煤系高岭石有机夹层作用的实验研究

本文利用ＸＲＤ和ＩＲ研究了丙烯酰胺和脂肪酸盐与煤系高岭石的夹层作用及稳定性。通过极性有机化合物作夹带剂，成功地合成了高岭石－丙烯酰胺、高岭石－脂肪酸盐有机复合体。夹层作用完成后，层面间距从７．１８Ａ分别扩大到１１．２２Ａ和１１．３２Ａ。有机化合物能在高岭石层间形成稳定的夹层主要与夹层分子和高岭石内表面羟基形成氢键有关。     

高岭石-多水高岭石演化系列的热谱特征

高岭石-多水高岭石演化系列共包括四种矿物:结晶良好的高岭石、结晶差的或b轴无序的高岭石、7Å多水高岭石和10Å多水高岭石。我们将结晶良好的高岭石和10Å多水高岭石分别视为这一演化系列的两个端元矿物,其余两种矿物则是演化系列的中间矿物。该系列中的矿物同属于1:1型含水的层状铝硅酸盐矿物,因而它们的化学成分基本相同,主要差别是在晶体结构上由于单位结构层沿c轴彼此堆叠的方式而引起从有序向无序变化,同时层间键力的减弱引起水分子进入,促使层间水的含量逐渐增大。基于以上特征,这一系列中的四种类型矿物受热以后的热效应很灵敏,详细研究它们在加热脱水过程中的变化规律,可以加深对矿物特性的认识和鉴别。     

珍珠陶石的夹层化合物法鉴定

应用联氨、使珍珠陶石形成其夹层物，然后再用水洗获是水合珍珠陶石，这种水合珍珠陶石具有十分特征的０．８３５ｎｍＸ射线衍射峰，而高岭石族的其它矿物却保持不变，利用这一明显的特征，可以容易地区分出混合在高岭石中的少量珍珠陶石。     

煤系高岭石—醋酸钾复合体的热行为

用煤系高岭石与醋酸钾合成夹层复合体，并利用热分析（TA）、红外光谱（IR）和X射线衍射（XRD）等手段研究其热行为特征。夹层复合体在低于300℃左右的条件下相当稳定，当温度进一步升高，夹在高岭石层间的醋酸钾就会发生熔化，在此阶段脱羟基作用发生。复合体脱羟基所需的温度比纯高岭石发生同样作用所需的温度要低得多。红外光谱研究发现，高岭石复合体中不同性质羟基团的脱羟基作用的发生遵循着一个固定的顺序。     

远源砂质辫状河储集层内部隔夹层研究与地质建模——以沾化凹陷孤东油田六区馆上段为例

河流相储层内部隔夹层研究对其储层内部构型表征及剩余油挖潜具有重要指导作用。本文以沾化凹陷孤东油田六区为例,基于岩心、测井资料,对远源砂质辫状河的单井、连井以及平面发育特征进行了分析;基于沉积微相控制和岩心、测井标定,对不同层次的隔夹层进行了识别以及特征描述;基于密井网的约束对心滩内部夹层的规模与产状进行了表征。结果表明：单层间夹层多是物性夹层,单砂体之间夹层包括泥质夹层与泥砾夹层,增生体之间的夹层为落淤层,落淤层宽度为80~400 m,长度为350~1 630 m,落淤层在滩头倾角约为2.03°,在滩尾倾角为1.28°,在两翼倾角为1.58°。利用界面约束方法,对储层内部夹层进行了构型建模,建立了一套能够进一步深度表征辫状河内部非均质性的构型模型。     

高岭石—聚丙烯腈夹层复合物的制备

作者通过XRD和IR等手段研究了高岭石－聚丙烯腈夹层复合物的形成过程。通过对高岭石／DMSO（二甲亚砜）、高岭石／乙酸铵等中间复合物的置换反应，成功地将丙烯腈单体引入高岭石层间。XRD谱表明高岭石层间被插入有机分子后，其层间距增大；IR谱显示有机分子与高岭石的外羟基可能以氢键的形式相互作用。在有引发剂的存在下，实现了丙烯腈单体在高岭石层间的聚合。     

江西龙南花岗岩稀土风化壳中粘土矿物的研究

本区燕山早期花岗岩发育的风化壳中的粘土矿物以高岭石和埃洛石(7Å)为主;蒙脱石、三水铝石及其它为新查明矿物。据粘土矿物组合特征,自风化剖面深部到地表分为三个带:含蒙脱石带,高岭石和埃洛石(7Å)带,含三水铝石带。本文探讨了矿物在风化过程中的生成演化顺序,并进行了热力学的解释。据各带粘土物质的阳离子交换量与稀土含量变化的不一致关系认为,稀土在C带中的富集是化学风化的结果,与粘土矿物组合无关。     

珍珠石矿物的研究

珍珠石(许冀泉、方邺森,1982)曾称为珍珠陶土,它是高岭石类矿物中的一种,与地开石、高岭石、7Å多水高岭石和10Å多水高岭石同属于1:1型层状硅酸盐矿物。在高岭土的矿物组成中,珍珠石是一种罕见的矿物。目前,在我国尚未报道过珍珠石的详细矿物学数据。本文中研究的样品,通过各种方法测出的数据,初步认为它们与标准珍珠石一致。     

高岭石/醋酸钾插层复合物的制备及其影响因素

利用浸泡法制备了高岭石/醋酸钾插层复合物,进行X射线衍射分析,探讨了影响插层的因素。结果表明,醋酸钾对高岭石的插层作用与高岭石的结晶度、插层剂浓度、pH值密切相关。高岭石结晶度越高,越有利于插层作用的进行;高浓度的插层剂(≥30%)可以在较短的时间(12 h)内完成插层作用,而低浓度的插层溶液则需要非常长的时间(≥144 h)才能完成,且获得的插层率较低;pH=10的弱碱性条件最有利于插层的进行;温度对高岭石的插层作用影响不大,在室温就可获得较好的插层效果。     

1,4-丁二醇插层高岭石的实验研究

以二甲亚砜为前驱物,1,4-丁二醇为插层剂,采用二步插层法制备1,4-丁二醇与高岭石的复合材料。实验研究了温度、时问对插层效果的影响及该复合物在水中的稳定性。采用XRD和IR法对试样进行分析表征。结果表明,在140℃,180℃条件下插层一定时间,均可获得1,4-丁二醇插层高岭石,在180（、条件下反应16h以上,同时高岭石的层间距增大到1．157nm,制备的1,4-丁二醇插层高岭石结构稳定,180℃反应32h可导致高岭石层间1,4-丁二醇转变为其他物质,形成稳定的有机插层高岭石。     

高岭土有机改性实验研究

利用二甲亚砜、丙烯酰胺、硅烷等多种有机改性剂对高岭土进行了有机夹层、吸附改性。经有机改性。高岭石的层面间距d（001）可增大到1.1454nm，并且与丙烯酰胺加热后形成稳定的了聚丙烯酰胺-高岭土有机无机复合材料，与硅烷形成稳定的有机无机复合体。改性后的高岭土与有机物的相溶性大大提高，从而为更好地开发应用高岭土做准备。     

高岭土/吡啶插层复合物的制备与表征

以高岭土／甲醇插层复合物作为中间体，用“取代法”制备了高岭土／吡啶插层复合物，产物用X射线粉晶衍射、热分析和傅利叶变换红外光谱进行了表征。在保持吡啶润湿的条件下，高岭土的层间距增加到1．22nm。吡啶的插层率达到了90．20％。高岭土／吡啶插层复合物不稳定，干燥后其层间距减少到0．86nm。高岭土／吡啶插层复合物的红外光谱表明：吡啶分子与高岭土的内表面羟基形成了氢键。吡啶分子在高岭土层间可能以垂直于高岭土层片的方式排列，且氮原子面对八面体层片。     

浙江方家山高岭土矿床中高岭石亚族矿物的研究

珍珠陶石、地开石和高岭石是高岭石亚族矿物的三种多型。其中高岭石最常见,地开石较少见,而珍珠陶石是十分罕见的多型。本文作者应用Ｘ射线衍射、红外光谱和醋酸钾夹层化合物的方法,研究了浙江方家山高岭石矿物特征。研究表明,用醋酸钾为夹带剂形成的珍珠陶石夹层化合物具有１４．０的特征衍射峰,经水分子取代后形成８．３５特征的珍珠陶石水合化合物,而高岭石仅部分形成７．３０水合夹层化合物。从而确定了方家山高岭土矿床是以高岭石为主含珍珠陶石的矿床,其珍珠陶石主要赋存于粗粒级的高岭土中。高岭石与珍珠陶石晶畴呈消长关系可能说明珍珠陶石是后期较强应力下由高岭石转变来的。     

高岭石-多水高岭石矿物晶体形态与演化

通过对我国南方许多风化型高岭土矿床研究查明,在表生条件下形成高岭石-多水高岭石矿物的基本因素是决定于风化母岩的岩性和水介质的物化性质。水介质的物化性质又明显地受到风化母岩的岩性类型和结构构造、动力裂隙的发育程度、围岩的稳定性和透水性、气候、地形地貌和植被等因素的综合性制约。     

不同产地煤系高岭土的矿物学特征及插层复合物的制备

金洋、蒙西和雪纳高岭土化学成分以SiO₂和Al₂O₃为主,K、Na、Ca、Mg含量低,而Fe、Ti含量较高;矿物成分以高岭石为主,还含有少量一水软铝石、石英、蒙脱石等。XRD和IR分析结果表明,金洋和蒙西高岭石的有序度较高,HI结晶指数分别为1.19和1.23,而雪纳高岭石的衍射峰峰形弥散,对称程度差,HI结晶指数仅有0.56。二甲基亚砜和甲酰胺与煤系高岭土相互作用后均能进入高岭石层间并撑大其晶面间距,其中金洋高岭土的插层率最高,雪纳次之,蒙西高岭土的插层效果最差。     

高岭石/乙酰胺插层复合物的制备及结构表征

乙酰胺在熔融状态下直接插层高岭石，产物经无水乙醇洗涤，得到纯净的高岭石／乙酰胺插层复合物。XRD结果显示高岭石层间距从0．721nm膨胀到1．102nm。插层作用使得高岭石内表面羟基伸缩振动峰由3651cm^-1。移动至3647cm^-1。处，变形振动峰由911cm^-1移动至907cm^-1处；乙酰胺3211cm^-1和3390cm^-1处NH2基伸缩振动峰消失，并在3478cm^-1处产生一新的振动峰，这些表明原高岭石层问氢键的损失及与乙酰胺分子之间氢键的形成。高岭石内羟基的吸收峰由3616cm^-1移动至3611cm^-1处，以及其硅氧面的骨架振动峰变化表明乙酰胺的甲基中CH嵌入到高岭石的复三方空穴中。进而构建高岭石／乙酰胺插层复合物的结构模型，结果表明该模型的理论计算值与实际测量结果具有很好的一致性。     

微波辐射制备高岭石/聚丙烯酰胺插层复合物

本文将微波技术引入到制备高岭石/有机物插层复合物的研究中,以DMSO为前驱体,研究了微波辐射对高岭石的有机插层、取代、原位聚合作用.发现微波能加快插层和置换反应,极大地缩短反应时间.微波辐射下插层时间为30 min时,插层率即可达到75%以上,置换反应50 min,置换率达到77%以上.同时发现微波在反应中对高岭石具有剥片效果.采用X射线衍射、FT-IR光谱、TG、TEM等技术对插层复合物及微波作用机理进行了探讨.     

苏州阳西风化型高岭土矿物的形成与演化

苏州高岭土矿床可划分为两种成因类型^[1,2],即风化型¹⁾和热液蚀变型。高岭土集中分布在阳山东、西、北三个矿区。本文仅就阳西风化型高岭土中产出的不同种类高岭土矿物的形成及其互相演变的关系作初步探讨。