玻利维亚Uyuni盐湖卤水25 ℃等温蒸发实验

本文开展了玻利维亚Uyuni盐湖卤水25℃等温蒸发实验研究.参考Na+、K+、Mg2+ /Cl-、SO42-H2O五元体系298K(介稳)相图和Li+、Mg2+/Cl-、SO42-H2O四元交互体系298K(介稳)相图进行了理论分析,利用X射线衍射测试了析出矿物的物相,结合化学分析结果,研究了该卤水在等温蒸发过程盐类矿...     

扎布耶盐湖太阳池中富锂混盐的矿物学与地球化学特征及意义

扎布耶盐湖是全球唯一自然结晶扎布耶石(Li₂CO₃)的盐湖,该盐湖正在开发利用中,2021年产富锂混盐7 790 t。实验所采取的样品是通过“盐梯度太阳池”技术结晶出来的10件富锂混盐,通过对采集的样品进行X射线衍射、扫描电镜、电感耦合等离子质谱法、离子色谱法和滴定法的测试,得到了矿物组成的成分和化学元素组成含量数据。扎布耶盐湖太阳池富锂混盐中的物相组成有扎布耶石、钾石盐、石盐、氯碳钠镁石、天然碱、钾芒硝、菱锰矿、石英这8种,其中菱锰矿是首次从富锂混盐中发现的矿物,扎布耶石的平均含量为62.89%,是富锂混盐中含量最高的矿物,Li⁺的平均含量为11.90%;K⁺的平均含量为2.42%;KCl的平均含量为4.63%(工业品位1%),具有巨大的利用价值。扎布耶盐湖二期工程预计年产20 000 t碳酸锂,其中利用膜法生产12 000 t,利用太阳池技术生产8 000 t;预计年产出12 700 t的富锂混盐,产出约600 t氯化钾,建议进行综合利用。     

西藏扎布耶盐湖太阳池中富锂混盐的矿物学与地球化学特征及意义

扎布耶盐湖是全球最独特的自然结晶扎布耶石(Li2CO3)的盐湖。该盐湖正在开发利用中,2020年产富锂混盐4500吨。实验所采取的样品是通过“盐梯度太阳池”技术结晶出来的10件富锂混盐。通过对采集的样品进行X射线衍射、扫描电镜、电感耦合等离子质谱法、离子色谱法和滴定法的测试,得到了矿物组成的成分和化学元素组成含量数据,扎布耶盐湖太阳池富锂混盐中的物相组成有扎布耶石、钾石盐、石盐、氯碳钠镁石、天然碱、钾芒硝、菱锰矿、石英这8种,其中菱锰矿是首次从富锂混盐中发现的矿物,扎布耶石的含量为24.10%-88.27%,平均为62.89%,是该盐湖中含量最高的矿物。测试的样品中Li含量4.56%-16.70%,平均为11.90%；K+含量为0.14%-10.17%,平均为2.42%； KCl的含量为0.26%-20.44%,平均为4.63%(工业品位1%)。该混盐的结构和构造的形成受温度和水流的影响,温度越高碳酸锂的结晶速率越快,碳酸锂的晶核生长速率和晶粒大小与温度呈正相关。扎布耶盐湖二期工程预计年产20000吨碳酸锂,其中利用膜法生产12000吨；利用太阳池技术生产8000吨,预计年产出12700吨的富锂混盐,可以产出约600吨氯化钾,建议进行综合利用。     

西藏盐湖盐类矿物的初步研究

<正> 前言对西藏高原的盐湖和盐类矿物,前人研究的较少。本文是我们对我所于1976和1978年两次进藏所采固样中的盐类矿物,在室内分别作了偏光显微镜鉴定、X 射线分析、红外光谱分析和化学分析等实验研究。根据这些实验     

西藏拉果错盐田中三方硼砂的发现及成因

拉果错盐湖位于西藏阿里地区改则县麻米乡境内,盐湖水体类型为硫酸钠亚型地表卤水,氯化锂资源储量232万吨,是西藏重要锂盐湖之一。前人对拉果错盐湖的研究集中在锂元素来源、成矿规律,不同温度下盐类矿物析出序列等,对盐湖中含硼盐类矿物并未相关研究。本次工作对拉果错盐田中采集的5件样品进行X射线衍射实验和扫描电镜分析,发现盐田中盐类矿物组合为三方硼砂、石盐、钾石盐、钾芒硝、无水芒硝、硫酸锂钾。三方硼砂呈他形-半自形的短柱状集合体,长约36μm,宽约30μm,含量在5.94%-84.51%。三方硼砂为首次在硫酸盐型盐湖卤水盐类结晶矿物中被发现,由先析出的硼砂脱水形成,属次生三方硼砂。     

拉果错盐田中三方硼砂的发现及成因

拉果错盐湖位于西藏自治区阿里地区改则县麻米乡境内,盐湖水化学类型为硫酸钠亚型,氯化锂资源储量232×10⁴t,是西藏重要锂盐湖之一。前人对拉果错盐湖的研究集中在锂元素来源、成矿规律,不同温度下盐类矿物析出序列等,对盐湖中含硼盐类矿物并未开展相关研究。对拉果错盐田中采集的5件样品进行X射线衍射实验和扫描电镜分析,发现盐田中盐类矿物组合为三方硼砂、石盐、钾石盐、钾芒硝、无水芒硝、硫酸锂钾。三方硼砂呈他形—半自形的短柱状集合体,长约36 μm,宽约30 μm,含量在5.94%~84.51%,为硼砂脱水的次生成因,属硫酸盐型盐湖中首次发现。     

大柴旦盐湖化学沉积特征及其控制因素

大柴旦盐湖岩性地层层序依据湖底沉积剖面DCD-2和DCD03自上而下可划分为蒸发盐类盐层与灰黑色淤泥层混合层(Ⅰ层)、灰白色柱硼镁石矿层(Ⅱ层)和土黄色泥质沉积层(Ⅲ层)。湖底化学沉积以石膏为主,并见有石盐和碳酸盐等盐类矿物,这些蒸发盐类矿物几乎贯穿整个化学沉积过程,碎屑矿物夹杂其中,化学沉积分异很不充分。在柱硼镁石矿层形成前的较长时期内,大柴旦盐湖是以碎屑沉积为主的非盐湖相沉积环境,此后快速进入硫酸盐型盐湖阶段和湖底柱硼镁石矿层形成阶段。个别层位见有大柴旦盐湖这种独特化学沉积序列,与其它陆相和海相蒸发沉积序列有明显的差异,这可能主要受该地区的构造环境、物源背景以及气候变化等因素的控制。新构造运动、气候的持续干旱化、湖底柱硼镁石矿层形成前后截然不同的湖区气温、水量平衡和水化学条件(包括化学动力学因素)以及盐湖硼酸盐矿物形成的内外耦合条件,促使全球分布有限的柱硼镁石矿层在大柴旦湖底形成。构造运动、气候干湿变化以及不同水体(包括入湖淡水、盐湖卤水和周边出露泉水)的掺杂兑卤作用的耦合机制控制了大柴旦盐湖如此特殊的化学沉积序列。     

粉末压片-X射线荧光光谱法测定盐湖样品中的主次元素

采用粉末样品压片制样,利用波长色散X射线荧光光谱仪对盐湖样品中K、Ca、Na、Mg、Cl、SO_4~(2-)等6个主次元素(组分)含量进行测定。使用化学定值得到的样品作为人工标样,其值作为标准样品参考值,建立了X射线荧光光谱法测定盐湖样品中主次元素的方法。经验证,该分析方法的准确度完全能够满足化学分析的要求,其相对标准偏差RSD7%,分析元素结果与化学法结果的相对误差均小于5%。     

长江上游山地土壤的粘土矿物组成特征

以X射线衍射分析,研究了长江上游山地土壤的粘土矿物组成。根据土壤粘土矿物组成分类,划分了粘土矿物地带。采用土壤结构恢复试验,比较了不同粘土矿物组成土壤的结构形成特征。     

中国科学院青海盐湖研究所化学分析测试部简介

中国科学院青海盐湖研究所盐湖化学分析测试部多年来在保证该所研究工作需要的同时,积极向社会开放,以现代化分析测试手段,为省内外各科研单位、大专院校、生产部门和企（事）业单位及时提供样品分析、谱图分析、技术培训、技术咨询和仪器的安装、调试、维修等各种服务,取得了良好的经济效益和社会效益,积累了丰富的经验,形成了自己的特点和优势。该测试部拥有气、固体同位素质谱仪、原子吸收光谱仪、等离子体发射光谱仪、X一射线衍射仪、热分析仪等十几台具有八、九十年代国际先进水平的大型精密仪器。有一支训练有素、经验丰富、实…     

内蒙呼盟地区盐湖资源及其特征

呼伦贝尔盟盐湖众多，主要集中分布于新巴尔虎旗附近、乌尔逊河沿岸和呼伦湖以南三个成盐区．呼盟地区盐湖盐类矿物主要有芒硝、泡碱、石膏和石盐．在矿物组成上，东部和西部有较大差异，东部为芒硝、泡碱和石盐，无石膏沉积，西部则是芒硝、石膏和石盐，无泡碱沉积．盐湖卤水主要由Ｋ＋、Ｎａ＋、Ｃａ_（２＋）、Ｍｇ_（２＋）、Ｃｌ－、ＳＯ_（２－）、ＣＯ_３（２－）和ＨＣＯ_３－组成，并含有一定量的溴、硼、碘等微量元素．呼盟地区盐湖矿物以芒硝为主，天然碱、石膏次之，石盐较少．盐湖矿床以小型为主，埋藏较浅，易于开采，矿层组份简单，易于加工利用．     

巴丹吉林沙漠盐湖面积变化对湖泊边缘表层沉积物盐类矿物组合影响

选择巴丹吉林沙漠17个代表性盐湖,采集了2013年春季和秋季湖泊边缘表层沉积物样品,通过X衍射分析其盐类矿物组成和百分含量;应用Landsat 8遥感数据提取了上述两时段湖泊面积。结果发现,自春季到秋季13个面积减小的湖泊中,碳酸盐类矿物百分含量均较低,变化不明显;氯化物矿物和总盐类矿物百分含量均有增加,其增加幅度与湖泊面积变化有关。面积减少超过10%的湖泊,氯化物矿物或硫酸盐矿物百分含量总体明显增加;其余面积减少的湖泊,氯化物矿物百分含量均较春季有一定的增加,盐类矿物总百分含量也有一定程度的增加,但与湖泊面积减小程度相比没有更为明显的规律。4个面积增大的湖泊中沉积物的总盐类矿物百分含量和各盐类矿物的百分含量并未呈现显著相关性,表明在该区域湖泊面积的变化过程中,湖泊边缘表层沉积物中的盐类矿物百分含量对盐湖萎缩的指示意义相对高于湖泊扩张时期,氯化物矿物百分含量变化对湖泊面积萎缩变化响应更为敏感。     

托素湖湖水蒸发过程中析盐及其pH值的变化规律研究

盐湖卤水蒸发是提取盐湖有益成分的主要途径之一,当前盐湖卤水的蒸发实验主要集中在矿化程度较高的盐湖和咸水湖中,蒸出矿物以硫酸盐和氯化物为主。为了获得湖水蒸发过程中从低矿化度到高矿化度全阶段的析盐和pH值变化规律,用托素湖微咸水在恒温室内开展28±2℃蒸发实验。托素湖为硫酸镁亚型微咸水湖(矿化度27.8 g/L),整个蒸发过程中pH值由8.92持续降低到6.108;矿物析出顺序为三水菱镁矿—文石—石盐—六水泻盐—白钠镁矾—五水泻盐—四水泻盐,共有七组盐类析出。卤水pH值的变化主要受矿物相变化控制,在碳酸盐析出过程中pH由8.529迅速降低到7.205,而后以析出矿物石盐为主的石盐—硫酸盐析出阶段pH降低到6.887,之后在白钠镁为主的硫酸盐—石盐阶段pH缓慢降低到6.29。同时分析了石膏、芒硝、泻利盐等矿物未析出的原因。通过托素湖湖水蒸发实验,可以更全面地认识硫酸镁亚型盐湖演化全过程中的矿物沉积规律及物理化学性质变化。     

大浪滩和巴里坤盐湖钻孔沉积物中粘土矿物

这两个盐湖钻孔沉积物中的粘土矿物，以伊利石为主，次为绿泥石，存在高岭石；蒙脱石在巴里坤盐湖中明显较多，普遍分布；但在大浪滩盐湖中含量较少，有些样品中未发现．     

盐湖硼氯同位素地球化学研究进展

对与盐湖硼、氯同位素地球化学研究有关的样品中硼、氯的提取、分离纯化 ,硼、氯同位素质谱测定方法以及盐湖卤水、粘土沉积物和蒸发硼酸盐矿物的硼同位素地球化学和盐湖卤水与盐类矿物的氯同位素地球化学研究进展进行了系统总结。所总结的内容代表了世界范围内此领域研究的最新进展 ,其中很大部分内容是中国科学院青海盐湖研究所 VG35 4课题组的研究成果 ,反映了中国科学院青海盐湖研究所在此研究领域的水平。     

吉兰泰盐湖的形成及指示的环境意义

选择位于季风边缘区的吉兰泰盐湖为研究对象,利用OSL和14C测年手段重建湖面波动历史,探讨盐湖形成年代与环境变化过程。通过大范围的野外调查发现,在该湖泊南部地区发育高于现代干盐滩9 m的湖滨砂沉积,上覆风成砂沉积,其中湖滨沉积物的OSL年代为6.7 ka BP前后,表明当时该湖泊处于浅水状态,此后湖水经历了快速的下降过程。对于盐湖中心剖面点盐层之下粘土层的14C测年显示,在5 500 aBP以来,集聚大量的石膏、芒硝和石盐等蒸发盐类,该湖泊进入成盐期。通过区域对比发现,吉兰泰湖面快速下降阶段与季风边缘区中全新世干旱事件发生时间相对应。研究认为,吉兰泰盐类矿物的开始沉积,反映了中全新世阿拉善高原区域环境的突然变化,可能指示着5.5 Cal ka BP前后干旱事件的发生。     

腾格里沙漠区盐湖物质成分研究

腾格里沙漠面积广阔 ,区内分布着数十个盐湖 ,盐湖面积大的为十余平方千米 ,小的仅为 0 .0 18km2 。盐湖卤水主要为湖表卤水 ,其矿化度较高 ,大部分盐湖卤水含盐量已达饱和 ,因而进入了自析盐阶段。盐湖卤水化学成分以 Na+ 、K+ 、Cl-、SO4 2 -、HCO3 -、CO3 2 -为主 ,占卤水总含盐量的 99% ,卤水中还有 B2 O3 、L i、I、Br等微量元素。盐湖盐类沉积有碳酸盐类、硫酸盐类和氯化物型盐类、主要盐类矿物为芒硝、钾芒硝、天然碱、泡碱、碳钾钠矾、石盐等。盐湖粘土矿物组合以蒙脱石的普遍存在为特征 ,含有少量的伊利石和水云母。     

运城盐湖沉积环境演化

运城盐湖位于山西地堑系运城断陷盆地内的次一级深断陷内。本文通过分析运城盆地新构造运动和运城盐湖区的地层,认为新构造运动对湖盆的形成和湖水、盐份和沉积物的补给起着很重要的作用;盐类矿物的沉积与气候变干有密切的关系;运城盐湖是特殊的构造和气候条件下的产物,是更新世早期古湖的残余。     

晚冰期以来河西走廊花海古湖泊演化过程及其对气候变化的响应

通过分析河西走廊花海古湖泊沉积物中的盐类矿物组成,结合年代序列,重建了花海晚冰期以来湖泊演化过程及其对气候变化的响应。结果表明：晚冰期及新仙女木时期,花海湖泊以芒硝沉积为主,属硫酸盐型湖泊,湖水的盐度较高且周期性波动频繁;全新世早期（10.47 cal ka BP以前）,湖泊以洪泛堆积和风成沉积为主,揭示了湖泊萎缩、甚至干涸;全新世早期至全新世中期（10.47～8.87 cal ka BP）盐类矿物以碳酸盐沉积为主,为碳酸盐型湖泊,湖水淡化,湖泊水位开始逐渐回升;全新世中期（8.87～5.50 cal ka BP）盐类矿物呈现一定的波动变化,其中,8.8 cal ka BP 时期盐类矿物以硫酸盐沉积为主,湖泊由碳酸盐型转化为硫酸盐型,湖水咸化,盐度升高;随后盐类矿物以碳酸盐沉积为主,湖泊由硫酸盐型转化为碳酸盐型,湖水盐度降低、湖泊扩张;全新世中晚期（5.50 cal ka BP以来）出现沉积间断,表明中晚全新世时期湖泊逐渐萎缩。在全新世期间,花海湖泊千年尺度演化过程揭示了该区域气候干湿状况受亚洲季风和西风共同控制的影响。     

茶卡盐湖水文、水化学及资源开发研究

茶卡盐湖为一封闭的内陆湖泊,无出湖的泄水口,主要入湖水量为河水,每年总计入湖河水量为0.557×108m3/a,泉水涌水量为0.0259×108m3/a,主要出湖水量为湖面上蒸发水量,年蒸发量为1.146×108m3/a,其次为人工采盐所耗水量为0.0185×108m3/a。茶卡盐湖卤水中主要盐类为NaCl、MgCl2、MgSO4及KCl,丰水季节卤水中NaCl含量较枯水季节的高,是开采石盐的最佳时期,枯水季节卤水中的钾盐和镁盐含量较丰水季节的高,是开采钾、镁盐的最佳期,枯水季节湖水中KCl含量最高值达2.01%,平均值为1.15%,已达单独开采的品位,可修建盐田,利用盐田日晒,制取钾盐,综合开发盐湖资源经济效益高。