海泡石的性质与用途

一、引言海泡石属于粘土矿物海泡石一坡缕石族。1913年,费尔斯曼(Fersman)使用坡缕石这一术语来表达纤维状含水的镁硅酸盐矿物族,其在两个端点矿物之间形成类质同象系列,铝端称坡缕石(类蒙脱石),因与蒙脱石几乎完全相似,唯纤维状结构与之不同,而镁端则称海泡石。迄今所知,Clocker是使用海泡石术语的第一个人。这个新名称来源于希腊文,意思是墨鱼,因其内壳或“骨”质轻而多孔,与海泡石相似。     

电感耦合等离子体质谱-X射线衍射法研究云南玉溪和美国内华达地区黏土型锂资源矿物学特征

中国云南玉溪和美国内华达均已发现大量黏土型锂资源,目前关于两地区样品矿物学特征的研究相对不足,而对黏土型锂资源进行充分的矿物学特征研究是锂提取工作开展的重要前提。本文采用X射线荧光光谱、电感耦合等离子体质谱、X射线粉晶衍射、扫描电镜等分析技术,从化学组成、矿物组成、微观形貌等角度对云南玉溪的两个黏土型锂资源样品(YM-1和YM-2)和美国内华达的两个黏土型锂资源样品(Ame-1和Ame-2)进行对比分析。结果表明:玉溪地区和内华达地区样品的锂含量均高于1000μg/g,具有一定的开发利用价值,但这两个地区的黏土型锂资源样品在主要化学成分、矿物组成、微观形貌和锂赋存状态四个方面均存在较大差异。具体来说,(1)主要化学成分差异:玉溪地区样品的主要化学成分为SiO_2和Al_2O_3(硅、铝氧化物总量超过80%),而内华达地区样品的主要化学成分为SiO_2(60.39%)或CaO(42.30%)。(2)矿物组成差异:玉溪地区样品的主要矿物为高岭石和蒙脱石,而内华达地区样品的主要矿物为石英、绿脱石、斯皂石或方解石。(3)微观形貌差异:玉溪地区样品是由表面平坦、边缘圆滑且大小相对均一的片层状结构堆叠而成,而内华达地区样品主要表现为大小不一的块状矿物聚集体。(4)锂赋存状态差异:玉溪地区样品中的锂主要赋存于蒙脱石中,而内华达地区样品中的锂主要赋存于蒙皂石族矿物中。本研究结果基本明确了云南玉溪地区和美国内华达地区黏土型锂资源的矿物学特征,可为这两个地区黏土型锂资源后期的开发利用提供科学依据。     

锂皂石—吡啶硫酮锌复合止痒去屑剂的研制及其在洗发香波中的应用

对锂皂石—ＺＰＴ复合止痒去屑剂应用于洗发香波作了研究,利用锂皂石胶体解决了ＺＰＴ稳定、不沉淀的介质问题。产品具有明显的去屑止痒作用,有很好的应用价值。     

氧化钛交联累托石的制备与特性研究

累托石是由类云母层和类蒙脱石层组成的1:1规则间层矿物,它兼有云母和蒙脱石的某些特性。本文利用四氯化钛在稀盐酸介质中分步水解生成的金属钛聚合阳离子与累托石进行阳离子交换反应制备氧化钛交联累托石。并借助于多种矿物分析方法对TiO_2-CLR的特性进行了研究。交联累托石d_(001)为37.9,其交联结构经800℃灼烧3 h仍未破坏。试验证明,TiO_2-CLR具有层间距和比表面积大、热稳定性比同类交联蒙皂石好的特点。它是作石油裂化催化剂和吸附剂的有前景的新材料。     

合成锂皂石用作钻井液造浆材料实验研究

高温下水基钻井液中膨润土颗粒会发生高温分散或高温聚结作用,从而导致钻井液性能发生剧变,针对这一问题,开展了合成锂皂石用作钻井液造浆材料实验研究。采用X射线粉晶衍射、扫描电镜及红外光谱对合成锂皂石H-6样进行了结构表征,对其分散性、抗盐性及抗温性能等进行了评价,并分析了合成锂皂石抗高温增稠机理。试验结果发现:合成锂皂石H-6样层间存在Na+与Li+两种阳离子,其阳离子交换容量(CEC)为149. 1mmol/100g,而且远高于钠膨润土的CEC值;合成锂皂石极易分散在水中,能明显提高水相的黏度,而且不受水化时间及水化温度影响。例如,当H-6加量从0. 5%增加至4%时,其分散体系的表观黏度从1. 5mPa·s增加至63. 5mPa·s;随着温度增加,合成锂皂石分散体系的表观黏度呈先增加后基本不变趋势,未出现高温明显增稠或高温减稠现象。例如,2%H-6分散体系在180～240℃高温老化后,其表观黏度在22～24mPa·s变化;合成锂皂石H-6样与其它处理剂配伍性好,采用其作为造浆材料配制的超高温水基钻井液具有优良的抗高温稳定性及高温流变性能,无需添加抗高温增黏剂及抗高温稀释剂来调整钻井液的流变性能。研究结果表明,合成锂皂石具有优良的抗高温分散性能,适合用作抗高温造浆材料,用于配制超高温水基钻井液。     

锂改性蒙脱石矿物中锂的化学状态研究

采用XRD、IR、XPS等测试方法,对锂改性蒙脱石矿物中锂 的化学状态进行分析,发现锂改性过程中,Li+离子不仅与蒙脱石层间吸附阳离子进行交 换,还能置换蒙脱石晶格八面体中的阳离子和进入间隙位置。Li+离子是以三种化学状态 存在于蒙脱石晶格结构中。     

广西隆华铝土矿的矿物学特征研究

广西隆华铝土矿是一水硬铝石型铝土矿，该矿的矿物组成主要为硬水铝石，其次有三水铝石、软水铝石、高岭石、伊利石、鲕绿泥石、锐钛矿、金红石、铝赤铁矿及锂硬锰矿等。硬水矿石中主要元素为铝，且分布较均匀，适应于高压拜耳法溶矿。本矿床的底泥中发现有一未知矿物，经X射线衍射分析及格林—凯利(Greene-Kelly,1953)方法鉴别，该矿物为贝得石；经蒙脱石-贝得石系列的蒙脱石群定量法（Jones,1964)测定，该矿物的含量为15.45%。     

膨润土在铁矿球团中的利用评价

一、膨润土的构造和特性膨润土又称皂土、膨土岩和斑脱岩。它是以蒙脱石为主要成分的粘土矿物。天然的膨润土除纯蒙脱石外,还含有不定数量的其它粘土矿物如高岭土和非粘土矿物石英、长石、方英石等。一般认为蒙脱石的晶胞是由两层〔Si-O〕四面体夹着一层〔AL-(O·OH)〕八面体构成。晶层间的距离,由于层间的吸水量不同而不同。当层间不含水时,其层间距离为3.2(?),当吸附水量达到26H_2O 时,层间距离为21.4(?)。钠基胞蒙石的层间距离     

新疆巴里坤膨润土矿应用前景初探

0 前言 膨润土(Bentonite)按译音、成因及用途又称斑脱岩、膨土岩等,是以蒙脱石(也称微晶高岭石、胶岭石)为主要成分的粘土岩-蒙脱石粘土岩,常含少量伊利石、高岭石及沸石、长石、方解石等.蒙脱石为少量碱及碱土金属的含水铝硅酸盐矿物[1].     

氨基酸在绿脱石层间域内微观结构的分子动力学模拟

黏土矿物具有浓缩、保护和催化的功能，很可能在生命起源中发挥至关重要的作用。虽然大量研究关注氨基酸在富铝黏土矿物(如蒙脱石)表面的吸附和缩合反应，然而，富铁镁黏土矿物(如绿脱石)很可能广泛存在于早期地球，氨基酸在绿脱石表面的吸附和缩合反应研究却非常缺乏。本文使用分子动力学模拟手段，通过逐步减少水分子数量模拟脱水过程，研究脱水对氨基酸在绿脱石表面的吸附、有效反应对的形成和水化能等的影响。结果表明，氨基酸通过氨基与绿脱石表面氧形成氢键稳定地吸附在绿脱石表面，并在绿脱石表面形成有效反应对。脱水不仅有助于氨基酸在绿脱石表面的吸附和有效反应对的形成，而且还能降低体系的水化能，使体系在水化时释放更多能量。体系的水化能在热力学方面有利于肽键的形成，可能成为肽形成的驱动力。综上，绿脱石很可能对肽在早期地球的形成中起到关键作用。     

江苏省首次找到锂皂石粘土岩

汉克托石—Hetorite;Гекторит,是一种不含铝而含锂、镁的、其层间阳离子钠可被钙交换的含水硅酸盐矿物。它的分子式:(Ca_(0.5)Na)×(H_2O)_4{Mg_(3-x)Lix[Si_4O_(10)](OH),F},X≈0.33,或者写成{Si_8(Mg_(4.95),Li_(1.05))O_(20)(OH)_4}Mg_(1.05)~+·H_2O,其中Mg~+几乎经常是Na~+。晶体结构为三八面体型,归属于蒙脱石—蛭石族中的蛭石亚族成员。该矿物首先发现于美国加利福尼亚州的汉克托,故而得名汉克托石。     

鋰鈹石的結构分析

一、锂铍石的矿物学锂铍石是我国发现的一种富含锂、铍的新矿物~[2]。产于我国某地泥盆纪白云质灰岩与黑云母花岗岩的接触带内,在该接触带中,含锂、铍的绿色与白色条纹岩甚发育,锂铍石晶体即产于绿色和白色条纹岩中的锂云母脉内,与α-锂霞石、香花石、萤石等矿物共生。     

蒙脱石的X射线定量分析方法的探讨

膨润土是以蒙脱石为主的粘土矿石的工业名称。在评价膨润土矿床时,是以蒙脱石的含量多少为主要依据。因此,比较精确地测定膨润土中蒙脱石的含量是极其重要的。目前国内外普遍用化学吸蓝量法测定,其原理是蒙脱石分散在水溶液中,具有吸附色素(如次甲荃蓝等)的能力,不同种类的矿物吸附色素能力不同,蒙脱石的吸附能力较强,沸石吸附量较小,     

微生物降解蒙脱石层间吸附有机质的实验研究

近年来,国内外学者意识到,有机质在蒙脱石结构层间的吸附是有机质保存的重要机理之一,然而,目前关于微生物能否降解蒙脱石层间吸附有机质以及降解的程度等尚没有任何实验数据的支撑。本文试图通过人工合成含有层间吸附有机质的蒙脱石,利用海洋和湖泊沉积物中常见的降解有机质的微生物对其进行降解实验,据此探讨有机质的蒙脱石层间吸附在沉积物埋藏过程中对有机质保存的贡献。有机质选择半胱氨酸和甲苯,前者是生物生长所需的一种重要氨基酸,后者大量存在于土壤和沉积物中,多种细菌可以在有碳氢化合物的环境下将其降解。实验菌种选择恶臭假单胞杆菌(Pseudomonas putida)和腐败希瓦氏菌(Shewanella putrefaciens CN32)2种细菌,它们均为海洋和湖泊沉积物中的主导微生物,前者有较强的有机质降解能力,后者为铁的还原菌,厌氧代谢过程中能将蒙脱石结构中的Fe(III)还原为Fe(II)。通过上述不同菌种对蒙脱石层间吸附不同性质有机质的降解实验,结果显示,微生物对蒙脱石层间吸附的有机质的降解方式主要有分泌有机酸直接降解和破坏层间结构释放有机物从而进行降解。代表菌种假单胞菌和希瓦氏菌对半胱氨酸绿脱石及甲苯绿脱石的作用表明,微生物通过分泌有机酸的形式对蒙脱石层间吸附的有机质降解作用很有限,该结构在恒定的有氧和无氧条件下对保存有机质有利;希瓦氏菌在严格无氧条件下通过还原Fe(III)进行代谢,实验表明,无氧条件下,希瓦氏菌可以一定程度破坏矿物结构,释放并消耗有机物,因此,铁还原微生物对蒙脱石层间吸附有机质的保存有一定的影响,但由于微生物对矿物晶体结构的破坏能力有限,故其对层间吸附有机质降解的能力也有限;不同有机物对生物降解过程也有影响,这些影响取决于有机质的特性及有机质与细菌之间的相互作用。绿脱石层间吸附的半胱氨酸对生物生长有利,从而可能促进生物还原Fe(III)作用。相反,甲苯却很明显的抑制了Fe(III)的还原。由此可见,有机质的蒙脱石层间吸附是有机质保存的重要方式之一。     

微生物铁还原作用对蒙脱石保存有机物的影响:以硫酸盐还原菌为例

本文研究了微生物的铁还原作用对黏土矿物有机质保存的影响。将一种有机化合物(十二氨基十二酸)插层到一种富铁的蒙脱石(绿脱石)中,利用硫酸盐还原菌(Desulfovibrio vulgaris)分别对插层前后的绿脱石进行作用,以研究该菌对绿脱石结构中Fe3+的还原作用以及层间有机物的影响。结果发现,1Desulfovibrio vulgaris能够还原这2种绿脱石结构中的Fe3+,且电子穿梭体AQDS(蒽醌-2,6-二磺酸)能够增强还原速率和程度;2硫酸盐的存在能够增加还原速率和程度,表明还原过程中生成的硫化物与绿脱石结构中的Fe3+发生了化学还原作用;3通过X射线衍射、红外光谱、总有机碳分析表明,还原后的绿脱石,其结构层内仍有大量有机物,具有一定的稳定性和保存层间有机质的能力。     

新疆托克逊县榆树沟皂石矿床地质地球化学特征及矿床成因分析

通过野外观察和地球化学元素测定,榆树沟皂石矿床具有两种矿石类型:镁皂石矿和锂镁皂石矿。矿石主要产于镁铁质-花岗岩类与碳酸盐岩地层接触带,矿石中含有矽卡岩类热液变质矿物。微量元素研究表明,华力西晚期黑云母化花岗岩中锂含量56.70×10~(-6),并与中泥盆统阿拉塔格组和早期侵入岩间发生交代变质作用,大量锂元素的带入形成锂镁皂石矿。C,O同位素数值显示,含矿碳酸盐岩的δ~(13)C数值偏低,为-2.6‰~1.9‰,平均-0.55‰;δ~(18)O_(Q-SMOW)值为4.9‰~19.2‰,平均11.5‰;矿化斜辉橄榄岩的δ~(18)O_(Q-SMOW)值为15.80‰,明显因地层流体的混入而升高,表明成矿热液流体具混合流体特征。这为热液蚀变型矿床成因机制提供了有力证据。     

不同粘土矿物对赖氨酸的吸附行为对比研究

以皂石、高岭石、绿泥石和伊利石为原材料,分别与赖氨酸进行反应,研究赖氨酸在上述粘土矿物上的吸附行为, 并运用粉末X-射线衍射技术（XRD）、傅里叶变换红外吸收光谱术（FTIR）和热重（TG）等分析方法,表征反应前后粘土 矿物的变化。实验结果表明,不同粘土矿物对赖氨酸的吸附等温线均符合Freundlich等温方程,且不同粘土矿物对赖氨酸的 饱和吸附量大小顺序为：皂石>蒙脱石>绿泥石>高岭石>伊利石;XRD结果表明皂石对赖氨酸的吸附发生在矿物层间,而绿 泥石、高岭石和伊利石对赖氨酸的吸附主要在矿物表面进行;FTIR和TG结果表明赖氨酸主要取代粘土矿物层间吸附水,以 氢键的形式与Si-O-Si(IVAl)键合。实验结果将有助于进一步探明环境中粘土矿物对有机质的吸附机理。     

辉石族宝石矿物

辉石族矿物属硅酸盐单链结构;是重要的造岩矿物。由于阳离子的不同而晶体结构不同,有斜方和单斜晶系两个辉石亚族。辉石族中的宝石矿物:斜方辉石亚族中有顽火辉石、古铜辉石、紫苏辉石(及其变种富铁紫苏辉石);单斜辉石亚族中有透浑石(及其变种青透辉石、钙铁辉石、铬透辉石、异剥石、绿异剥石)、锂辉石(及其变种紫锂辉石和翠绿锂辉     

辽河盆地西部凹陷粘土矿物的成岩作用研究

对辽河盆地西部凹陷兴隆台、马圈子、欢喜岭和曙光等地沙河街组不同深度的层位,高升地区(属弱碱性和弱氧化-弱还原环境的沙四段分别采样,经X-光衍射、电子显微镜、化学分析和差热、红外等项目的分析鉴定,研究区内的粘土矿物有: 蒙脱石 在全区较浅的地层(如欢喜岭地区小于1000米,兴隆台地区小于1500米)中均有分布。其主要成份为二八面体的钙蒙脱石。 皂石 为黑色橄榄-辉石玄武岩的次生产物。     

埋藏条件下蒙脱石层间水的稳定性

蒙脱石族矿物广泛存在于地表各种环境中,其层间结构的稳定性对各种表生地质作用的发生和过程起着重要作用。在砂岩成岩作用中,蒙脱石族矿物的脱水作用改变了砂岩孔隙流体的量和成分,同时也降低了油气储蓄层的孔隙度和渗透性。泥、页岩中由于蒙脱石族矿物的脱水作用,在...