京西门头沟叶腊石泥岩矿物学特征

我国含煤地层共伴生矿物种类较多,资源量较大,其中京西门头沟石炭-二叠纪煤系中的叶蜡石泥岩比较罕见,具有重要的开发利用价值。利用偏光显微镜、X射线衍射（XRD）、红外光谱（IR）、热分析（TA）、电子探针（EPM）等测试手段,从矿物学角度对北京西山门头沟红庙岭组叶腊石矿物学特征进行研究。结果表明,研究区泥岩叶腊石与硬水铝石、硬绿泥石等矿物共生,偏光显微镜下叶腊石通常呈隐晶或微晶鳞片状,定向分布。基于微区电子探针化学分析计算得出的叶腊石晶体结构化学式为:Al_1.9965（Si_3.9982 O₁₀）（O₂H_2.0180）。根据沉积地质背景和共生矿物组合特征,推断叶腊石的形成温度在300℃左右,认为京西门头沟区叶腊石为高岭石受到构造应力影响形成的动力变质矿物。      

临泽县杨台洼滩新近系白杨河组凹凸棒石的成因

采用X射线衍射、偏光显微镜和扫描电镜对赋存在临泽县北部杨台洼滩盆地中白杨河组地层上部凹凸棒石黏土的矿物成分、形貌和赋存状态进行了研究。结果表明,矿物成分除黏土矿物外,还含有石英、长石、方解石、白云石、石膏等其他矿物。黏土矿物以凹凸棒石和伊利石为主,还含有一定量的绿泥石、高岭石和伊蒙混层矿物。白杨河组地层沉积时期为干旱气候,盆地中的水体不断蒸发使得石膏沉积下来,致使水体中Mg~(2+)和Ca~(2+)的比率和水体的碱性增大。在富Mg~(2+)、碱性的介质条件中,二氧化硅胶体和Mg~(2+)、Al~(3+)、Fe~(3+)随着水体的蒸发结晶析出凹凸棒石。     

北京地区侏罗纪岩浆活动对聚煤作用的影响

本文以北京侏罗纪煤田为例详细研究了岩浆活动对聚煤作用的影响。聚煤前、聚煤过程中和聚煤后的岩浆活动对煤系的形成和保存都有影响:煤系形成前和形成过程中的岩浆活动通过控制成煤盆地的基底地形和成煤盆地的水深来影响聚煤作用;煤系形成后的岩浆侵入,使煤系变质并破坏煤层。     

煤系高岭岩特征及利用

本文对国内外煤系高岭岩矿物学、地球化学、显微结构，成因诸方面研究进行了回顾及评述，结合作者近年来对华北石炭一二叠纪煤系高岭石研究工作，认为生物及有机质在高岭岩成矿过程中起重要作用，同时指出煤系高岭岩开发利用的未来四个主攻方向：煅烧高岭土、提纯，超细及剥片、改性。     

二甲基甲酰胺对高岭石插层的分子动力学模拟

通过对高岭石-二甲基甲酰胺插层复合物随层间域中二甲基甲酰胺分子数逐渐增加的分子动力学模拟,发现高岭石层间距可被小分子的插层大幅度扩增,但需要借助外界条件克服插层能垒。通过对层间距为1.26 nm模型的界面结构和界面作用的计算,发现二甲基甲酰胺在高岭石层间域中呈单层分布。二甲基甲酰胺的分子平面斜交于层间域表面60°左右,其HC=O官能团的O原子作为质子受体与层间域铝氧面的羟基形成较强的氢键,而甲基则与硅氧面以疏水作用相结合。由于高岭石层间域的铝氧面具有反应活性较高的表面羟基,相比于硅氧面表现出对二甲基甲酰胺更强的亲和性。     

改性纳米高岭土的制备及特性研究

用钛酸酯和硅烷偶联剂对纳米高岭土进行表面改性,并采用红外光谱、沉降实验、容重对粉体的改性效果进行了分析。结果表明:偶联剂与纳米高岭土之间发生了相互作用,且复配改性的效果最好;改性高岭土在液体石蜡中具有较好的沉降性能,沉降速度下降;颗粒之间的团聚减少,容重为原矿的一半左右,且改性后样品的白度提高了近5%。     

煤系石墨显微组分与结构特征

煤系石墨是岩浆侵入含煤地层导致煤层受热变质形成,是一种重要的非金属矿产资源.本文通过对湖南娄底和郴州地区典型煤系石墨进行煤岩学、X 射线衍射(XRD)、激光显微拉曼光谱(Raman)和扫描电子显微镜(SEM)分析,并与无烟煤、美国伊利诺伊盆地的天然煤焦、美国科罗拉多中南部Trinidad 煤田的天然沥青焦、斯里兰卡的显晶质石墨进行对比研究.结果表明,煤系石墨显微组分主要为隐晶质石墨(体积含量＞80％),还含有少量热解碳、针状石墨和鳞片石墨,偶见残余镜质组和惰质组,石墨单晶体尺寸约为0.35 μm.反光显微镜下隐晶质石墨表面呈麻点状,由于石墨微小晶片对光的散射作用导致所测反射率值偏低(3％～5％);煤系石墨XRD 图谱(002)峰为尖锐峰与无烟煤和天然焦的"鼓包"峰具有明显区别,(002)峰半高宽可作为区分煤系石墨、无烟煤及天然焦的主要参数;煤系隐晶质石墨一阶拉曼光谱有尖锐的G 峰和低强度的D 峰,二阶拉曼光谱出现2450 cm-1 峰和较强的2D 峰,表明其结构演化处于石墨化作用过程,而无烟煤、变质无烟煤和天然焦则无2450 cm-1 峰,且2D 峰较弱,表明其结构演化处于碳化作用过程.     

高岭石矿物结晶有序化程度与成因关系研究新进展

粘土矿物高岭石的有序化程度与其成因关系密切，而又受诸因素的作用和影响，通过对我国沉积岩中高岭石的大量研究和资料收集，获得新的发现和认识。无序高岭石一般在常温常压下通过结晶八面体中离子交换而形成，并可在较稳定的地质条件下长期保存，或因相领晶层错动而无序等。但总的说，在地热与高温热水作用或水岩作用中它常由无序向有序化固相发展。过去国内一般认为高度有序化高岭石系受成脉岩或喷出岩热液蚀变而成。这种情况在国内外都是存在的。然而研究后发现大范围更高度有序化高岭石则是煤系紫压（高岭石软质粘土）受后生阶段区域岩浆上升热水进入粒间空隙叠加于地温等作用之上而形成的。     

膨润土吸附重金属离子的影响因素初探：以Zn^2＋为例

对影响膨润土吸附重金属离子Zn^2 的因素进行的初步研究表明：在一定条件下，提高吸附温度，提高溶液的pH值，增加溶液中Zn^2 初始浓度，增加吸附作用时间，提高搅拌速度和减小膨润土的粒度都能不同程度地提高吸附量。同时讨论了吸附机理。