Al_2O_3-SiC-C砖渣静态侵蚀后的显微结构分析

铁水预处理用鱼雷罐、铁水罐的炉衬多为Ａｌ２Ｏ３ＳｉＣＣ砖,随着铁水脱硫量的加大,耐火材料的侵蚀也较严重。而现在由于市场需要钢水中的磷含量要求较低,脱磷处理过程中由于国外多采用氧化铁系脱磷剂,氧化亚铁对石墨的氧化很大,对炉衬侵蚀也大,这就要求对Ａｌ２Ｏ３ＳｉＣＣ砖的性能进行改进以适宜工艺需要。国内对脱磷的研究较少,实际生产对铁水进行脱磷处理的厂家也很少。为探讨脱硫、磷剂对耐火材料的影响,本文对不同脱硫、磷剂侵蚀Ａｌ２Ｏ３ＳｉＣＣ砖后的残砖的显微结构进行了分析,探讨了铝碳化硅碳砖的侵蚀原…     

太钢—等高铝砖和武钢镁碳砖的腐蚀机理研究

一、引言 随着冶炼过程的强化,盛钢桶衬砖的损毁日益加剧,对材质的要求越来越苛刻,搞清衬砖的损坏机理,以适应发展钢铁生产、节约材料、提高经济效益的需要,不仅有理论意义,更重要的是可以直接收到实际的经济效果。 太钢一等高铝砖是目前国内盛钢桶衬砖使用寿命最高的,武钢镁碳砖是国内首次应用于盛钢桶衬砖,效果良好,因而对它们的研究就显得更有意义了。     

西南天山东德沟镁铁-超镁铁岩中尖晶石的矿物学特征及其地质意义

中国西南天山东德沟镁铁-超镁铁岩出露于天山伊犁-中天山板块和塔里木板块之间的碰撞造山带中,岩石类型主要为(方辉)橄榄岩,且普遍经历了含水流体(熔体)的渗透交代作用,含有形态和成分变化复杂的尖晶石,表现为从红褐色到黄褐色、再到深绿色和浅绿色,尖晶石的Cr2O3和FeO的含量依次降低,Al2O3和MgO的含量逐渐增高。研究认为红褐色和黄褐色的铬尖晶是原生矿物,而绿色的镁铝尖晶石为次生矿物。原生铬尖晶石的Cr#为0.41~0.87,Mg#为0.21~0.61,且成分变化大,显示其可能具多期熔融的复杂成因;次生绿色的尖晶石形态不一、成分相对有较大变化,表明其至少形成于两个期次的变质作用或流体交代过程。原生铬尖晶石具有SSZ环境橄榄岩的特征,指示其寄主岩石可能是俯冲上板片地幔楔岛弧环境的橄榄岩残片。     

Li同位素在斜顽辉石、镁铝榴石及镁铝尖晶石晶格内扩散与分馏的理论计算研究

斜顽辉石、镁铝榴石和镁铝尖晶石作为辉石族、石榴石族以及尖晶石族中的重要端元,是地球上地幔主要组成矿物。Li同位素是重要的地幔地球化学示踪剂,其在橄榄石、辉石和石榴石等地幔矿物中的扩散分馏的性质对理解Li同位素作为地幔地球化学示踪剂非常重要。我们通过经典力场经验势方法,从原子尺度上计算研究了不同温压条件下Li同位素在斜顽辉石、镁铝榴石和镁铝尖晶石晶格中分别通过不同的填隙机制和取代空位机制迁移的活化能和其在不同晶格位上的分馏效应。我们发现Li同位素是通过取代空位机制在斜顽辉石、镁铝榴石和镁铝尖晶石中进行迁移扩散。Li同位素在不同晶格位上的分馏作用计算表明,在三种矿物中重同位素7Li会更多地进入晶格填隙位中,而6Li则相对更多进入Mg位。温度是影响这种分馏作用的一个关键因素,相应的结果可用来解释地幔Li同位素组成特征及冷却条件下的同位素分馏等科学问题。     

矿渣磷酸镁水泥的力学性能和水化机理

以高炉矿渣作为磷酸镁水泥(MPC)的活性混合材料,研究了MPC的凝固时间、力学性能、物相组成和显微结构,并探讨了矿渣MPC的作用机理。实验固定磷镁比为25%,硼镁比为7.5%,矿渣掺量分别为磷镁总质量的0%、10%、20%、30%和40%。结果表明,矿渣参与了水化反应并提高了MPC的胶凝性能,随着矿渣掺量增大,矿渣MPC的抗压强度提高,但矿渣水化产生的膨胀应力会破坏MPC的内部结构,因此其抗折强度随矿渣掺量增大而降低。矿渣MPC的主要水化产物为六水合磷酸镁铵(MgNH4PO4.6H2O),矿渣的掺入使凝胶相增加,并有部分Ca2+进入MgNH4PO4.6H2O晶格,使水化产物的形貌、大小发生变化。样品中剩余较多死烧镁和矿渣颗粒,可起骨料作用。     

向源潜流侵蚀岩溶作用及其成因机理——以塔河油田早海西风化壳岩溶洞穴层为例

向源潜流侵蚀作用指在海(水)进环境中,由于盆地边缘岩溶斜坡带内陆区的潜水面上升后,潜水面以下地下潜流在相当长时间内仍然在原有的洞穴内流动,由此产生的连续向上(向着地下水流源头)侵蚀作用,其结果是在原有的洞穴层之上形成多旋回的具有`坍塌角砾- 暗河沉积’ 双层结构的塌积层序及纵向上呈加积方式产出的叠积洞穴层,以及由叠积洞穴与原有洞穴连成一体的复合洞穴层。本文以塔河油田早海西风化壳岩溶洞穴层为例,简要地介绍了古岩溶洞穴层的对比方法,展示了塔河地区早海西风化壳岩溶洞穴层对比成果,并通过典型井的洞穴层内部结构解剖分析,阐述了向源潜流侵蚀岩溶作用的成因机理,并探讨了一些相关的主要问题。      

基于GIS RS与AHP耦合技术的矿山水力侵蚀研究

晋陕蒙(西)地区的水力侵蚀受控于多种因素。在详尽地分析了影响水力侵蚀的各种因子基础上,确定母质类型、植被覆盖、地貌类型、沟壑密度、地形坡度、土地利用类型、矿山开发面积、降雨强度、水土保持、大风强度作为其主控致灾因子。根据遥感(RS)解译成果,应用GIS分别建立了各主控因子的专题层图,利用先进的层次分析方法(AHP),确定影响水力侵蚀的各致灾因子的权重系数。通过GIS、RS与AHP耦合技术的应用,对各子专题层图进行加权复合叠加,利用频率和频数分布直方图,确定出水力侵蚀的分区阈值,构建水力侵蚀的危险度评价的多源地学信息复合叠加模型,并对水力侵蚀危险度进行了分区评价。水力侵蚀模型的建立,为水力侵蚀的分区评价与预测提供了理论依据,使评价结果更加科学、合理、准确。     

寒区公路风吹雪害的融雪侵蚀破坏机理研究

以寒区公路路基作为研究对象,采用与天然老的细粒雪密度相似的麸皮作为模型雪,通过室内风洞试验研究雪粒子的起动以及沿路基不同部位堆积和积蚀的过程,确定雪粒子沿路基坡面堆积区域与路基断面之间的关系．通过FLAC数值模拟,考察融雪径流对路基的侵蚀作用;引入融雪侵蚀面积率,研究了融雪侵蚀面积率随融雪量、土体饱和度、路基边坡坡率以...     

固体核磁光谱法研究镁铝复合氧化物的水热转化机制

复合金属氧化物广泛分布于自然界,其中镁铝复合氧化物(简称MMO)则大量分布于基性-超基性岩浆岩、蒸发河湖相和海相沉积岩等之中。本研究以镁铝水滑石(HT)煅烧产物MMO为研究对象,采用水热合成方法,通过改变反应时长,考察并揭示MMO在富硅、碱性和160℃水热条件下的结构复原特性及其转化机制。X射线衍射结果显示,该条件下MMO首先复水形成水滑石相,进而水滑石相逐渐向皂石转化,并伴有钠霞石等杂相的形成与溶解。29Si和27Al魔角旋转核磁共振谱(MAS NMR)的结果证明,在皂石结晶过程中,Al3+优先占据四面体片层的四配位位置。该研究对揭示水滑石稳定性、水滑石与硅酸盐矿物异相成核与生长、热液类型的天然皂石矿床的形成过程等具有重要指示意义。     

醋酸钾/偏高岭石插层复合材料的制备及机理研究

采用机械研磨法,成功制备了醋酸钾/偏高岭石插层复合材料.通过XRD、FTIR和TEM研究了插层前后偏高岭石结构的变化,提出了该复合材料的插层机理和结构模型:首先醋酸钾与水分子以配位键结合,然后通过机械研磨作用进入偏高岭石层间,并将偏高岭石片层撑开.当进行热处理时,水的挥发也会对偏高岭石片层起到撑开作用.最终导致偏高岭石被撑开、剥离.在插层复合材料中,醋酸根与偏高岭石的铝氧层通过水分子桥接方式连接,钾离子水合物为保持电中性,位于带负电的硅氧层附近.     

武汉市陆家街地面塌陷的形成机制

发生于武汉市陆家街的地面塌陷,是隐伏岩溶区的一种地质灾害,由于它与人类工程及社会经济活动有关,所以也是一种环境工程地质问题。用潜蚀机制解释这种现象较为合理,它是一个累进变形破坏过程。地面塌陷的发生与一定的地质、地貌条件密切相关。在搞清地面塌陷的形成机制、地质背景和发生条件的基础上,这种地质灾害是可以预测和防治的。     

武汉市软基和地面沉降危害研究

借助武汉市工程地质数据库资料，查明了武汉市人工填土、上层软土、下层软土的物理力学性质及其空间分布状况。探讨了软基沉降、差异沉降以及软土对基础工程的影响，以实测资料揭示了武汉市万松园地区的地面沉降情况，指出其主要诱发因素是人类活动。     

宁芜地区铁磷矿床形成机理探索

描述宁芜地区铁磷矿床的成矿机理。探讨了岩浆及热液铁、磷、钛、稀土等的搬运形式及成矿过程。结果表明,氢化物是成矿物质的主要迁移形式,它们迁移至地壳浅部被氧化成矿。     

我国东部滨岸侵沉变异规律初探

滨岸地带自然环境多变,地质环境极为脆弱,但在社会经济发展中起着极为重要的作用。着重分析我国东部滨岸侵沉变异特征,研究滨岸侵沉变异地域分异规律与成因规律。     

中元古界昆阳群因民组铁铜矿的成矿地球化学研究

因民组是川滇地区重要的铁铜矿赋存层位之一。系统地研究了因民组铁铜矿床的常量元素、微量元素、稀土元素、同位素和包裹体的特征，阐明成矿作用具有火山热水喷流－沉积成矿作用的地球化学特点。     

柴达木盆地第四系放射性异常及成因机制

运用地质、物探、水文等多种手段,在分析异常区沉积环境、水文地质环境、砂体物质成分等基础上,对第四系航放异常的成因作了深入研究,确认:①异常元素主要来自于Q3-4自身碎屑物的淋离;②异常在空间上受Q3-4冲积扇前缘泥坪相与潜水氧化还原界面控制,因此认为该异常对成矿过程研究有重要价值,但对指导深部找矿意义不大.     

岩溶区层状缓倾角岩质边坡变形破坏机制研究

在贵州岩溶区某大型工程台址工程地质环境条件研究基础上,采用地质历史过程机制分析法和数值模拟方法,对岩溶区层状缓倾角岩质边坡变形破坏机制作系统研究,总结出了4种变形破坏机制,即高陡的层状缓倾内边坡(A类坡)主要发生倾倒-崩落或拉裂-崩落破坏,低矮的层状缓倾内边坡(C类坡)则以小规模垮塌为主;缓倾外顺层边坡(B类坡)以滑移-拉裂型顺层滑坡或块状滑坡为主,而复合型边坡(D类坡)多以滑移-拉裂和弯曲-拉裂组合形式发生破坏.     

鄱阳湖区水土流失及其防治措施

江西是南方水土流失最严重的省份之一，而水土流失又主要分布于鄱阳湖水系“五河”流域中、上游及鄱阳湖滨湖地区。文章从多方面分析了鄱阳湖区水土流失的现状、类型、原因、危害等。造成水土流失的根本原因是人为因素，必须采用多种措施加紧对鄱阳湖区水土流失的治理。     

铁锰氧化物在污染土壤修复中的作用

矿物学在环境科学中的应用将是21世纪矿物学研究的一个主要方面。土壤污染作为一个制约人类社会可持续发展的基本问题正受到日益广泛的关注，污染土壤的修复已成为环境科学研究的一个重点。污染土壤的修复技术主要有物理、化学、生物等方法，但是，它们都不同程度地存在着缺陷。众所周知，铁和锰是自然界中少数但常见的变价元素。含有变价元素和带有表面电荷的铁锰氧化物具有良好的表面活性，不仅对有毒有害的无机污染物具有良好的净化功能，而且对土壤中有机污染物具有氧化降解作用。利用这些矿物来修复污染土壤，具有成本低、无二次污染等优点，体现出天然净化作用的特色，展现出广阔的环境矿物学应用前景。