Heterogeneous Chemistry of Nitryl Halides in Relation to Tropospheric Halogen Activation

The heterogeneous chemistry of nitryl chloride and nitryl bromide by salt containing solutions was studied as a function of temperature in the range from 275 to 293 K with the wetted-wall flowtube combined with FTIR and mass spectrometry detection. Uptake coefficients and values of the product Hk^1/2 on these saline solutions have been determined. For nitryl halides interacting with NaI and NaBr solutions, the values of the product Hk^1/2 are respectively 4384.7±326.7 and 103.1±18.7 M atm^-1 s^-1/2 for nitryl chloride at 275 K and 544.2±94.7 and 47.7±15.2 M atm^-1 s^-1/2 for nitryl bromide at 278 K. When reacting with NaI or NaBr solutions, these heterogeneous reactions release, as major products, the molecular forms of the halogen i.e., respectively I₂ and Br₂. A simplified reaction scheme explaining the formation of these products is presented and is inserted into a model simulating the chemistry in the marine boundary layer. The modelling effort showed Cl and BrO atoms concentrations up to 5×10⁴ and 1.8×10⁶ molecules cm^-3 respectively, which are comparable to values actually measured in field campaigns.     

对能源金属矿产资源基地调查评价基本问题的探讨——以四川甲基卡大型锂矿基地为例

能源金属矿产是指可在能源领域发挥重要作用的金属矿产资源,而大型能源金属矿产基地作为国家目标开展调查评价,也是新事物。四川西部甲基卡一带锂资源十分丰富,成矿条件优越,而锂作为21世纪的能源金属,将为解决我国能源危机、环境保护等瓶颈问题发挥重要作用。本文通过对甲基卡大型锂矿资源基地综合调查评价的工作实践,探讨了在"能源+金属"类矿产资源基地进行调查评价时所遇到的基本问题,包括目标任务、基本原则、立项依据、创新驱动、技术路线、工作内容及其他应注意的问题,为同类大型矿产资源基地的工作部署提供参考,同时也为科学决策、合理开发锂资源提供依据。通过川西甲基卡一带以锂为主大型能源金属资源基地的调查评价,不但可提高矿产地质调查程度和资源储量的可靠程度,进一步摸清资源家底,为带动整装勘查、建设大型勘查开发基地提供资源保障,而且可以为整个川西地区能源金属的调查评价提供示范;通过创新驱动包括查明锂、锂同位素及其共伴生组分的赋存规律,提高综合研究和利用程度,为能源金属在高新技术领域中的高效开发提供科学依据;通过统筹规划,合理部署,有序推进,不但可将资源优势变成经济社会优势、造福地方百姓,也可以为把川西地区建设成为新能源基地、引领新兴产业的发展提供科学依据。     

喜马拉雅琼嘉岗超大型伟晶岩锂矿的形成时代、源区特征及分异特征

喜马拉雅新生代淡色花岗岩带是近年来提出的与高度结晶分异、异地深成淡色花岗岩有关的稀有金属战略远景区,目前其金属组合以铍-铌-钽（-锡-钨）为主。秦克章等（2021a）报道了在高喜马拉雅带珠峰地区发现的琼嘉岗锂矿,是喜马拉雅首例具有工业价值的伟晶岩型锂矿。本次研究重点揭示喜马拉雅琼嘉岗伟晶岩型锂矿的成矿特征、形成时代和源区特征。琼嘉岗矿区矿石矿物主要为锂辉石、铌铁矿-铌锰矿、少量锡石和绿柱石,特征性长柱状锂辉石主要产于块体微斜长石+锂辉石带和分层细晶岩带内。琼嘉岗锂辉石伟晶岩各结构分带的K/Rb含量较为相似,锂含量从边部细粒钠长石带（~100×10^-6）到分层细晶岩带（~1000×10^-6）,再到块体微斜长石+锂辉石带（>3000×10^-6）逐渐升高,而Cs含量逐渐降低。独居石和铌钽铁矿族矿物LA-ICPMS定年结果显示,琼嘉岗锂辉石伟晶岩形成于新喜马拉雅阶段早期（25~24Ma）,与高喜马拉雅地区淡色花岗岩时代相近。矿物化学和独居石Nd同位素结果显示该稀有金属伟晶岩结晶于高度演化的花岗伟晶岩熔体,源区特征与高喜马拉雅结晶岩系一致。本研究所揭示的琼嘉岗成矿特征、形成时代和源区特征将为高喜马拉雅其它地区找寻大型花岗伟晶岩型锂矿提供重要借鉴意义。     

锂同位素及其在四川甲基卡伟晶岩型锂多金属矿床研究中的应用

锂同位素在地质学、地球化学研究中有着广阔的应用前景。简单介绍了锂同位素研究已取得的进展,并在四川甲基卡伟晶岩型锂多金属矿床研究中开展应用。研究表明,四川甲基卡锂矿床中2件锂辉石的锂含量非常高,分别为33 592×10-6和34 264×10-6,相应的δ7Li值分别为-0.6‰和-0.4‰,平均值为-0.5‰,而二云母花岗岩中黑云母的锂含量为7 350×10-6,δ7Li值为+0.6‰,两者在误差范围内具有非常好的一致性,证明锂辉石来源于二云母花岗岩,这与其他包裹体、同位素地球化学和年代学证据等相一致。     

重庆铜梁地区富锂绿豆岩地球化学特征

近年来美国和智利等国家新发现了大量赋存在粘土岩中的锂资源,该类锂资源主要是由火山灰蚀变而成。火山灰沉积水解形成的绿豆岩,广泛分布于我国西南地区,其是否存在锂的富集现象值得研究。笔者对重庆铜梁地区绿豆岩开展了调查研究,通过X射线荧光光谱仪和等离子质谱仪分析,发现绿豆岩中钾的平均含量为8.77%,锂的含量可达663×10~(-6),相当于0.14%的Li_2O含量,远高于固体、露采盐类矿的边界品位0.06%;稀土元素总量可以达到500×10~(-6),接近离子吸附型矿的边界品位。X射线衍射分析显示绿豆岩主要含有石英、长石和粘土矿物,其中粘土的主要成分为伊蒙混层和少量伊利石。伊蒙混层含量占比高的样品较占比低的样品Li的含量偏高。结合粘土及锂的物理化学特性,推断绿豆岩中的Li呈离子形态被粘土矿物吸附。如果这些锂资源能够被综合利用,势必将会产生巨大的经济效益。     

偏硼酸锂碱熔-电感耦合等离子体发射光谱法测定硫化物矿中硅酸盐相的主成分

通过实验发现偏硼酸锂不能有效分解硫化物矿,但可有效分解其中以氧化物存在的造岩元素,从而可测定硫化物矿中硅酸盐相的二氧化硅、三氧化二铝、氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠、二氧化钛、氧化锰、五氧化二磷共9个主要组分。实验确定了用电感耦合等离子体发射光谱法测定硫化物矿的分解条件及测定条件。对铜、铅、锌(银)矿石与精矿成分分析标准物质GBW 07162~GBW 07168以及硫化物单矿物标准物质GBW 07267~GBW 07270进行分析测定,方法精密度(RSD)<7%,准确度(RE)<5%,能够满足样品分析中各元素定量分析的要求。同时向定值不全的硫化物标准物质中加岩石标样GBW 07105做流程加标试验,回收率大部分在90%~110%。     

国外锂矿找矿的新突破(2017~2018年)及对我国关键矿产勘查的启示

全球范围内锂矿的勘查保持活跃态势,本文仅就2017年和2018年国外锂矿勘探的进展情况及动向做一些简单介绍,重点概述非洲、澳洲、北美洲、欧洲等地伟晶岩型锂矿勘探的新进展,区域上以非洲和西澳为热点,类型上以卤水型和沉积型锂矿的相关进展最为突出。通过借鉴国外锂矿勘探项目的新进展和新趋势,认为国内应增强安全意识,加强勘探投入工作,努力提高关键矿产资源的自我保障能力;摸清国内关键矿产资源家底,加强各类型锂矿的基础研究,以伟晶岩型锂矿勘查为主导,兼顾花岗岩型锂矿的调查,查明卤水型锂矿和沉积型锂矿的赋存状态;加速国内优势资源的转化,建立完整产业链;在海外投资勘查时宜加强研究,优选项目,通过合作等多种方式降低风险。     

新疆阿尔泰协库斯特伟晶岩中锂的矿物学行为及其启示

协库斯特伟晶岩位于新疆阿尔泰可可托海镇,属于典型的Li-Cs-Ta(LCT)伟晶岩,发育大量锂的磷酸盐矿物和硅酸盐 矿物。文章利用电子探针和X射线衍射等分析手段,结合野外观察,系统研究了协库斯特伟晶岩中锂的矿物学行为,探讨 花岗质岩浆-热液过程中锂矿物的结晶演变与热液蚀变过程。研究表明：协库斯特伟晶岩中锂矿物结晶于两个阶段,花岗 质岩浆阶段,锂矿物主要有锂辉石、磷锂铝石与磷锰锂矿,而锂电气石、多硅锂云母、锂白云母等形成于岩浆-热液过渡 阶段至热液阶段。磷锰锂矿与羟磷锂铝石团块包体反映协库斯特伟晶岩中锂的磷酸盐熔体与硅酸盐熔体的不混溶机制。磷 锰锂矿逐渐蚀变形成黄白色-红色的结构相似的矿物相,揭示了磷锰锂矿的氧化过程以及锂的释放过程。早期锂辉石、磷 锰锂矿、磷锂铝石等锂矿物热液蚀变释放出Li进入热液,这种富Li热液作用形成了次生富锂矿物,显示了协库斯特伟晶岩 内部Li的地球化学循环过程。     

国内外主要油(气)田水中锂提取现状及展望

油(气)田中常伴生油(气)田水,与自然界其他水体相比常具有较高的锂含量,部分可达工业品位。我国油(气)田水储量大,锂资源量可观,但在过去却长期被忽视。近年来,在盐湖卤水型液体锂资源提取技术不断取得突破的大背景下,卤水型锂资源产量占比逐年升高,油(气)田水型锂资源也应当受到重视。本文通过研究大量国内外主要油(气)田中伴生的油(气)田水锂含量及分布特征,归纳国内外油(气)田水提锂技术现状,为我国油(气)田水中锂的综合利用提供参考。     

直接酸溶法浸取硫铁矿烧渣中铁的实验研究

对常压下用盐酸直接酸溶提取硫铁矿烧渣中的铁进行了实验研究，探讨了影响硫铁矿烧渣酸溶的因素。结果表明，影响铁溶出率的主要因素为液固比、反应时间和温度；当液固比为4．0mL／g、反应温度100℃时，高速搅拌反应2h后，铁的溶出率可达72％，浸取液经进一步处理可生产氯化铁系列产品，有较好的应用前景。