硒进行了比较研究,应用氢化物－原子荧光法测定了岩石总硒和各结合态硒。结果表明,恩施二叠纪沙地新鲜富硒碳质硅质岩和碳质页岩中的硒主要以有机结合态和硫化物/硒化物态硒为主,残渣态硒较低;遵义松林早寒武世碳质硅质岩中的硒主要以有机结合态和硫化物态硒为主,碳质页岩与镍钼矿层中则以有机结合态、残渣态和硫化物态硒为主,斑脱岩中主要以有机结合态、元素态和可交换态硒为主。根据硒结合态的这种分布特征,推测二叠纪、寒武纪富硒碳质岩中硒初始富集的生物地球化学过程略有差异：前者碳质硅质岩中主要以微生物还原为主,碳质页岩中则是微生物还原作用和生物同化吸收或吸附兼而有之;后者主要以生物同化吸收或吸附为主,微生物还原次之。     

陕西紫阳富硒地层硒赋存形式及地球化学意义研究

硒是与生物密不可分的微量元素,其含量和赋存形态对人们的生产生活至关重要,本文选择典型富硒地区陕西紫阳,测定该地区地层中29个不同岩性岩石样品的Se含量,探明了该区岩石组合主要以富硒的碳质板岩、硅质岩、黑色页岩和含黄铁矿煤样为主,而在灰岩中硒的富集程度不强。选取14个典型富硒岩石和煤样品,通过四步五态顺序提取法,阐明了硒的五种赋存形态特征及其环境地球化学意义:陕西紫阳地区岩石硒形态以硫/硒化物结合状态为主,残渣态、有机结合状态硒次之,紫阳地区沉积环境偏还原性。本文为深入认识陕西紫阳地区富硒岩石硒含量和硒迁移转化行为及富硒矿产资源综合开发利用提供了数据基础和理论指导。     

高硒环境样品中硒的形态分析方法

在恩施富硒碳质岩和土壤样品中硒矿物学研究的基础上,提出了硒连续化学提取的改进方案。化学操作上定义为7个连续步骤:水溶态(MQ水提取)、可交换态(0.1 mol/L的K2HPO4 KH2PO4,pH=7.0)、有机结合态(0.1 mol/L NaOH)、元素态(1 mol/L Na2SO3溶液)、酸溶性提取态(15%CH3CO2H溶液)、硫化物/硒化物态(1 mol/L CrCl2 HCl溶液)和残渣态硒(HNO3 HF H2O2混合消化液)。使用HG-AFS法检测了各结合态中的硒形态和总硒,上述流程提取硒加和与总硒间显著一致,平均回收率为99.2%,符合平行样品间变异系数低于10%的精度要求。该方法简单易行,能够准确地揭示富硒地质样品中硒的形态信息。     

山东沂南土壤-植物系统中硒生物有效性评价

为评价山东沂南富硒土壤中的硒在不同作物中的生物有效性并推测其来源,对研究区的土壤、植物和岩石样品进行对应采集,采用ICP-MS等测试了各样品硒元素的总质量分数和水溶态、弱酸提取态、可还原态、可氧化态、残渣态5种形态分量的质量分数,并对结果进行对比分析。结果表明：土壤硒总质量分数受空间位置及水系约束明显;有效硒质量分数与硒总质量分数正相关,空间分布一致;土壤硒总质量分数与氮、磷质量分数正相关;土壤中硒的存在形态以亚硒酸盐为主。研究区富硒土壤上生长的花生、西瓜和核桃3种作物果实中硒元素富集;富硒土壤中硒的来源与区域地层中页岩、泥岩及上游铁矿相关,推测上述岩石经风化成土及后期水流搬运至黏土及砂质黏土区域被土壤黏土吸附沉积形成富硒区。     

张家口地区土壤硒形态分布及其植物有效性初步研究

分别采集了张家口克山病区非病村４个砂土样品和重病村６个草甸土、褐土样品,用连续提取程序分离出水溶态硒、离子交换态硒、有机态硒、酸溶态硒、硫化物态和残余态硒。水溶态硒容易被植物吸收。交换态硒也能被植物吸收,但受到吸收环境和ｐＨ值的影响。有机结合态硒只有在碱性条件下其中的富啡酸态硒才能被植物吸收。酸溶态硒是铁锰氧化物和碳酸盐类矿物酸性淋溶作用的结果,酸性条件的硒容易流失,碱性条件下硒被原太物固定,因此     

湖北恩施渔塘坝自然硒的分布及其环境意义

自然硒在渔塘坝富硒碳质岩层及其附近的土壤、废弃“石煤”堆中广泛发育。渔塘坝自然硒的空间分布与富硒碳质岩层密切相关，其纵向分布整体与富硒碳质岩层的走向一致，局部地段呈片状或环带状；横向上沿着富硒碳质岩层的倾向方向，从二叠纪茅口组的碳质硅质岩层到吴家坪组的碳质页岩层，自然硒的发现由易到难。渔塘坝当前的地质环境有利于自然硒的形成和保存，且一旦在表生环境形成后将会在特殊的地段发生次生富集。但是，自然硒形成的地质环境一旦被人类活动打破，暴露于地表的自然硒也能够发生迅速的氧化而再次迁移，进入河流和当地居民的食物链系统。因此，渔塘坝及恩施地区广泛分布的富硒碳质岩层为硒中毒的发生提供了必要条件，当荒地开垦或开挖“石煤”等人类活动为自然硒的氧化和迁移提供充分条件时，硒中毒的发生仍将不可避免。     

张家口克山病地区土壤硒的地球化学形态研究

对张家口克山病地区土壤中硒的７种地球化学形态：水溶态、交换态、有机态（富啡酸态与胡敏酸态）、酸溶性铁锰氧化物态、硫化物态以及硅酸盐态进行了测定,分析总结了各种形态存在的影响因素,从而得出土壤中的有效性硒成能够直接参与硒的生物地球化学循环,并对人体健康产生影响的结论。     

恩施渔塘坝自然硒的发现及其初步研究

在湖北恩施渔塘坝发现了罕见的自然硒矿物，同一地域内产生自然硒矿物的规模和多种成因类型并存的现象为首次报道。按自然硒的形成环境和赋存条件可将其分为三种，分别是碳质硅质岩和硅质碳质页岩中的原生自然硒，表生环境氧化还原作用形成的自然硒和“石煤”自燃形成的自然硒晶体。自然硒矿物的发现将为硒的矿物学、矿床地球化学和环境地球化学提供新的认识和研究空间。     

恩施渔塘坝富硒碳质岩中硒的赋存状态

在渔塘坝富硒碳质岩中发现了自然硒及其系列硒矿物的组合.这些硒矿物有自然硒、方硒铜矿、硒铜蓝、水硒铁石、硒银矿、含硒黄铁矿、含硒黄铜矿和难以确定名称的Fe-Se矿物.其中自然硒、方硒铜矿和硒铜蓝的矿物组合主要分布在断层面附近的碳质硅质岩中,自然硒与方硒铜矿的矿物组合主要分布在高碳质泥岩中,水硒铁石及未确定的Fe-Se矿物主要赋存于露头处的富硒碳质岩中.硒矿物中除自然硒较普遍地存在外,其他矿物并不是均匀地分布于富硒碳质岩中,而是局部性地出现.Cu-Se矿物的大量发育表明铜可能在硒的表生迁移转化中起着某种重要的作用.     

湖北省富硒资源的地质特征及利用区划

在系统收集并综合相关成果资料的基础上,结合野外典型区域样品的采集和补充,全面分析了湖北省不同类型硒资源地质特征,并对其利用区划进行了探讨。研究表明:湖北省富硒地层主要有寒武系(32.1%)、二叠系(29.8%)及震旦系(25.8%);富硒岩石主要为炭质页岩、炭质板岩、硅质岩、炭质硅质岩和含炭页岩;表层富硒土壤主要分布于江汉平原区、恩施地区和鄂东南地区。主要为湖积、冲积成因。恩施地区的高硒和极高硒土壤与二叠系富硒地层及双河硒矿点和矿化点的分布相吻合。鄂东南地区富硒土壤一方面与二叠系地层有关,另一方面与鄂东南地区硒的伴生矿床有关。     

渔塘坝富硒碳质岩石中硒淋滤实验的初步研究

渔塘坝是中国较为典型的高硒地区之一。从该区选取了4个典型的富硒碳质岩样品,并在常温条件下进行了淋滤实验研究(pH=2.0,4.0和6.5)。初步结果表明:随着液固比的增大和淋滤时间的延长,淋滤液中硒含量变化的总体呈降低趋势。不同岩类间硒的淋失量有所差别,但岩石总量硒并不是影响硒淋失的主要因素。淋滤原液的不同pH值对岩石硒的淋失有显著影响,其淋失量的排列顺序是pH=2.0>pH=6.5>pH=4.0。岩石中碳酸盐与黄铁矿含量之比同淋滤液pH的变化有关,并且极可能是影响岩石风化初始阶段硒淋失的重要因素之一。     

Investigation on the origin of Se-rich soils in Yutangba： Evidence from selenium speciation and native selenium

Yutangba has been known as a typical high-Se area in China since a sudden incidence of human Se poisoning occurred in 1963. The surface exposed Se-rich rocks of the Maokou and Wujiaping Formations were genereally considered to be the main source of Se that was enriched in soils of Yutangba and other places in Enshi Prefecture. However, little study was conducted to comfirm the origin of Se-rich soils in Yutangba.     

Characterization of Secondary Native Selenium in the Yutangba Se Deposit,Western Hubei,China

Secondary native Se minerals that are appreciably coarser grained and vary morphologically than primary native Se minerals were observed in the abandoned dumps of the No. 3 and No. 4 orebodies of the Yutangba Se deposit, western Hubei Province, China. The secondary native Se minerals exhibit three crystal forms, namely prismatic, tabular, and granular. Based on geochemical and mineralogical data, the secondary native Se minerals are interpreted to have resulted from natural oxidation of selenide minerals in the primary Se ores, or from vaporization of Se caused by burning of “stone coal” (a highly carbonaceous mudstone) during the production of lime. The occurrence of secondary native Se minerals in the deposit would be helpful not only to further study on mineralogy, ore geochemistry and environmental geochemistry of Se, but also to improve the technology of reclaiming Se from the black rock series.     

Occurrence of native selenium in Yutangba and its environmental implications

Rare native Se has been discovered in Yutangba, Enshi City, Hubei Province, China, where a sudden incidence of Se poisoning occurred in the early 1960s. It was first found in a small area where native Se was produced on a large scale and was diverse in forms due to different formation mechanisms. Genetically, native Se can be divided into 3 categories: the primary native Se occurring in carbonaceous-siliceous rocks and tiny Se crystals formed in cracks of rocks during tectonic activities; micro-Se crystals formed in the weathering processes of Se-rich rocks; and larger Se crystals derived from natural burning of stone coal on the subsurface of abandoned stone coal spoils. The different forms of native Se found in Yutangba demonstrate that Se can be activated, transformed, remobilized and enriched at special sites such as in the unsaturated-subsurface zone or in the saturated zone. This discovery of native Se has not only resolved a long-standing controversial question on modes of occurrence of Se, which has puzzled many researchers in China, but has provided new possible evidence for the pathogenic explanation of the sudden prevalence of Se poisoning in Yutangba. The research results also have important implications for studying the mineralogy, ore geochemistry and environmental geochemistry of Se.     

从富硒石煤回收制备粗硒的新工艺

通过实验研究了湖北恩施富硒石煤燃烧中烟气硒的回收, 提出了一条回收制备粗硒的有效途径, 即采用高效钙基吸附剂固定石煤燃烧排放的硒, 用亚硫酸钠还原硒化合物制备出粗硒产物.模拟实验确定了Na₂SO₃还原硒的最佳条件: 还原温度353 K, 还原时间15 min, HCl浓度4 mol·L-1, 亚硫酸钠加入量(质量比)Na₂SO₃∶Se最佳比值为6, 硒的回收率达98.48±1.95%(n=3), 在实验应用中也得到了较好的回收率.XRD和SEM-EDS分析表明产物硒的晶型和纯度等是受反应体系中多种因素共同影响的.      

Selenium Enrichment in Cambrian Stratabound Gold Deposits in the Western Qinling Mountains

Stratabound gold deposits in the western Qinling Mountains occur in Cambrian chert formation composed of carbonaceous chert and carbonaceous slate. The distinctive chert formation provides important grounds for the mineralization and controls on the formation of gold deposits. Study shows that Se is exceptionally higher in both host rocks and gold orebodies. It may be recovered as a valuable component in ores for total utilization, and in some localities even independent Se orebodies (which are mined exclusively for Se) may be delineated. In gold ore Se mainly occurs as independent minerals or in the isomorphous form in sulphides and there is a positive correlation between Se and Au.