煅烧条件对石棉尾矿酸浸出率的影响及机理研究

为提高石棉尾矿的酸浸出率,采用静态加热法对石棉尾矿样品进行了煅烧处理,研究了煅烧条件对石棉尾矿煅烧产物酸浸出率的影响及机理。采用热分析、XRD、红外光谱分析对原样及煅烧产物的结构、物相及分子振动吸收光谱的变化进行了分析和表征。揭示了煅烧温度、煅烧时间对石棉尾矿煅烧产物的结构、物相和酸浸出率的影响及机理。结果表明,在煅烧过程中,石棉尾矿中的纤蛇纹石先失去氢氧镁石层的外羟基,然后失去内羟基,同时伴随着镁橄榄石的结晶作用,至纤蛇纹石结构整体分解达到完全后,产物的酸浸出率才达到最高。获得最高酸浸出率的煅烧活化条件为煅烧温度680℃,煅烧时间40 min。     

我国几种石棉矿物研究

前言石棉 (纤蛇纹石石棉、角闪石石棉等)乃是一类重要的非金属矿产,在我国非金属工业中占有重要地位。为了石棉矿产的找矿和开发,扩大其用途,我们在完成“我国蓝石棉矿物及其基本物化性能研究”课题之后,于1981年开始对我国主要石棉矿物的成分、结构及基本性能等进行了详细的研究。选用样品有:纤蛇纹石(温)石棉7个矿区13件样品;海泡石—坡缕石石棉4个矿(地)区4件样品;水镁石石棉,3个矿区4件样品及叶蜡石石棉1个样品,共计15个矿(地)区22件样品。1985年底提交研究报告。     

阿克塞石棉尾矿矿物学特征及开发利用研究

采用XRF、XRD和SEM对阿克塞红柳沟矿区的石棉尾矿进行了矿物学特征分析,并进行了制备含硅、镁系列化合物的开发研究。结果表明: 3个矿山石棉尾矿样品的主要化学组成为SiO₂ 37.01%～39.35%,MgO 37.00%～38.92%,其次是TFe₂O₃ 6.02%～8.37%,烧失量为12.29%～13.56%;主要矿物组成为蛇纹石,且含少量滑石、磁铁矿、水镁石、菱镁矿。石棉尾矿经酸浸获得硫酸镁,制备了"卡房状"氢氧化镁、片状碱式碳酸镁及"卡房状"氧化镁粉体;石棉尾矿的酸浸渣经碱浸获得偏硅酸钠,制备了球状纳米级白炭黑。研究结果对阿克塞红柳沟矿区的石棉尾矿的资源化利用和环境保护具有一定的理论和实际意义。     

论超镁铁质岩型温石棉矿床成矿模式

绝大多数温石棉矿床都赋存在蛇绿岩建造的超镁铁质岩中。本文论及的温石棉矿床是在板块聚合后的大陆蛇纹石化环境,以大气降水来源的深循环热水为主的热液交代超镁铁质岩,通过交代-充填结晶作用而形成的。多期的叠加蛇纹石化作用使岩体达到成棉临界状况。有利的裂隙构造体系的发育,相对稳定的地质环境,是温石棉矿床成生的重要条件。在不同的大地构造背景及成矿地球化学作用条件下,可以形成3种亚类型温石棉矿床。     

集安石棉矿床地质特征及其成因探讨

集安石棉矿床,以往一直被认为属白云岩型蛇纹石石棉矿床。但该矿床的成因与国内外这类矿床迥然不同。典型的白云岩型蛇纹石石棉矿床的成因,都毫无例外的与中基性脉岩或酸性侵入体密切相关,受接触变质作用,为中温热液交代形成的石棉矿床。该矿床则是在区域变质作用的基础上进一步发展的结果,即区域混合岩化作用形成的。蛇纹石和石棉形成时的二氧化硅和结晶水来源于混合热液,氧化镁来自围岩(白云质大     

四川石棉县石棉矿床的蛇纹石化及成矿地球化学作用

超基性岩体(橄榄岩)已经完全蛇纹石化.主要的蛇纹石结构的网状结构,砂钟结构等.渐进蛇纹石化作用的发育对纤蛇纹石石棉的形成是有利的。矿区蛇纹石化的特征之一是叶蛇纹石广泛发育,而且是在石棉主要矿化期中或之前的中温条件下形成的.蛇纹石化过程中,主要元素均显示活动性.部分Si是从相对富Si岩石带入蛇纹岩的.Mg和Al从围岩蛇纹石向蛇纹石脉迁移。Ca和Fe从原生矿物迁出,分别形成碳酸盐矿物和磁铁矿。     

叶蜡石石棉在我国的发现

叶蜡石常呈致密块状(如我国著名的寿山石)或片状产出;石棉状的叶蜡石,在我国尚属首次发现。1980年5月,我们在广西德保县发现了此种矿物,经矿物学研究和性能试验表明,它有优良的耐腐蚀性和耐热性,并在某些方面优于温石棉(蛇纹石石棉)和蓝石棉,是一种新的优质石棉材料。     

应用超基性岩尾矿封存CO2——以金川铜镍矿尾矿为例

通过CO2矿物封存可以降低人类活动产生的温室气体的排放,富镁硅酸盐矿物经碳酸盐化作用转化为镁碳酸盐矿物可以实现CO2的封存,而超基性岩尾矿是CO2矿物封存的理想原料.我国可用于封存CO2的超基性岩尾矿包括铜镍矿尾矿、石棉尾矿、蛇纹石尾矿以及钒钛磁铁矿尾矿等.本文重点介绍金川铜镍矿尾矿的粒度、矿物组成、常量和微量元素,以...     

硫酸氢铵与石棉尾矿混合焙烧浸取MgO过程分析

主要化学成分是SiO2和MgO的石棉尾矿与作为化学助剂的硫酸氢铵混合焙烧后可提取MgO并分离出活性SiO2残渣。本文研究了这一焙烧过程中主要金属氧化物的浸取率(以MgO表征)、焙烧产物水浸残渣剩余量及其与物相组成之间的相互关系,获得了优化的混合焙烧工艺参数,并结合焙烧水浸产物的物相变化,分析了焙烧过程中矿物和生成物的变化。结果表明,在NH4HSO4/MgO(摩尔比)为4、焙烧温度为500℃、焙烧时间为2 h、尾矿粒度为120目的条件下,石棉尾矿中的矿物分解最为彻底,MgO提取率最高;焙烧过程中,水镁石、方解石和富铬斜绿泥石反应活性高,蛇纹石次之,滑石最差;石棉尾矿中的金属氧化物与硫酸氢铵反应形成可溶硫酸盐,而硅氧四面体骨架转变成无定形活性SiO2残骸。研究结果对石棉尾矿的资源化利用和环境保护具有重要意义。     

一种新的温石棉矿床类型——科马堤岩（Komatiite）型的地质特征

科马堤岩型温石棉矿床产于太古代绿岩带内。其蛇纹石矿物组合简单，利蛇绞石只出现IT多型。成矿过程中，Al表现出较大活动性，CaO大量带出，MgO／SiO2比率明显变化。Munro温石棉矿床是一个典型实例。     

蛇纹石尾矿中钴和镍的微生物浸取效果

<正>蛇纹石尾矿是蛇纹石矿选矿加工过程中剥离下来的尾渣,以粉料为主。据统计我国目前年产蛇纹石34万t,年产尾矿816～918万t(檀竹红,2007)。该尾矿占用大量土地、破坏土壤、污     

青海茫崖超镁铁质岩蛇纹石化作用的氢氧同位素研究

对青海茫崖石棉矿床中的蛇纹岩和纤蛇纹石石棉进行了氢氧同位素分析,蛇纹岩的δ~(18)O为+5.9—+7.5‰,δD为—115——133‰,纤蛇纹石石棉的δ~(18)O为+7.4—+8.9‰,δD为—115——136‰。共生蛇纹石-磁铁矿同位素温度表明各种蛇纹岩的形成温度为210—320℃,纤蛇纹石石棉为120—170℃。超镁铁质岩的蛇纹石化作用是多阶段的,蛇纹石化作用的水可能以具有一定盐度、CO_2分压较高的深循环大气变质水为主。蛇纹石作用发生在大陆环境中,纤蛇纹石石棉是在蛇纹石化最后阶段于近地表环境中形成的。     

我国四大矿区温石棉粉尘诱导A549细胞凋亡和周期阻滞的对比研究

通过FT-IR和XRD对四川新康、陕西陕南、甘肃阿克塞和青海茫崖四大矿区温石棉的物相成分、谱学特征进行测试分析,利用MTT法、流式细胞术检测了4种温石棉纤维粉尘染毒A549细胞后的细胞存活率、凋亡率和细胞周期分布,比较和探讨了四大矿区温石棉纤维粉尘抑制细胞增殖能力的大小及其对细胞凋亡和周期阻滞的影响。研究结果显示,四大矿区温石棉的主要物相是斜纤蛇纹石,新康温石棉成分比其他3种温石棉的复杂,阿克塞和茫崖温石棉的成分相似;四大矿区的温石棉化学基团基本相同,阿克塞和茫崖温石棉纤维的表面结构较陕南和新康温石棉的完善。4种温石棉均能不同程度地抑制A549细胞增殖,诱导细胞凋亡和周期阻滞:茫崖组凋亡率最大(22. 56±2. 56)%,陕南组凋亡率最小(19. 57±3. 07)%;细胞周期阻滞均以G2/M期阻滞为主,新康、陕南、阿克塞和茫崖组处于G2/M期细胞比例分别增加8. 90%、8. 58%、9. 13%和10. 44%。4种温石棉导致细胞凋亡和周期阻滞的能力:茫崖新康阿克塞陕南。     

与纤蛇紋石石棉共生矿物的红外光谱特征

蛇纹石族矿物的红外吸收光谱在国外早已有所研究。近年来,国内也有文章对蛇纹石族矿物的红外吸收光谱特征进行了详细的论述。但是,对于纤蛇纹石及与其共生矿物的红外吸收光谱特征均未进行过深入研究。本文就中国蛇纹石石棉矿山中常见的纤蛇纹石共生矿物组合的红外光谱特征进行初步探讨。本文研究的样品主要来自四个矿区:四川石棉矿、新康石棉矿、陕西大安石棉矿和吉林集安石棉矿。约200多个石棉样品。我们对这些样品进行了红外扫描并对所得图谱进行了鉴定和对比。选出了具有代表性共生组合的红外图谱。通过实验我们发现,在我国常     

美国2001年9月11日世贸中心被攻击后的环境研究

本文主要介绍了2001年9月11日世界贸易中心(WTC)被攻击之后在各学科领域的环境特征研究结果。文中提交的信息被世界贸易中心应急小组在2001年9月18日(热点信息)和2001年9月27日(制图和组成成分结果研究)使用。实验数据由喷气推进实验室/美国航空航天局(JPL/NASA)于2001年9月16、18、22、23日在世界贸易中心(WTC)通过机载可见光/红外成像光谱仪(AVIRIS)的高光谱遥感仪器获得。2001年9月17日和18日晚上,由两人组成的美国地质勘探局小组在世界贸易中心方圆1km之内收集了超过35个位置点的粉尘和空降碎片样品,其中为了避免受9月14日的暴雨影响选择了两个室内样本收集点,另外还收集到了两个有钢梁涂层的世贸残骸样品。美国地质勘探局地面工作人员在白天进行了实地反射光谱测量,用于现场校准AVIRIS遥感数据。AVIRIS数据的辐射定标和校正工作在喷气推进实验室/美国航空航天局(JPL/NASA)完成;表面反射率校准、光谱测图和解译工作在位于丹佛市的美国地质调查局成像光谱实验室完成;灰尘/碎屑和钢梁涂层样品的各种矿物学和化学参数的分析工作,在位于科罗拉多州丹佛市的美国地质调查局实验室完成,分析中使用了反射光谱法(RS)、扫描电子显微镜检查法(SEM)以及X射线衍射法(XRD)等。通过分析研究得出以下几个重要结论:(1)世贸中心大楼倒塌释放的粉尘主要有:玻璃纤维、石膏、混凝土、纸张以及其他建筑施工中常用的混合材料。(2)在实验室用RS、SEM和XRD方法分析发现,在三分之二以上的灰尘和空降碎片样本中只检测到微量的温石棉(小于总重量的1%),而到目前为止在所有粉尘样品中还没有检测到角闪石类石棉矿物。(3)对钢梁涂层样品分析发现,在世贸中心碎片中检测到的温石棉(蛇纹石矿物)占涂层材料总体积的比例高达20%,同样在这些钢梁涂层样品中也没有检测到角闪石类石棉矿物。(4)在地面仪器低百分比检测的限制下,AVIRIS矿物图主要是用来检测可能存在的石棉状矿物,图中并没有显示温石棉或闪石类石棉的大范围分布。从图中的孤立像素点或像素群(像素大小约2m×2m)可以看出,世贸中心周围地区的石棉状矿物含量变化范围大,从百分之几到百分之几十都有可能。由于AVIRIS数据中的某些光谱吸收强度和温石棉钢梁涂层的光谱相似,因此吸收特征图只显示出了蛇纹石矿物的存在,而不能说明蛇纹石是石棉状的,因为非石棉状蛇纹石矿物在建筑材料中也是非常常见的。AVIRIS矿物图可以显示含石棉量较高的区域和小范围非石棉状矿物的区域,但需要通过现场采样和实验分析来验证石棉的存在。另外,AVIRIS矿物图只能检测地表矿物,而不能检测地下掩埋的矿物。(5)AVIRIS矿物图中角闪石类矿物是几个孤立像素点,而不是像温石棉那样的像素群。少数几个世贸中心地区的角闪石像素点和整个城市的角闪石像素统计噪声水平相似。AVIRIS吸收特征图只显示了角闪石矿物的存在,而这些在非石棉状建筑材料中也是非常常见的,所以需要进行现场采样来确认石棉的存在。野外样品的实验室分析结果与矿物图上的蛇纹石温石棉和角闪石矿物是一致的。(6)实验分析和AVIRIS矿物图结果表明,无论是小尺度的个别样品,还是世贸中心一定方向和距离范围的大空间尺度,粉尘的成分都是多变的。通过对同一样品多次重复进行矿物学和化学物质分析发现,多变性可能是因为粉尘是由不同材料的不均匀混合造成的,这种空间差异是在几十米的大尺度到厘米甚至更小尺度范围下观测到的。AVIRIS矿物图还显示了位于东南偏南的2号大楼倒塌中心的物质铁含量较高,温石棉的分布主要(但并不唯一)呈向西和北方向不连续的放射状,也可能分布在超过世贸大厦遗址四分之三公里的东方向。(7)迄今为止,在粉尘和空降样品中只检测到微量的温石棉,但在有钢梁涂层的世贸中心碎片中温石棉含量达到总体积的20%之多,而且AVIRIS矿物图中温石棉可能存在的区域也表明在局部点可能发现石棉。(8)2001年9月16日收集到的AVIRIS数据显示,世贸中心大楼倒塌区域有若干热点存在,在核心区就有超过36个不同大小和温度的热点。分析数据发现,这些热点的温度都高于800°F,有些甚至超过了1300°F。截止到9月23日,从飞机上观察到的火灾点大部分已经消除或者减弱。(9)我们通过实验发现的灰尘样品有微量石棉的结论与美国环保署(www.epa.gov)进行的其他研究结果一致。我们的研究结果也进一步说明:①高含量石棉可能存在于钢梁涂层和AVIRIS矿物图中显示的局部区域;②粉尘和钢梁涂层中的石棉只含有温石棉,而不含有角闪石类石棉。根据毒理学专家、流行病学专家和矿物学专家近20年分析研究的主要成果表明,闪石类石棉矿物比温石棉更易致癌(Ross,1999;Skinner等,1988;Van Oss等,1999:McDonald,2001)。但是,这一结论还没有被科学界普遍接受。Nolan等(2001)的文献中对这些问题有最新的深入探讨。(10)利用矿物学特性研究AVIRIS矿物图得出以下结论:温石棉占世贸中心残骸中有钢梁涂层材料总体积的20%之多,这些温石棉可能是在清理过程中作为灰尘无意释放到空气中的;AVIRIS矿物图显示石棉可能出现在粉尘的局部小范围集中区。这些为美国环保署和纽约公共卫生局清理粉尘和世贸中心残骸的工作提供了有用的建议,即在清理时应该采取合适的呼吸保护和防尘措施。     

茫崖温石棉的纤维X光照相研究

茫崖石棉矿是我国大型超基性岩型温石棉矿床。温石棉作为一种矿物在宏观上可以是纤维状的,也可以是非纤维状的。但是,作为工业矿物的温石棉都是呈纤维状的。作者对茫崖温石棉进行了纤维X光照相,揭示了其结构特征,鉴定了温石棉的多型,测定了温石棉2M_(c1)和20_(rc1)的含量百分比,在个别样品中发现有极少量的副温石棉,一些样品中发现有Povlen型温石棉,这是在我国的温石棉纤维中首次找到Povlen型温石棉。     

波伏稜型(Povlentype)羟基纤蛇纹石的发现及意义

三年来,在对蛇纹石矿物学及矿床研究中,在四川石棉矿发现了波伏稜型(Povlcntype)(即直径>500)羟基纤蛇纹石,进行了较系统的矿物学工作,并用高分辨电镜获得了清晰的晶格象。之后,随着研究工作的进一步深入,于四川石棉矿又发现一种波伏稜型纤蛇纹石。本文对两种波伏稜型矿物做了对比研究,尤其是深入研究了波伏稜型羟基纤蛇     

新书要览

蛇纹石矿物学及性能测试江绍英主编,地质出版社,1937,326P这是有关蛇纹石石棉的基础矿物学、近代矿物学、应用矿物学的专著,也是对蛇纹石族矿物进行系列矿物学研究的成果。作者将他们近年来采集的约1000个样石进行折光率、化学分析、X 射线衍射分析、电子显微象、电子衍射、光吸收谱、晶体场理论解释、穆氏谱、电子顺磁共振谱、核磁共振谱测试,以及蛇纹石石棉物理性能测试(包括抗拉强度、弹性模量、     

四川石棉矿蛇纹石矿物学研究

四川石棉矿产出四种蛇纹石矿物:纤蛇纹石,Povlen型纤蛇纹石、利蛇纹石和叶蛇纹石。它们的形态、结构、化学成分和红外光谱各具特征,本文对此进行了描述和讨论。纤蛇纹石以纵纤维脉和横纤维脉形式产出,以斜纤蛇纹石为主,含少量正纤和副纤蛇纹石。纵纤维蛇纹石可能由地壳浅层中的大气热水形成。Povlen型纤蛇纹石是蛇纹石族矿物的一个新变种,其形态、结构和化学成分都不同于其他蛇纹石矿物。     

羟基Povlen型纤蛇纹石的发现及矿物学

1981年作者在四川石棉矿广元堡采区发现一种产于含棉蛇纹岩中的深绿色板条状(似粗纤维状)的蛇纹石,经化学分析、X射线衍射、电镜分析等确定为羟基Povlen型的纤蛇纹石。Povlen型纤蛇纹石由Krstanovlc等根据它的电子显微象为板条状形态特征而命名,并在第三届国际石棉会议上被确认为新的结构类型。它的晶体结构已为E.J.W.Whittaker