同安郭山高岭土中 SiO_2与 Al_2O_3、Fe_2O_3与 TiO_2的相关关系的初步探讨

众所周知,在高岭土中 SiO_2与 Al_2O_3之间的比值是确定高岭石矿物含量的一个重要参数,而 Fe_2O_3与 TiO_2的含量则是评价高岭土质量的重要参数。所以 SiO_2、Al_2O_3、Fe_2O_3、TiO_2是高岭土进行化学成分分析的重要分析项目。大量的分析结果表明,高岭土中的 SiO_2含量增高,Al_2O_3含量则相应降低;而 Fe_2O_3     

氧化铁黄衍生Fe_2O_3/Al_2O_3复合颜料的制备及其耐热性能

本文采用沉淀法合成氢氧化铝包覆氧化铁黄前驱体,再通过煅烧的方式合成耐热型氧化铁红颜料,利用XRD、FT-IR、SEM等手段表征了复合颜料的结构,探讨前驱体反应pH值对材料结构以及耐热性能的影响。XRD和FT-IR测试结果表明:煅烧温度为400℃、600℃和800℃时,煅烧后样品包覆层为γ-Al_2O_3或无定型氧化铝;当煅烧温度提高至1100℃时,pH4/Al、pH8/Al包覆层分别为α-Al_2O_3和θ-Al_2O_3。而pH6/Al、pH10/Al时为两种晶型的混合物。SEM测试表明,包覆提升了Fe2O3/Al_2O_3复合颜料的耐烧结性能。耐热性能测试表明,包覆后氧化铁红颜料耐热性能有较大提升,特别在pH=6时经过1100℃的高温煅烧后相对于其在800℃煅烧产物的色差ΔE为0.84,显示出了良好的耐热性能。     

岩石全分析数据中Fe2O3与FeO的调整及其微机程序

由于多种原因,往往造成岩石化学全分析数据中部分FeO由于化验中处理而转变为Fe_2O_3,使岩石中原有铁的氧化态发生变化。如不加以调整,会在岩石化学全分析结果使用上出现严重不良后果,甚至在判别岩石化学性质及岩石形成条件等方面会得出错误结论。在此提醒对这一问题的注意,并介绍如何具体调整铁氧化态的方法及其微机程序。     

熔片-X射线荧光光谱法测定铝土矿中Al_2O_3、SiO_2、Fe_2O_3、TiO_2、CaO含量

通过实验数据确定了熔片-X射线荧光光谱法是测定铝土矿中Al_2O_3、SiO_2、Fe_2O_3、TiO_2、CaO含量的有效方法。将样品和混合熔剂充分细磨混匀后高温熔融处理,制成玻璃片,用理论系数和经验系数对基体效应和背景干扰进行校正,结果经烧失量处理后,做线性回归。此方法提高了样品的均一性,消除了粒度效应和矿物效应,方法中Al_2O_3、SiO_2、Fe_2O_3、CaO、TiO_2的相对标准偏差分别为0.14%、0.10%、0.22%、1.12%、0.08%;能力验证(国际对比)中各组分|Z|值均小于要求值2.0,具有快速方便,准确度高,精密度好,测量线性宽的特点。     

熔片-X射线荧光光谱法测定铝土矿中Al_2O_3、SiO_2、Fe_2O_3、TiO_2、CaO含量

通过实验数据确定了熔片-X射线荧光光谱法是测定铝土矿中Al_2O_3、SiO_2、Fe_2O_3、TiO_2、CaO含量的有效方法。将样品和混合熔剂充分细磨混匀后高温熔融处理,制成玻璃片,用理论系数和经验系数对基体效应和背景干扰进行校正,结果经烧失量处理后,做线性回归。此方法提高了样品的均一性,消除了粒度效应和矿物效应,方法中Al_2O_3、SiO_2、Fe_2O_3、CaO、TiO_2的相对标准偏差分别为0.14%、0.10%、0.22%、1.12%、0.08%;能力验证(国际对比)中各组分|Z|值均小于要求值2.0,具有快速方便,准确度高,精密度好,测量线性宽的特点。     

赤铁矿(α—Fe_2O_3)激电效应研究

在多数赤铁矿矿床上都有激电异常显示。赤铁矿属于导电性差的氧化矿物,其激电效应机理显然与常规的良导硫化矿不同。测定了赤铁矿矿石的矿物成分和有关物理性质。在声频范围内测得赤铁矿介电系数值较大,说明它是一种特殊的电介质。根据导电介质的复介电系数与复电阻率间的对应关系,可知赤铁矿在声频范围内具有大介电系数的特性,是产生激电效应的主要原因。     

TiO_2-I~-/γFe_2O_3磁性复合催化剂的制备及性能

以四氧化三铁、钛酸四丁酯和氢碘酸等为原料,采用溶胶-凝胶法制备了一种新型磁性复合催化剂TiO_2-I~-/γFe_2O_3.通过X射线衍射分析、热重差热分析、透射电镜以及红外光谱进行分析,研究了热处理时间、温度以及碘掺杂量对光催化剂性能的影响.结果表踢:最佳碘掺杂量为0.5%,烧结温度为400℃,最佳烧结时间为0.5 h,材料对甲基橙的降解率达99%,3次循环使用后甲基橙的降解率仍保持在80%.     

VB在岩石化学中的最简单应用——FeO和Fe2O3的调整

通过简要介绍 Ｖ Ｂ 编程语言在岩石化学成分 Ｆｅ Ｏ 和 Ｆｅ２ Ｏ３ 的调整应用来说明 Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ 具有易学、灵活、方便和功能强大等特点。     

日立150-20型分光光度计测定微量及高含量Fe_2O_3

使用标尺读数的分光光度计(如国产72型,751型等)磺基水杨酸测定铁时,只能测定含量为0.05～5％的样品。对高含量的样品也可采用差示法测定,但须配制与待测试液含量相近的标准试液来测定,因而对大批含量悬殊的样品的测定则比较麻烦,一般都还是用重铬酸钾滴定,对环境污染严重。我们利用高精度分光光度计,选择适当的测定波长,扩大了磺基水杨酸测定铁的线性范围。     

电子探针定量分析测定FeO和Fe2O3含量常用方法的评定

直接测氧法测定矿物中FeO和Fe2O3含量，在其众多影响因素中，经测量不确定度评定发现，超轻元素氧的影响显著。一方面受电子探针仪器因素和基体校正精度的限制，氧的电子探针定量分析值的准确度很低；另一方面氧对FeO和Fe2O3含量的不确定度灵敏系数分别为8．981、9．981，将氧的测量不确定度再扩大近10倍。可见直接测氧法测定FeO和Fe2O3含量，仅因超轻元素氧的测量不确定度传递就会使其误差范围过大，效果不是很理想。而利用Fe的Lα、Lβ谱线强度比的价态效应推测矿物中FeO和Fe2O3含量，由于Lβ/Lα强度比与Fe^2＋／Fe^3＋比值之间关系曲线的确定，需要对矿物进行大量的系统性研究，甚至是否必然存在这种对应都还缺乏理论依据，可见此法也并不可靠。相对而言，常用的电价差值法和剩余氧计算法仍为优选方案。     

鋁矿中Al_2O_3与SiO_2比值的光譜分析

我室测定鋁矿中三氧化二鋁与二氧化矽的比值,主要是根据前西北地質局西安实驗室的方法制訂的,其方法如下: 从原矿的化学分析結果中,选擇三氧化二鋁号二氧化矽的比值等于2.1,2.6,7,几个矿样作为标准。     

文山铝土矿Al_2O_3测试中半二甲酚橙的作用

一水硬铝石及含刚玉(Al2O3)铝土矿的测试较困难。NaF置换滴定法以二甲酚橙及半二甲酚橙较敏锐。可用半二甲酚橙(变色酸度在PH=5～6)直接调节酸度,再用作滴定的指示剂,效果较好。     

ICP-OES测定铁矿石中Al_2O_3的不确定度评定

从检测过程及数学模型分析中得知,采用发射光谱法测定铁矿石中Al2O3的不确定度主要为标准曲线非线性和测量重复性,前者的不确定度可以调高标准溶液配制时的精度来降低,后者的不确定度可以通过优化仪器的参数来减小。     

在泥质岩体系KFMASH(K_2O—FeO—MgO—Al_2O_3—SiO_2—H_2O)中计算出的矿物平衡

我们利用Holland和Powell(1990)的内部一致的热动力学数集,在0～18kb,460～720℃温压范围内计算出了KFMASH(K_2O—FeO—MgO—Al_2O3—SiO_2—H_2O)体系和KFASH、KMASH亚体系中的单变平衡线和不变平衡点,这些体系中含有十字石、硬绿泥石、绿泥石、黑云母、堇青石、石榴石、红柱石、矽线石和蓝晶石组合及过剩的白云母、石英和水。我们不仅获得了这些平衡的温压位置,而且还确定了涉及到MgFe—1和MgSiAl—2置换的矿物成分。除了在我们的KFMASH体系格子中由于没有Fe~(+3)而无硬绿泥石+黑云母或红柱石+黑云母组合的稳定范围以外,Harte和Hudson(1979)所确立的岩石一致格子是特别出色的。但考虑到格子中反应位置的不确定性以及黑云母和硬绿泥石可能富集了更多的那部分Fe,这些组合在格子中即是稳定的。我们检验了一个内部一致的数集是否象我们合理预测的与那些天然泥质岩石一样复杂的相关系,尽管结果与岩石学观察是有惊人的一致性,但仍需进一步的实验工作,特别是含堇青石和十字石的反应,在进一步改进以前,可以得出这种推算出的格     

The molar volume of FeO–MgO–Fe2O3–Cr2O3–Al2O3–TiO2 spinels

We define and calibrate a new model of molar volume as a function of pressure, temperature, ordering state, and composition for spinels in the supersystem (Mg, Fe²⁺)(Al, Cr, Fe³⁺)₂O₄ ? (Mg, Fe²⁺)₂TiO₄. We use 832 X-ray and neutron diffraction measurements performed on spinels at ambient and in situ high-P, T conditions to calibrate end-member equations of state and an excess volume model for this system. The effect on molar volume of cation ordering over the octahedral and tetrahedral sites is captured with linear dependence on Mg²⁺, Al³⁺, and Fe³⁺ site occupancy terms. We allow standard-state volumes and coefficients of thermal expansion of the end members to vary within their uncertainties during extraction of the mixing properties, in order to achieve the best fit. Published equations of state of the various spinel end members are analyzed to obtain optimal values of the bulk modulus and its pressure derivative, for each explicit end member. For any spinel composition in the supersystem, the model molar volume is obtained by adding excess volume and cation order-dependent terms to a linear combination of the five end-member volumes, estimated at pressure and temperature using the high-T Vinet equation of state. The preferred model has a total of 9 excess volume and order-dependent parameters and fits nearly all experiments to within 0.02 J/bar/mol, or better than 0.5 % in volume. The model is compared to the current MELTS spinel model with a demonstration of the impact of the model difference on the estimated spinel-garnet lherzolite transition pressure.     

K_2O-Al_2O_3-SiO_2-H_2O体系的相平衡研究

K_2O-Al_2O_3-SiO_2-H_2O体系形成一些主要造岩矿物,如长石、石英和云母等,因此受到有关学者的广泛重视。为了探讨岩石的形成机制,国外许多学者曾研究过该体系矿物的稳定范围。近年来,伊万诺夫、J.W.谢德(Shade)、R.P.温特施(Wintsch)、D.M.伯特(Burt)、H.W.戴(Day)和J.J赫姆利(Hemley)等也先后用热力学方法研究过该体系的相平衡关系。但至今,该体系中某些矿物的相平衡关系仍然有争议,例如,     

纳米Al_2O_3改性粘土试验研究

将具有优异性能纳米Al2O3(简称NA)作为外掺剂应用于粘土改性研究,NA以0%、1%、2%、3%、4%和6%的掺量分别掺入到含水量为10%、16%、22%粘土试样中,共配制了18组试样,对试样进行室内无侧限抗压强度试验。结果表明,试样强度随NA掺量的增大而增大,随土样含水量的增大而减小,4%NA掺量的试样能显著提高粘土的强度和稳定性。分析表明,NA的胶结填充作用和孔隙的填充以及其本身的表面吸水作用对加固效果有重要影响。     

谈谈中酸性岩内Na_2O、K_2O与Al_2O_3的比值和某些矿床的关系

在伟大领袖毛主席关于“开发矿业”、“备战、备荒、为人民”的战略方针指引下,通过1∶20万区测和矿产评价的实践,我们认识到辨别中酸性岩浆岩的岩石分析结果中,K、Na、Al氧化物间比值与有用元素的富集存在一定关系。现举四个实例和同志们商讨,不妥之处,请批评指正。     

下地幔的氦化合物—FeO2He

氦(He)元素是地球上的稀有元素之一,宇宙中其含量仅次于氢,但由于其化学惰性不能像氢元素一样与其他元素反应生成稳定的化合物,因此只有少量的地球形成初期保留下来的原始氦气存在于大气中。然而,科学家们发现有氦气从地幔俯冲带喷发出来(比如洛杉矶金施,Newport-Inglewood断层带)。因此推测地幔中可能存在氦的化合物。尽管如此,科学工作者一直未发现含有He元素的矿物,甚至在地幔温度压力下也未合成相关的含有氦元素的化合物。     

新发现的沂蒙矿类质同象系列矿物──K(Ti_5Fe_3Cr_2Mg_2)_(12)O_(19)及Ba(Ti_5Fe_4Mg_2Cr)_(12)O_(19)

在山东蒙阴金伯利岩中，首次发现了沂蒙矿类质同象系列新的富Ti矿物（变）种。理想的晶体化学式可表达为：K（Ti5Fe3Cr2Mg2）12O19（简称K－Ti沂蒙矿）（Ba，K）（Ti5Fe4Mg2Cr）12O19（简称Ba－Ti沂蒙矿）从而与原来确定的沂蒙矿K（Cr5Ti3Fe2Mg2）12O19和钡钛铁铝矿（Ba，K）（Cr4Fe4Ti3Mg）12O19一起构成了金伯利岩中AM12O19磁铁铅矿型矿物的K-Cr、Ba－Cr、K-Ti、Ba-Ti四种端元类型的复杂类质同象系列。新发现的两个矿物（变）种均产出于具叶片状尖晶石出溶体的镁钛铁矿中。根据结构已知的沂蒙矿中原子的占位和配位多面体情况，分析了K－Ti，Ba－Ti沂蒙矿中各原子的占位和配位多面体，认为新发现的两个（变）种在成分上与沂蒙矿和钡钛铁铬矿有明显的区别。根据镁钛铁矿、尖晶石、沂蒙矿新（变）种、钙钛矿之间的相互关系，探讨了它们的形成环境，从而为这类矿物的地幔成因提供了直接证据。