准噶尔盆地南缘芦草沟组碳质细粒沉积岩地球化学特征及地质背景

采用地球化学分析方法,研究准噶尔盆地南缘博格达北缘西段上二叠统芦草沟组碳质细粒沉积岩的地球化学特征、源岩风化程度、古气候和氧化还原环境等。结果表明:各主量元素质量分数变化范围大,SiO_2、Al_2O_3、TiO2质量分数均值由下段往上段升高,Fe_2O_3~T、MgO、Na_2O质量分数均值由下段往上段降低。SiO_2与Al_2O_3、K_2O质量分数呈较好的正相关关系,与CaO、MgO质量分数呈较好的负相关关系;Al_2O_3与K_2O质量分数呈较好的正相关关系,与CaO、MgO质量分数呈较好的负相关关系;CaO与MgO质量分数呈较好的正相关关系,与K_2O质量分数呈较好的负相关关系。微量元素Ga、Nb、Ta、Rb、Zn与Al_2O_3质量分数呈较好的正相关关系。稀土元素总量(REE)差异大,轻、重稀土元素分异较明显,但分馏弱于澳大利亚后太古代页岩(PAAS)。自下而上,芦草沟组源岩遭受的化学风化作用越来越强,下段源岩弱风化,中段源岩逐渐变为低风化,上段源岩过渡为中等风化。沉积早期至晚期,芦草沟组气候由略为干热转变为温湿,各段碳质细粒沉积岩沉积于水体分层不强的缺氧还原环境。     

淄博盆地A层硬质黏土—铝土矿矿床地质特征及分布规律

山东淄博盆地A层硬质黏土—铝土矿主要赋存于二叠纪石盒子群万山组底部的A层含矿岩系中,矿体呈似层状和透镜状产出,A层硬质黏土在该区分布较广,而共生铝土矿矿体主要分布在东宝山—东冲山一带;两矿体的形态、结构、构造比较简单。两矿体垂向分布呈渐变关系,受沉积环境影响呈现不同的颜色和结构,肉眼可大致区分矿体与围岩,具体界线要靠化学分析结果予以区分;矿体厚度均匀,总体与Al_2O_3,SiO_2含量呈正相关,与Fe_2O_3呈反相关;矿石中Al_2O_3,Fe_2O_3,SiO_2的总含量一般在83.5%～85.5%,品位比较均匀,同时三者含量在不同矿石中有着相互消长的关系。     

基于Pt/SAPO-11和Pt/ZSM-22催化剂的溶剂脱蜡油加氢异构反应

采用常规水热法合成SAPO-11和ZSM-22分子筛,制备分别含有分子筛的催化剂,借助XRD、SEM和NH3-TPD表征2种催化剂的结构和酸性,并以加氢预精制溶剂脱蜡油为原料,采用固定床反应器研究Pt/SAPO-11和Pt/ZSM-22催化剂的加氢异构反应性能.结果表明:催化剂的反应活性和选择性主要取决于催化剂的酸量和酸强度,相对而言,由于SAPO-11分子筛催化剂弱酸含量较高,具有更佳的异构化选择性.利用1HNMR和13CNMR核磁共振研究加氢异构反应前后基础油的化学结构变化,Pt/SAPO-11催化剂有较高的加氢异构选择性.     

Hβ分子筛的磷改性及其催化甲苯和叔丁醇烷基化反应性能

分别以磷酸(PA)、磷酸氢二铵(DHP)、磷酸二氢铵(ADP)为磷源,对n(Si)/n(Al)为25的Hβ分子筛进行磷改性,采用SEM、XRD、FT-IR、BET和Py-IR等对催化剂样品进行表征,考察不同P_2O_5/Hβ催化剂对甲苯与叔丁醇烷基化反应性能的影响。结果表明:与未改性Hβ相比,不同磷源磷改性的P_2O_5/Hβ催化剂的催化活性和对位选择性明显增加,P_2O_5/Hβ(ADP)催化效果最好。随P_2O_5负载量的增加,P_2O_5/Hβ(ADP)晶体结构变化不大,比表面积、孔体积和孔径逐渐降低,B酸量增加,L酸量减少。当采用负载量为15%的P_2O_5/Hβ(ADP)为催化剂时,在适宜的反应条件下,甲苯转化率为73.7%,对叔丁基甲苯(PTBT)的选择性为81.1%。该结果为用于芳烃侧链烷基化反应的分子筛催化剂的设计及制备提供思路。     

P改性ZSM-5-MCM-41的性质和催化乙醇脱水性能

以ZSM-5为硅源,采用水热法制备ZSM-5-MCM-41介微孔复合分子筛,并分别采用浸渍法和离子交换法对它进行磷酸(P)改性;根据XRD、NH3-TPD和Py-IR等分析技术,对改性ZSM-5-MCM-41进行表征和催化乙醇脱水性能评价.结果表明:磷酸(P)改性未影响ZSM-5-MCM-41的晶相性质,但使其L酸量显著增加、B酸量减少;与未改性的ZSM-5-MCM-41相比,磷酸(P)离子交换法改性ZSM-5-MCM-41的催化乙醇脱水活性和稳定性得到明显改善;在常压、温度为295℃、液时空速(LHSV)为2h-1的条件下,在P改性ZSM-5-MCM-41催化剂上乙醇的转化率和乙烯选择性大于98%,连续反应100h催化剂的活性未下降.P改性ZSM-5-MCM-41可作为工业规模乙醇脱水过程的催化剂.     

新疆西天山备战铁矿床硅质岩的发现及其地质意义

新疆西天山备战铁矿床出露下石炭统大哈拉军山组第三亚组火山岩和沉积岩,剖面测量和岩相学研究发现其中还发育硅质岩,呈层状、似层状分布于灰岩、英安岩和凝灰岩中。硅质岩主要由玉髓和微粒石英组成,岩石具微晶结构、块状构造和层理构造。硅质岩SiO_2含量(质量分数,下同)(67.26%～83.52%)、Al_2O_3含量(5.85%～15.88%)和TiO_2含量(0.30%～0.68%)较高,且Al_2O_3/(Al_2O_3+Fe_2O_3)值较高(0.89～0.99),而K_2O含量(0.27%～4.09%)和P_2O_5含量(0.06%～0.12%)较低,且MnO/TiO_2值较低(0.02～0.13),稀土元素总含量较高((11.32～119.14)×10~(-6)),球粒陨石标准化稀土元素配分模式为右倾型。岩相学和岩石地球化学特征表明,备战铁矿区硅质岩为火山沉积成因,硅质主要来源于海底火山喷发,有少量陆源碎屑物质加入,硅质岩形成于大陆边缘环境,其沉积环境为浅海、弱碱性、氧化环境,有利于磁铁矿的形成。综上所述,备战铁矿区硅质岩的发现对确定备战铁矿床的成矿构造背景、形成环境及成因具有重要的指示意义。     

La_(1-X)Sr_XFeO_3催化剂的制备及其催化氧化孔雀石绿性能分析

为提高非均相类芬顿催化剂活性,采用柠檬酸溶胶凝胶法制备La_(1-X)Sr_XFeO_3催化剂,利用类芬顿催化氧化处理孔雀石绿模拟废水;考察络合剂投加量、凝胶温度、Sr掺杂量、煅烧温度、pH及H_2O_2投加量等因素对孔雀石绿降解效果的影响,采用XPS、XRD分析法对催化剂进行表征。结果表明:Sr的掺杂量X为0.4、金属离子与络合剂摩尔比为1∶3、水浴凝胶温度为80℃、煅烧温度为600℃时,制得的催化剂性能最好;最佳反应条件为pH=7,催化剂投加量为0.05 g,H_2O_2投加量为0.4 mL,反应5 min,孔雀石绿去除率超过90.00%,反应10 min为97.92%。改性后催化剂结构未发生变化,但是晶体比表面积变大,晶体中活泼氧原子增加。制备的催化剂5次重复使用仍具有良好的催化活性。该结果可以缩短反应时间及提高废水处理效果。     

方城维摩寺—南召崔庄一带的变质碱性火山岩

分布在方城县维摩寺、南召云阳鹿呜山、崔庄一带的变质碱性火山岩呈北西、南东向带状展布,长约80公里,宽3—7公里.前人将它定为磁铁花岗斑岩,笔者于1978年进行野外检查,确定其为变质碱性火山岩。该变质碱性火山岩与元古代白云质大理岩呈整合接触关系,夹多层石墨云母片岩、大理岩,并夹有同质火山碎屑岩。主要熔岩岩性为石英粗面岩,粗面岩、熔岩虽经区域变质作用改造,但流状、杏仁状构造、柱粒、粗面霏细、斑状等原生结构仍不同程度地保存下来,主要矿物成分:徽斜长石40—60％,石英10—15％,白云母5—20％,钠长石少量—20％。岩石化学成分:SiO_2:63.43—71.52％,K_2O Na_2O:8.50—13.21％,AI_2O_3:10.73—16.14％,SiO_2高Al_2O_3低者系硅化所致,K_2O/Na_2O由1.6—33.7,岩石中Nb含量较高由100—500PPm。变质碱性火山岩的厘定,对进一步解决该地区以及西延栾川地区的地层对比、构造性质、矿产普查有一定意义。     

养马甸子韧性剪切带岩石矿物特征

养马甸子韧性剪切带发育在花岗岩房胜沟超单元,麻计沟似斑状二长花岗岩单元内,为一韧性平移剪切带,呈右行。据韧性剪切带中岩石矿物的应变特征,计算出该韧性剪切带剪应变值为1.24—2.32,形成深度为13—20km,温度为450—650℃,围压为325—550MPa,最大剪应力为σ=113—141MPa,差异应力为31—35MPa。■棱岩富SiO_,贫Al_2O_3、Na_2O和K_2O,各种矿物显微旋转应力结构发育,具铜矿化。     

粤北下庄矿田仙石铀矿床沥青铀矿电子探针化学年龄及其地质意义

华南晚中生代以来多期铀成矿与岩石圈伸展事件基本对应,高精度的铀成矿年代学测定有利于进一步明确两者的关系。下庄矿田以发育众多与辉绿岩脉有关的"交点型"热液铀矿床为特色,是华南代表性铀矿田之一。选择下庄矿田仙石铀矿床这一典型的"交点型"铀矿床为研究对象,利用光学显微镜、扫描电镜对铀矿化特征进行了详细的岩相学观察,并采用电子探针分析计算了沥青铀矿U-Th-~(total)Pb化学年龄。结果表明:仙石铀矿床铀矿化与碳酸盐脉共生,可分为角砾状、脉状两期矿化;沥青铀矿主要化学组成为UO_2、PbO、CaO、SiO_2、Na_2O、Al_2O_3,且SiO_2与PbO含量、Na_2O与PbO含量、Na_2O与Al_2O_3含量、Na_2O与CaO含量、PbO与Al_2O_3含量、PbO与CaO含量、Al_2O_3与CaO含量之间相关系数都小于0.5,反映了沥青铀矿形成之后受改造作用弱,铀矿物U-Th-~(total)Pb体系相对封闭;采用电子探针U-Th-~(total)Pb化学定年法计算,矿化年龄可分为两组,加权平均年龄分别为(123.3±4.5)和(84.1±3.2)Ma,分别对应于角砾状、脉状两期铀矿化。综合前人定年结果,认为仙石铀矿床主要铀成矿作用与华南岩石圈伸展事件具有较好对应关系。下庄矿田乃至华南地区的主要铀成矿作用可能与古太平洋板块俯冲的地球动力学背景有关。     

Bi_2Fe_4O_9的制备与光催化性能分析

采用水热法制备磁性铁酸铋(Bi_2Fe_4O_9)光催化剂,利用X线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外—可见漫反射等仪器对Bi_2Fe_4O_9的晶相、形貌、光吸收特性进行表征。结果表明:在紫外光或可见光下,Bi_2Fe_4O_9可有效降解亚甲基蓝(MB),且在紫外光下降解效果尤为显著,其表观速率常数可达2.422×10~(-2) min~(-1)。通过加入不同种类的捕获剂推断Bi_2Fe_4O_9的光催化机理,以及光催化过程中的活性物种,h~+与·OH为光催化降解过程中的主要活性物种。     

纳米SiO2改性甲基三乙氧基有机硅树脂与FEVE氟碳树脂保护性能对比

随着供给侧改革的不断深入,创新驱动和新旧动能转换对新材料研制的需要越来越迫切。古生物化石保护意义重大。根据化石保护的特殊性,笔者所在团队通过大量的试验,研究出了一种新型防护材料——纳米SiO_2改性甲基三乙氧基有机硅树脂。该文从化石保护效果、透气性、防紫外线、抗老化等方面,将纳米SiO_2改性甲基三乙氧基有机硅树脂与FEVE氟碳树脂(氟烯烃-乙烯基醚共聚物)进行了对比,认为纳米SiO_2改性甲基三乙氧基有机硅树脂具有渗透性强,透气性好等特征,FEVE氟碳树脂的耐候性和抗腐蚀性比纳米SiO_2改性甲基三乙氧基有机硅树脂略好。因此,以纳米SiO_2改性甲基三乙氧基有机硅树脂为化石的底层防护材料,FEVE氟碳树脂为化石的表层防护材料,能对恐龙化石起到良好的保护效果。     

辽西早寒武世老庄户期岩相古地理及其地球化学特征

辽宁西部早寒武世老庄户期沉积了大量的海相碳酸盐岩,其沉积环境为一半封闭的海湾(陆表海),可划分为潮上带、潮间带、潮下高能带及潮下低能带。潮上带岩石组合以白云岩为主,其环境为弱酸性的氧化环境;潮间带岩石组合以白云质灰岩—灰岩为主,环境为中性—弱碱性氧化环境; 潮下带则以灰岩为主,环境为碱性的弱还原环境。岩石化学成分严格受古地理环境控制。潮上带MgO、Fe_2O_3、SiO_2的含量最大,CaO 的含量则最小;潮下带 CaO 含量最大,MgO、Fe_2O_3、SiO_2含量最小。因此,优质石灰岩主要与潮下带沉积环境有关。     

西峡发现红柱石矿

在西峡县羊乃沟,发现巨晶红柱石,最大的晶体块度为30×5×5公分,是迄今国内已发现红柱石矿晶体最大的产地之一。据少量红柱石样品分析、试验资料:A1_2O_3 51.19—60.35％,SiO_2 37.25—42.06％,Fe_2O_3 1.70一2.36％,TiO_2O.19一O.46％,耐火度1780一1790℃。由于红柱石晶体大,质量好,西峡县外贸局已组织出口,在一九八二年通过广交会外销30吨,一九八三年200吨。在国际市场,红柱石(南非,A1_2O_3 60％)到岸价90一130英镑/吨。红柱石产于震旦系中统小寨组(Z_(2x))的含铝泥质泥砂质变质岩系中,岩性主要     

SO2-4/Fe2O3固体超强酸催化合成乙酸丁酯

制备固体超强酸SO4 2 - /Fe2 O3,并测定其红外光谱。以乙酸和正丁醇为反应物、固体超强酸SO4 2 - /Fe2 O3为催化剂 ,进行合成乙酸丁酯的研究。实验结果表明 ,固体超强酸SO4 2 - /Fe2 O3在合成乙酸丁酯反应中的催化活性与浓硫酸相当 ,用 0 1mol正丁醇与 0 2mol乙酸反应 ,催化剂用量 0 3g ,回流时间 90min ,乙酸丁酯收率为 63 8%。     

河南新安煤田晚古生代地层宇宙尘的发现

宇宙尘是重要的地外物质。研究宇宙尘有助于地层的划分对比、估计沉积速率以及了解太阳系的起源与演化。笔者在扫描电镜下研究新安煤田晚古生代沉积岩时发现了宇宙尘。其粒径多在6μm左右,并以球形居多;其表面显微构造有:瘤状构造、裂隙构造、晶洞构造、皱纹构造和气孔构造等5种类型;由能谱电子探针测试结果表明,本区宇宙尘以SiO_2为主,另含少量Al_2O_3等,但不含NiO,故属玻璃质宇宙尘。     

皖南竹溪岭花岗闪长岩的岩浆源区:来自矿物学、地球化学证据

皖南竹溪岭钨多金属矿床位于江南古陆东缘,与成矿密切相关的岩石主要为花岗闪长岩。针对花岗闪长岩开展岩相学、矿物学和岩石地球化学研究。结果表明:花岗闪长岩SiO_2含量(质量分数,下同)为64.67%～67.33%,Al_2O_3为15.26%～16.26%,MgO为1.09%～1.37%、K_2O/Na_2O值高于1.1,A/CNK值为1.00～1.04,为高钾钙碱性、弱过铝质花岗岩;花岗闪长岩富集Rb、K等元素,亏损Nb、Ta、Zr和Ti等元素,稀土元素总含量为(90.40～166.94)×10~(-6),LREE/HREE值为7.15～15.16,(La/Yb)_N值为11.60～37.32,表现为轻稀土元素富集的右倾配分模式;根据全岩锆石饱和温度计和黑云母的化学成分,测算花岗闪长岩成岩温度为720℃～780℃,成岩压力为73～169 MPa,侵位深度为2.75～6.39 km,成岩时氧逸度为-17.52～-10.09。综上所述,竹溪岭花岗闪长岩属于Ⅰ型花岗岩,形成于中—高温、富水、较高氧逸度的环境下,其形成可能与古太平洋俯冲板片撕裂而形成的近EW向板片窗有关。     

辽宁省三股流花岗岩地质特征及成因探讨

三股流花岗岩呈椭圆形出露在前震旦系结晶基底中。岩体中捕虏体甚多,接触交代作用不明显。花岗质岩石具似斑状结构,钾长石斑晶分布极不均匀。副矿物类型为榍石型。岩体的氧化系数小。岩石化学成分Al_2O_3/(Na_2O+K_2O+CaO′)为1.01,A.R.为2.51,(Na_2O+K_2O)/Al_2O_3为0.51,为钙碱性花岗岩。据岩体的岩石化学,矿物特征,以及岩体与岩石的稀土配分、锶同位素~(87)Sr/~(86)Sr初始值、δ~(34)S组成范围应属重熔型花岗岩。在岩体周边形成的金矿和金矿化点,显然其成矿与三股流岩体有关。     

内乡县西庙岗米黄玉大理石矿床地质特征

矿床位于秦岭海西褶皱带的东端、荆紫关—师岗复向斜北翼,区内出露地层为震旦系上统,寒武系及奥陶系中、下统的一套碳酸盐岩系。地层走向北西西。米黄玉大理石主要赋存在奥陶系中的北东(30—50°)走向的张扭性断裂内。矿体呈脉状,其走向为北东30—50°,倾向北西或南东,倾角70—85°间,其规模一般长400—1500米,最长2400米,宽一般5—10米,最宽可达20余米。矿脉(体)系由若干单层大理石组成,单层厚一般30—80厘米,最厚可达120厘米。大理石呈米黄色或松香黄色,平行纤维状结构,栉状构造。矿物成分几乎全由方解石组成,含微量的铁质及锰质。方解石大多为柱状,少数为粒状和隐晶质粒状,柱状方解石粒径一般为10—20毫米,最大可达30—40毫米,平行排列,晶体的长轴方向与脉壁垂直。矿石的化学成分百分含量:CaO:53.93—55.29,MgO:0.39—1.04,SiO_2:0.06—1.05,Al_2O_3:0.10—0.57,Fe_2O_3:0.05—0.25,烧失量43.02—43.46。矿石加工成板材后,磨光面上的花纹依其形象划分,主要为图案形平行栉状花纹,少数为同心圆状或放射状花纹。磨光性能良好,其光泽度为95—104°,抗压强度为217—414kg/cm~2,抗折强度133—279kg/cm~2,溶重和吸水率均符合国家规定的标准。矿体理论成荒率为36.41％。锯板效率平均可达4厘米/小时,板材净出材率为18—80平方米/立方米。矿床成因探讨,属侧分泌矿床。     

复合光催化剂Cu_2(OH)PO_4/Ni(OH)_2的制备及其光催化性能

采用水热合成法在Cu2(OH)PO4表面原位沉积Ni(OH)2,制备异质结型的复合光催化剂Cu2(OH)PO4/Ni(OH)2;利用X线粉末衍射仪(XRD)、紫外-可见漫反射光谱仪(UV-Vis-DRS)和扫描电子显微镜(SEM)等,对其相结构、光吸收性能和微观形貌进行表征.结果表明:该复合光催化剂具有良好的紫外光吸收特性,是一类新型的光催化剂.复合光催化剂在紫外光下可以有效降解亚甲基蓝(MB)溶液,当Cu2(OH)PO4与Ni(OH)2的摩尔比为0.2时,Cu2(OH)PO4/Ni(OH)2具有最大催化活性.根据光催化中加入不同活性物种牺牲剂的实验,推测该异质结型材料光催化过程中光生载流子的传输方向及活性物种.Cu2(OH)PO4/Ni(OH)2的催化活性增强主要归结为复合时在两者之间形成有效的异质结,结区的内建电场能够促进光生载流子的分离,同时·OH和h+在光催化降解过程中是主要的活性物种.