锆英砂样品中锆铪谱线饱和厚度的计算及应用

应用熔融制样X射线荧光光谱法测定锆英砂中的锆,通常采用Zr Kα线,而采用Zr Kα线作为分析线对熔融片来说并未达到饱和厚度,因此Zr的线性差,测定结果误差大。本文采用波长色散X射线荧光光谱法测定锆英砂样品中锆铪硅铝钙钛铁镁钠铪磷锰等12种组分。重点研究了锆分析谱线的选择,通过理论计算熔融片中Zr Kα线的饱和厚度为6638 μm,而Zr Lα线的饱和厚度为20 μm。由于熔融制备样片厚度为2500 μm,在熔融片中Zr Kα线远未达到饱和厚度,因此测定锆时应用Zr Lα谱线取代文献中应用的Zr Kα谱线。采用Zr Lα线,校准曲线的标准偏差（RMS）为0.39,而Zr Kα线的RMS为1.03,ZrO₂分析结果的准确度和精密度有了显著的提高。对于锆,Hf Lα和Hf Lβ线饱和厚度分别为971 μm、1444 μm,由于Hf Lα₁谱线与Zr Kα二次谱线重叠,因此测定铪时应用Hf Lβ线作为分析线。实验还对四硼酸锂-偏硼酸锂混合熔剂、熔样比例和熔样温度等实验条件进行了优化,使用理论α系数和经验系数法校正基体效应,各元素计算的检出限与实际能报出的结果基本一致,方法精密度（RSD）为0.1%~10.9%,各元素的测定值与化学法测定值相符,表明通过饱和厚度的计算确定的锆和铪测定谱线具有可行性。     

锆石的标型特征

根据目前的研究,锆石提供了如下一些地质信息: 1.利用它的锆、铪比值(ZrO_2/HfO_2或Zr/Hf)推断其来源,进而推导物质来源。 (1)戈特弗里德研究了美国南加里福尼亚在成因上相互联系的一套岩石,发现Zr/Hf随岩浆分异作用顺序递减:石英闪长岩—62,花岗闪长岩—52,石英二长岩、花岗岩—41。这     

电感耦合等离子体发射光谱法测定锆钛砂矿中铪钛锆

锆钛砂矿是一种极难消解的矿物,除氢氟酸外,几乎不溶于所有的酸,由于矿物中铪、钛、锆含量高,而铪、钛、锆又易水解形成难溶的偏铪酸、偏钛酸、偏锆酸析出,样品前处理给定量分析带来很大困难。传统的化学法繁琐费时,且只能进行锆(铪)合量的分析。本文建立了电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)测定锆钛砂矿样品中铪、钛、锆的方法。通过筛选四种溶矿方法,确定在刚玉坩埚中用过氧化钠于700℃时熔融样品,硝酸-EDTA浸取盐分前处理矿物,利用EDTA的强络合性质可使铪、钛、锆形成稳定的可溶络合物,制备出有代表性的样品溶液;在ICP-AES分析中,采用Re作为内标和大的高频功率消除了基体效应的影响。方法的精密度(RSD,n=11)低于1.3%,Hf、Ti、Zr的检出限分别为0.97 μg/g、0.86 μg/g、0.33 μg/g。实际样品的测定值与化学分析方法和X射线荧光光谱法的测定结果基本吻合。。本方法采用刚玉坩埚熔矿,提高了样品处理数量,降低了分析成本,适用于难熔锆钛砂矿样品的快速定量分析。     

放射性物化探方法在勘查铌、钽、锆、铪矿床中的应用探讨

随着中国加入WTO和申奥成功，中国经济更加快速发展，对矿产资源的需求量日益增加，特别是一些稀有金属和具有战略意义的金属元素。铌（Nb）、钽（Ta）、锆（Zr）、铪（Hf）金属元素就属此类，它们广泛地应用于航天、航空、电子、核电等高科技领域。目前在国内外矿产市场上是非常紧俏的矿产资源。而铌、钽、锆、铪金属元素与放射性元素铀（U）、钍（Th）、钾（K）密切相关，这就为核工业地质系统的优势－放射性物化探提供了机遇和挑战。     

锆石半微量全分析

锆英石的化学组成为 Zr、Hf 的正硅酸盐,其中可能含有少量的 Fe₂O₃、CaO 及 MgO等杂质。有时在锆英石中含有 Th、U、Nb、Ta、RE、Be、P 及 H₂O 等成分。习惯上称这些化学组成比较特殊的锆英石为变种锆英石。     

紙色层分离法測定矿石中的锆、铪

锆、铪由于性質相近,在矿石中常相伴产出、过去对此两元素的分析,多採用光譜法或間接测定法。应用化学方法分别測定锆、铪的最大困难,在于定量分离它們,文献上一般报导的分离方法,有离子交換和纸上色层分析,N.S.Poluectov就曾用示踪原子Hf181进行纸上色层分离的研究,並成功地提出了定量分离锆、铪的条件,但该文献未提供用于矿石分析的步驟。我們庄N.S.Poluectov的工作基础上,进行了测定矿石中锆、铪的試驗,首先从矿石中定量获得純净的锆、铪氧化物,然后,用紙上色层分离锆、铪,     

花岗岩锆石中铪的地球化学研究

花岗岩锆石中铪的电子探针分析结果表明,花岗质岩浆中含量很低的铪以完全类质同象形式置换锆而大量富集在锆石中。因此,通过对花岗岩锆石中铪含量的分析研究可以反映出花岗质岩浆结晶过程中锆/铪值的演化规律、铪的地球化学行为特征及其花岗岩成因探讨中的应用意义。     

等离子体发射光谱法同时测定岩石中微量锆、铪、铌和钽等元素

本文介绍了一种快速离子交换分离—ICP-AES法同时测定岩石中微量锆、铪、铌和钽等元素的新方法。样品经碱熔、浸取、过滤,其沉淀连同滤纸放回原烧杯,加入H~+型阳离子交换树脂和少量酒石酸溶液。基体元素(Fe~(3+),Al~(3+),Ca~(2+),Mg~(2+)等)被树脂吸附,锆、铪、铌和钽与酒石酸形成稳定络合物存留在溶液中,经干过滤后,用ICP-AES方法直接测定。欲测元素的样品分析实际检出限分别为:Zr0.2ppm。Hf、Nb、Ta均为0.4ppm。实践证明,本方法不仅步骤简单,分析速度快,而且分析结果或靠,精密度和准确度良好。     

延边开山屯花岗闪长岩-石英闪长岩体年代学、地球化学特征及对古太平洋板块俯冲作用时限的制约

近年来古太平洋构造域的构造演化备受学者关注。本文报道的延边开山屯地区花岗闪长岩-石英闪长岩体LAICP-MS U-Pb年龄表明其形成时间为早侏罗世早期(198±1Ma),所采样品可根据Zr/Hf值分为高Zr/Hf值组花岗闪长岩和低Zr/Hf值组石英闪长岩。高Zr/Hf值组花岗闪长岩起源深度浅,富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素(LILEs),贫Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSEs),具壳源岩浆的特点。低Zr/Hf值组为壳源岩浆与来自深部的亏损地幔岩浆混合而成,岩石亏损Nb、Ta、Zr、Hf、Ti等高场强元素,具有典型的弧型岩浆地球化学特征。岩体中存在细粒闪长质包体,镜下可见针柱状磷灰石。开山屯岩体属钙碱性系列岩石,结合前人资料,认为其与该地区同时代火成岩组成北-东向分布的早侏罗世活动大陆边缘型火成岩带,而位于该带西侧的小兴安岭-张广才岭地区存在同时代弧后拉张带,两者构成典型的大陆弧与弧后拉张带模型,共同揭示了早侏罗世早期古太平洋板块对东北地区的俯冲作用。     

峨眉山二滩高钛玄武岩Zr/Hf分异的指示意义

对峨眉山二滩高钛玄武岩高场强元素的研究表明,Zr/Hf比值出现了明显分异,可分为高Zr/Hf组和低Zr/Hf组两组玄武岩。Zr/Hf比值的分异与岩浆结晶分异作用无关,而是由部分熔融和地幔源区的不同所导致,暗示高Zr/Hf组和低Zr/Hf组玄武岩分别具有不同的部分熔融条件和不同的地幔物质组分。     

Zr4+和Hf4+在水合氧化铁上的吸附及其分异的实验研究

本文研究了4价阳离子Zr、Hf在水合氧化铁(HFO)上的吸附及其在胶体/溶液界面的分异行为。研究结果表明:等价元素Zr、Hf在HFO上的吸附是非线性的,在吸附和共沉淀过程中二者发生了分异,Zr的吸附能力要大于Hf;pH<6时,固相中Zr/Hf比值随pH的升高迅速降低,而在天然水体pH范围内(pH≥6     

P350反相色层分离岩石中痕量锆和铪及其测定

本文系统地研究了用P_(360)(甲基膦酸二甲庚脂)作固定相,聚二乙烯苯吸附树脂作为载体,锆与铪的反相色层行为及锆和铪反相色层的盐析剂效应。提出了连续反相色层分离锆、铪新方法。并应用于岩石中痕量锆和铪的测定。     

电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定水系沉积物中的铌钽锆铪

建立电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定水系沉积物中铌、钽、锆、铪四种元素的分析方法。将样品与氢氧化钠、过氧化钠混合物放入高温炉中,熔融分解完全,用热水提取,过滤后弃去滤液,将滤纸及沉淀用酒石酸-盐酸溶液溶解,稀释至刻度测定。方法检出限(3s)为:LD(Nb)=0.08μg/g,LD(Ta)=0.04μg/g,LD(Zr)=0.5μg/g,LD(Hf)=0.04μg/g,精密度(RSD%,n=6)为:0.84%~4.21%。该测定方法具有灵敏度高、精密度好、分析速度快、线性范围宽、操作性强等优势。采用该方法对国家一级标准物质进行测定表明,其结果与标准值吻合。此方法已在实际地质调查样品分析中得到应用。     

锆英石类矿物的标型特征

锆英石是分布比较普遍的矿物,地壳中各类岩石几乎均有产出。特别是在某些花岗岩和花岗伟晶岩中,该矿物的分布量颇高,这主要是由于其中Zr和Hf的分散量较低,且Zr^4 及Hr与[SiO4]^4-结合的电价补偿关系较简单的缘故。锆英石的化学组成、晶体形     

荧光光度法测定化探标样中的铪

锆和铪的化学性质非常相似,要用简便方法分离这两个元素是困难的,用化学方法测定微量锆和铪也是困难的。Kouimtzis和Brookes曾经在这方面做了一些工作,在他们工作的基础上,我们确立了实验条件并应用于化探标些中锆、铪的测定。     

宁国竹溪岭地区花岗闪长岩锆石U-Pb年代学及地球化学及

本文对宁国竹溪岭地区的花岗闪长岩进行了系统的研究,包括岩相学观察、全岩地球化学分析、锆石U-Pb年龄测定以及Hf同位素分析等工作。全岩主微量元素分析结果表明,竹溪岭岩体具有高硅、低镁、富钾的主量元素特征,富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Sr等,Sr/Y比值低,亏损高场强元素Nb、Ta、Zr和Ti,显示明显的Pb正异常。岩体中存在Zr/Hf比值的异常,Zr/Hf为21.5~26.7,明显低于平均地壳的Zr/Hf值（35.5）。推测认为可能是锆石的分离结晶所造成。根据锆石的U-Pb和Hf同位素分析结果,竹溪岭花岗闪长岩的形成年龄为140Ma左右,属于中生代燕山期早白垩世的侵入岩;锆石的εHf（t）多为负值（2.3 ~ -4.76）。结合地质背景,竹溪岭花岗闪长岩形成于弧后的拉长环境,与太平洋板块俯冲之后的回撤作用有关。     

采用铀试剂Ⅲ 分光光度法测定Th、U、Zr、Pa、Sc和稀土元素

文中论述了铀试剂Ⅲ的一般性质,及其水溶液和酸性溶液中的试剂颜色,被测元素显色反应的灵敏度,并有附表介现了铀试剂Ⅲ与Th、Zr、Hf、Pa、U(IV)、UO_2~(2+)、Sc、TR等十六个元素显色反应的情况。同时文章中推荐了用铀试剂Ⅲ测定元素时的UO_2~(2+)——特里龙B———其它元素体系、萃取分光光度法及校核反应的机理,以及铀试剂Ⅲ和元素显色反应时与元素的离子半径大小的关系,对Be、Zn、Pb、Ca、UO_2~(2+)、Ge、Hf、Zr、U~(4+)、Th等二十一个元素的消光与离子半径大小的关系作了列表。评述了铀试剂Ⅲ测定Pa、Zr、Hf、Th和U~(4+)时提高选择性的可能。文中还介绍了铀试剂Ⅲ的四种衍生物和类似物的通式及铀试剂Ⅲ与双电荷和三电荷的阳离子元素如Sr、UO_2~(2+)、Pb、ZrO~(2+)、La、四电荷的阳子——Th、Zr、Hf、U~(4+)形成络合物的表示式以及有色络合物反应的机理。本文还详细地拟定了铀试剂Ⅲ测定矿物、矿石、合金中铀、钍、锆、铪、镤、稀土元素、钪的分析方法及其干扰元素的消除。最后还介绍了铀试剂Ⅲ合成的详细方法。     

电感耦合等离子体质谱法测定岩石样品中的锆铌铪钽两种预处理方法的比较

研究了微波消解酸溶和过氧化钠碱熔两种测定岩石样品中锆、铌、铪、钽前处理方法,利用电感耦合等离子体质谱法进行测定。对所选用不同种类的岩石国家标准物质样品进行了条件实验,结果表明:采用过氧化钠碱熔法处理岩石样品后,锆、铌、铪、钽的测量值准确度高,且相对标准偏差(RSD,n=10)小于6%,该方法更适用于岩石样品中锆、铌、铪、钽的测定。     

荧光光度法测定化探标样中的铪

锆和铪的化学性质非常相似,要用简便方法分离这两个元素是困难的,用化学方法测定微量锆和铪也是困难的。Kouimtzis和Brookes曾经在这方面做了一些工作,在他们工作的基础上,我们确立了实验条件并应用于化探标些中锆、铪的测定。 实验部分 (一)仪器和试剂     

秦岭造山带中酸性岩浆作用中Zr、Hf地球化学行为探究

秦岭造山带属于中央造山带的重要组成部分,由不同时期,不同类型造山作用所形成的各种构造带复合组成,具复杂时空组合关系,成为一个特色鲜明的大陆造山带,故对其研究一直热度不减。本文从秦岭造山带中各种中酸性岩的Zr、Hf地球化学行为入手,通过对比不同时代、不同岩性中Zr、Hf的含量及Zr/Hf比值,分析Zr、Hf,在不同时代、不同SiO2含量的岩浆中的特性及演化规律,以此探讨秦岭造山带中岩浆在不同时代和不同构造背景下的演化规律。