基于CO_2封存的盐酸浸取超贫钒钛磁铁矿尾矿实验研究

随着技术进步,超贫钒钛磁铁矿被广泛开采,产生大量富含镁钙的尾矿,该尾矿可用于封存CO_2。本文选取承德超贫钒钛磁铁矿尾矿作为研究对象,对其进行物相鉴定、常量元素分析、粒径分析及盐酸浸取动力学分析。结果显示尾矿主要含角闪石及辉石,其钙镁含量较高,为30%左右,颗粒较细,平均粒径小于50μm。钙镁浸出率随着温度升高而增加,85℃时镁钙浸出率达到26.5%和27.0%。通过实验数据拟合可知,反应速率受固体产物层内扩散控制,尾矿活化能约为43 kJ/mol。按目前的水平,开采河北承德超贫钒钛磁铁矿将产生约250×10~8t尾矿,根据本实验最高钙镁浸出率计算,CO_2封存量可达20×10~8t。     

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...     

河北承德铁马哈叭沁超贫铁矿床的成因与成矿时代

河北承德一带基性-超基性岩中的超贫铁矿石(全铁TFe含量<20%)资源在河北的铁精矿产量中占有重要地位,其中以铁马哈叭沁超贫铁矿床贡献最大。本研究以铁马哈叭沁岩体中的超贫铁矿石即钒钛磁铁矿化的角闪石岩中的角闪石为研究对象,通过电子探针分析和40Ar/39Ar测年,结合野外地质特征,探讨了超贫铁矿床的成矿时代及矿床成因。野外和岩相学特征表明,铁马哈叭沁超贫铁矿床为岩浆晚期分异型铁矿床。电子探针分析表明,角闪石岩中角闪石主量元素变化范围较小,具有富Ca、富Mg、富Na、贫K的特征,属于韭闪石和镁绿钙闪石。角闪石成因矿物学研究表明,角闪石岩主要为幔源成因,并受到了地壳物质的混染。角闪石岩中角闪石单矿物的40Ar/39Ar年龄为379～401 Ma,表明成岩成矿时代为泥盆纪,形成于白乃庙岛弧与华北克拉通北缘发生弧-陆碰撞后的伸展阶段。     

矿业活动固体废弃物中重金属元素释放机理的浸出实验

矿业活动中产生的固体废弃物包括废石、尾矿和;台炼废渣。这些固体废弃物堆放于露天环境,经过长期的自然风化作用,会对周围环境产生重要的影响。以攀枝花钒钛磁铁矿矿业活动为例,采集了废石、尾矿和冶炼废渣3种类型的固体废弃物,通过浸出实验,研究了不同粒度、不同pH值条件下这些废弃物中重金属元素的释放机理及其对环境产生的影响。结果表明,大多数元素在pH值条件偏小的环境中浸出率更大,在碱性环境中浸出率更小,但废石中的v、Cr和废渣中的Ti在碱性条件下浸出率更高：细粒样品在相同pH值条件下浸出率较粗粒大。但在pH=12的条件下Ti、V、Ni、cr和pH=1条件下Tj、Cr的浸出量出现反常,即在粗粒样品中高于细粒样品。固体废弃物释放的重金属元素会对周围环境产生一定的影响,需要加强监测。     

东天山康古尔金矿床成矿流体地球化学特征及其来源

新疆康古尔金矿床是分布于晚古生代火山岩区受脆韧性剪切带控制的蚀变岩型金矿。该矿床成矿流体具有中低温度（３２０～１００℃）、中等ＮａＣｌ质量分数（１１４％～１７０％）、弱还原等特征。包裹体气相成分以Ｈ２Ｏ和ＣＯ２为主,液相成分中富Ｎａ＋、Ｃｌ－,而贫Ｋ＋、Ｆ－。成矿流体δＤ为－４５‰～－６６‰,δ１８Ｏ为－８３４‰～２９８‰,（８７Ｓｒ／８６Ｓｒ）ｉ值为０７０７７～０７１０６,反映了成矿流体由变质水、大气降水和岩浆水混合组成的特点     

西安灞河流域现代岩溶作用与CO_2吸收量

本文探讨了灞河流域岩溶特征、ＣＯ２估算方法和ＣＯ２吸收量。观测资料表明,灞河流 域河水中ｐＨ值在冬春季高,夏秋季低,而ＨＣＯ３含量通常与ｐＨ相反。河水和黄土地下水中 ｐＨ值、ＨＣＯ３等化学成分含量与北方南部石灰岩区岩溶水基本相同,表明该区现代岩溶作用 明显,黄土地层也在不断吸收ＣＯ２,并对全球碳循环有重要影响。雨水富含ＣＯ２,其中约有 ８２％的ＣＯ２被岩溶过程吸收,１８％左右的随河水流失。根据一个流域ＣＯ２输入量和输出量,可 以计算岩溶过程中 ＣＯ２吸收量。计算表明,灞河流域现代岩溶过程中每年吸收的 ＣＯ２约为５６３２．８ｔ。     

河北省赤城县小张家口超基性岩体主要特征和时代

小张家口超基性岩体是华北板块北缘超基性岩带的一个典型岩体，岩相分带明显，由透辉岩、闪辉岩、二辉岩和纯橄岩组成，主要矿物组成包括透辉石、贵橄榄石、角闪石等。化学成分上富ＦｅＯ、ＣａＯ而贫ＭｇＯ，ｍ／ｆ平均２．２１，属铁质或富铁质超基性岩。稀土分布形式为轻稀土富集型，具不显著的负铕异常，微量元素以富含不相容元素Ｒｂ、Ｔｉ、Ｓｒ、Ｖ等而贫Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ等相容元素为特征。Ｓｍ－Ｎｄ等时年龄１８３７Ｍａ，Ｎｄ（ｔ）为十１０．７２。该岩体由亏损型地幔部分熔融所产生的岩浆经结晶分异作用而形成。     

中国超贫磁铁矿资源的特征、利用现状及勘查开发建——以河北和辽宁的超贫磁铁矿资源为例

近年来铁矿石价格的一涨再涨时中国的铁矿资源产生了重大影响:一方面,矿山的开采品住降低,一些原来不具经济意义的已查明的铁矿资源变得可以开采利用;另一方面,一些过去不认为是铁矿的含磁铁矿岩石成了可以开发利用的超贫磁铁矿资源.在调查研究的基础上,以河北和辽宁的超贫磁铁矿资源为例,对其类型、特征及开发利用现状进行了总结,并提出了勘查开发建议.     

应注意找低钛基性岩型铁矿

我国富铁矿很少,需大量利用“易采、易选、好用”的贫磁铁矿。我国南、北方均有大规模基性超基性岩分布,有的岩带找到了大量的岩浆晚期分异型钒钛磁铁矿床,但均属高Ti类型(TiO_2>12％),不适于普通高炉冶炼。在我国某些基性、超基性岩带上,曾找到过一些含Ti较低的辉长岩型(或辉石岩型)钒钛磁铁矿。如中西部某岩带的辉长岩型铁矿,一般TFe22～     

矿业活动固体废弃物中重金属元素释放机理 的浸出实验

矿业活动中产生的固体废弃物包括废石、尾矿和冶炼废渣。这些固体废弃物堆放于露天环境,经过长期的自然风化作用,会对周围环境产生重要的影响。以攀枝花钒钛磁铁矿矿业活动为例,采集了废石、尾矿和冶炼废渣3种类型的固体废弃物,通过浸出实验,研究了不同粒度、不同pH值条件下这些废弃物中重金属元素的释放机理及其对环境产生的影响。结果表明,大多数元素在pH值条件偏小的环境中浸出率更大,在碱性环境中浸出率更小,但废石中的V、Cr和废渣中的Ti在碱性条件下浸出率更高;细粒样品在相同pH值条件下浸出率较粗粒大,但在pH=12的条件下Ti 、V、Ni、Cr和pH=1条件下Ti、Cr的浸出量出现反常,即在粗粒样品中高于细粒样品。固体废弃物释放的重金属元素会对周围环境产生一定的影响,需要加强监测。     

超镁铁岩和铬铁矿研究水平和现状

镁铁、超镁铁岩在地球上的分布面积并不很大,例如辉长岩类仅占地表所有已知岩浆岩的5％多一点,而超镁铁岩还不到1％。但是,由于它们在地球和地壳的形成中占有举足轻重的位置,且其中蕴藏有铬铁矿、硫化铜镍矿、钒钛磁铁矿、铂族金属以及金刚石等一系列重要矿产,因而一直受到世界各国的重视。     

电感耦合等离子体发射光谱法测定超贫磁铁矿和磁性物中有益有害组分及可选性评价

超贫磁铁矿是需要通过磁选富集后才能利用的铁矿石,磁性物是其磁选后的主要产品,磁性物中有益有害组分的含量是否满足规范要求是评价超贫磁铁矿可选性的前提,然而尚未引起足够的重视。本文采用电磁分选仪对超贫磁铁矿进行磁选,结合ICP-OES法对原矿和磁性物中有益有害组分(TFe、V_2O_5、TiO_2、P、Cu、Pb、Zn)进行了测定。结果表明,对于含量明显低于规范要求的V_2O_5、Cu、Pb、Zn,磁选后其含量虽有变化,但不影响冶炼及综合评价的结果;对于TFe、TiO_2、P,磁选后其含量发生明显变化,其中TFe由14.23%~16.60%提高至53.95%~69.86%,TiO_2由4.43%~5.02%降至0.84%~1.83%,P由0.11%~0.30%降至0.027%~0.048%,已对冶炼及综合评价的结果产生了影响,依据磁性物中TFe、TiO_2、P的含量更能切实反映超贫磁铁矿的可选性;所用超贫磁铁矿易于选别,通过单一弱磁选即可获得主要组分(TFe)及有害物质(P、Cu、Pb、Zn)满足炼铁用铁矿石工业要求的精矿;大部分TiO_2随弱磁选进入尾矿,后期应注意对尾矿中的TiO_2进行评价。该方法可快速获得超贫磁铁矿原矿及磁性物中有益有害组分的含量信息,既能从冶炼角度初步评价超贫磁铁矿的可选性,也可以确定后续综合利用研究的目标元素,对于超贫磁铁矿资源的合理开发利用具有重要的现实意义。     

鞍钢弓长岭三矿区三种矿石类型的工艺矿物学研究

１　矿石的物质组成１－１　矿石的化学成分及矿物组成三矿区矿石的化学成分较简单,碱性系数很低,在０－０３％以下;矿石为高硅、贫铁,低ＣａＯ、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３,且有害杂质ＳＯ２、Ｐ２Ｏ５含量低于工业允许值（０－５％）的酸性矿石。随着矿石中ＦｅＯ含量的降低,ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｋ２Ｏ含量有依次降低的趋势,Ｐ２Ｏ５及ＣＯ２也随ＦｅＯ降低而逐渐降低。矿石的矿物成分以赤铁矿、磁铁矿和石英为主,其它矿物成分很少,矿石类型不同,主要矿物含量也有差异。根据矿石的化学全分析及电子探针分析结果计算的矿石定量组成见表１。…     

大别山超高压变质带中型花A岗岩确定及成因探讨

大别山超高压带中变质花岗岩特征：（１） 岩石组合较单一,以二长花岗岩（ 原岩） 为主,缺乏中基性岩和正长岩类;（２） 具鳞片花岗变晶结构,片麻状构造,保留残存的岩浆岩组构;（３） 与榴辉岩及其它超高压变质岩石有明显侵入接触关系,并可见有其捕虏体;（４） 岩石化学表现为富硅、富碱、贫钙、贫镁等特征,一般地ＳｉＯ２ ＞ ７６ ％ ,（ Ｎａ２ Ｏ＋ Ｋ２ Ｏ） ＞ ８ ％ ,ＣａＯ＜ ０ ．５ ％ ,ＭｇＯ ＜ ０ ．４ ％ ;（５） 痕量元素表现为Ｚｒ 、Ｙ、Ｎｂ 、ＲＥＥ 含量高,Ｓｒ 、Ｓｃ 、Ｖ、Ｎｉ 等低;（６） 变质矿物组合为斜长石＋ 石英＋ 钾长石＋ 白云母＋ 石榴石＋ 绿帘石,属于低角闪岩相。（７） 锆石Ｕ － Ｐｂ 同位素年龄值为６８５ ±４１ Ｍａ 。大别山超高压变质带中变质花岗岩为Ａ 型花岗岩,更接近Ａ２ 亚类。变质Ａ 型花岗岩的确定,对进一步认识大别山的大地构造演化、榴辉岩等超高压变质带的形成、折返机制等提供了重要地质依据。     

康定榆林宫水热区CO_2研究

本文探讨康定榆林宫水热区水热ＣＯ２气的来源、区内主要水热点的ＣＯ２气释放强度及释放模式。稳定同位素分析结果表明,该水热区水热ＣＯ２气为深部成因,且有６０％以上为变质成因;估算得区内主要水热点的ＣＯ２气释放强度为１０８ｇ／ａ。结合研究区地质条件做出了水热ＣＯ２气释放模式示意图。     

天然钒钛磁铁矿非均相Fenton法降解酸性橙Ⅱ的研究

用XRD、FTIR及TG-DSC等手段对磁选后的天然钒钛磁铁矿进行结构表征,然后在酸性条件下,探讨天然钒钛磁铁矿非均相Fenton法催化降解酸性橙Ⅱ的性能。结果表明:磁选后的天然磁铁矿主要以钛磁铁矿为主,同时含有少量的钛铁矿和绿泥石。降解实验结果表明,天然钒钛磁铁矿催化降解酸性橙Ⅱ的能力明显强于人工合成的单相磁铁矿,并随着钛磁铁矿含量的增加而增强。降解过程以异相Fenton反应为主,动力学曲线符合准一级方程。反应开始210min后,天然钒钛磁铁矿对酸性橙Ⅱ的矿化率约为30%。在降解过程中,苯环和萘环逐步断裂。     

浅成低温热液金矿床中金、钯溶解性状的实验研究

在ｐＨ２Ｏ为１００×１０５Ｐａ,ｐＨ为８．５的０．５ＭＮａＨＣＯ３＋０．０１ＭＫ２ＳＯ４溶液中花岗斑岩的Ａｕ、Ｐｄ溶解实验表明,温度在１００℃时有利于Ａｕ的溶解,２５０℃时有利于Ｐｄ的溶解。在ｐＨ２Ｏ为１００×１０５Ｐａ、２００℃条件下,随着压力的升高,Ａｕ的浸出率有升高的趋势,Ｐｄ浸出率则呈降低的趋势。随着原岩样品中Ａｕ品位的降低,Ａｕ的浸出率呈十倍速度增加,而Ｐｄ变化不明显     

岩浆铜镍矿与钒钛磁铁矿的过渡类型--新疆哈密香山西矿床

铜镍硫化物矿床与钒钛磁铁矿矿床虽然同属与镁铁-超镁铁质岩有关的岩浆型矿床范畴,但在一般情况下,二者是不共生的.新疆东天山地区的香山西矿床则是一个铜镍矿与钛铁矿共生的实例.香山地区为一复式含矿杂岩体,最早期形成辉长岩(如角闪辉长岩、灰白色细粒辉长岩等)为主体的侵入;第二期侵入的是以辉橄岩、单辉橄榄岩、二辉橄榄岩等为主的超镁铁质岩,含铜镍硫化物矿化;第三期则为岩浆期后残余岩浆形成的含钛铁矿化的辉长岩(脉).香山西铜镍-钛铁矿床含矿岩石的碱度、镁铁指数、岩浆酸度、钙碱富集指数等地球化学参数,氧逸度和硫逸度等物理化学参数均介于独立的典型铜镍硫化物和典型钒钛磁铁矿矿床之间.矿床中磁铁矿较其他钒钛磁铁矿矿床(尾亚)具较高的V和Ti含量,同时黄铁矿和黄铜矿具较高的Co、Ni和Cu含量,反映出成矿过程中,Cu-Ni-Co系列与V-Ti-Fe系列的分离不够彻底.形成本区CuNi-VTi复合型矿床的原因,可能在于矿床所处独特的构造环境--产于造山带,而不是克拉通(边缘).     

金堆城斑岩钼矿床地质地球化学特征及成因

金堆城斑岩钼矿是东秦岭超大型钼矿带内最重要钼矿床之一,该矿床的形成与中生代花岗斑岩有关,且岩体顶部发育了典型的钾长石石英条纹岩。矿区内含脉率和裂隙发育程度可作为矿化强度的一个重要标志。成矿流体研究表明主要成矿阶段温度为２００°Ｃ±;成矿流体含盐度具有双配分模式特征,盐度介于２７５～４２５ｗ（ＮａＣｌ）ｅｑ％和０６１～１７ｗ（ＮａＣｌ）％两个区间之内;成矿流体成分以富Ｃｌ－、Ｋ＋、ＳＯ２－４、贫Ｆ－、Ｎａ＋、ＨＣＯ－３为特征。稳定同位素研究表明δ３４Ｓ‰介于１２３～４３４之间;δ１８Ｏ‰介于１１８３～８５９之间,δＤ‰介于５７２２～１２０６９之间;稳定同位素数值说明成矿热液早期以岩浆热液为主,晚期有雨水加入     

天然碳酸钙制备纳米微粒的研究

以浙江长兴天然碳酸钙为原料,制备了粒径为２０￣４０ｎｍ的纳米碳酸钙微粒。并研究了制备过程中诸地产品质量的影响。结果表明：煅烧温度和消化水温是影响Ｃａ（ＯＨ）２乳液反应活性的主要因素,其初始温度和添加剂是碳化反应的主要影响因素,随Ｃａ（ＯＨ）２乳液初始温度的升高产品的粒径增大,并存在一临界温度ｔ０,当温度小于ｔ０时,产品粒径小于１００ｎｍ,为纳米微粒,当温度大于ｔ０时,产品的粒径大于１００ｎｍ,且随