沉淀-陈化-返溶作用和压力对热液中氟钛络合物高温水解的影响及地质意义

钛是自然界中最不活泼的金属元素之一,然而越来越多的证据显示钛可以在特定条件下能进入热液流体中发生迁移,其中氟可能在其中扮演着重要的角色。本文研究了300℃和50~400MPa压力条件下氟钛络合物(K2Ti F6)的稳定性以及沉淀-陈化-返溶作用和压力对氟钛络合物水解行为的影响。研究结果显示,氟钛络合物水解的过程中,由于Ti O2沉淀物的陈化作用,在稳定的温度和压力条件下,沉淀物的返溶很难发生;但在缓慢降温和机械性振荡过程中,沉淀物的返溶会明显发生。而且,在温度不变的情况下,压力的改变对K2Ti F6水解并没有显著的影响,显示氟钛络合物不管在高压还是低压环境下均遵循近似的水解规律。本文认为主要的原因在于压力的增高会促进水解反应沉淀物的陈化,进而抑制沉淀物的返溶,但并不破坏水解反应的平衡。最后,本文提出金属络合物的形成-水解-沉淀/返溶-陈化过程是水-岩作用或热液成矿过程中高场强元素活化、迁移和成矿的主要机制。     

用弹性圆薄板理论分析盐岩单井水溶溶腔覆岩关键层

本文系统分析了岩盐单井水溶开采的特征, 应用弹性圆薄板理论对溶腔覆岩关键层进行分析, 推导出了溶腔覆岩层下沉变形微分方程和溶腔覆岩关键层上的载荷计算式, 并对溶腔覆岩关键层受力特征进行了分析, 推导了溶腔覆岩关键层初次破断距计算式, 建立了适用于岩盐单井水溶开采溶腔覆岩关键层判别的判据式, 是对以往关键层理论研究成果的补充, 为关键层理论应用于岩盐单井水溶开采溶腔覆岩移动规律研究打下了理论基础。最后, 对岩盐单井水溶开采覆岩控制研究内容和关键层理论在其中的应用思路进行了初步探讨。     

嗜酸微生物与生物冶金技术

生物圈中广泛分布着自然酸性环境和人造酸性环境,为嗜酸微生物(最适生长p H3)提供了生存场所。嗜酸微生物在铁和硫等重要元素的地球化学循环等方面起着重要作用,可应用于冶金领域,具有流程短、成本低、环境友好等优势,目前已经成功地应用于铜、金、铀等金属的提取,成为世界矿物加工的前沿技术。该技术在国外已经实现工业化生产,中国也在逐步推广应用,但仍然存在浸出率和浸出效率低等问题。本文主要介绍嗜酸微生物和生物冶金技术的研究进展,为加强基础理论和应用技术研究提供启示。     

江西大湖塘超大型钨矿初始岩浆流体出溶——来自似伟晶岩壳的记录

江西大湖塘地区是江南造山带中段九岭矿集区内近年查明的世界级超大型钨矿产地,白钨矿体主要呈细脉浸染状缓倾于中粗粒黑云母花岗闪长岩中。位于区内一矿带的成矿母岩顶部发育完好的似伟晶岩壳,壳层的组构特征明显,由母岩向含矿围岩,依次为似斑状黑云母花岗岩→长英质细晶岩→石英长石似伟晶岩→长石石英似伟晶岩→含白钨矿黑云母花岗闪长岩。壳内石英的阴极发光岩相学研究显示,石英巨晶、斑晶、基质和石英脉大多经历了早阶段主晶石英,中阶段扩散交代石英和晚阶段渗滤充填石英3个生长阶段。微量元素研究表明,早阶段石英的生长是一个流体加速沉淀的过程,中阶段和晚阶段流体对主晶石英均有叠加改造,其微量元素呈降低趋势。各类石英均表现为富碱金属元素、中高温（≥483℃）、低Li/Al（0.01~0.50,大多小于0.24）的地球化学特征,反映了成矿流体为岩浆水来源,石英的生长具有岩浆—热液过渡性质。综合研究表明,大湖塘一矿带似伟晶岩壳是初始含矿岩浆流体出溶的产物,其形成过程中动态的物理化学条件促进了成矿元素W由母岩向围岩搬运富集。     

蒙药矿物药硫黄在酸性碱性及中性介质中溶出率的测定

采用燃烧碘量法测定了矿物药硫黄及其炮制品在酸性（人工胃液），碱性和中性介质中的溶出率，结果表明炮制后的硫黄溶出率均高于天然硫黄的溶出率。文章提出的燃烧碘量法测定溶液中微量硫方法，最小检出限为６．５μｇ，方法的回收率为９７％－９９％，ＲＳＤ＜０．６％。     

化探样品中部分元素测定溶矿方法的改进

文章研究了用 1∶1王水分解化探样品中Cu、Pb、Zn、Co、Ni、Fe、Mn等元素新的样品溶解测定方法 ,即王水分解测定法 ,该法的检出限、准确度、精密度均达到 1∶5万化探样品分析要求。此法已用于化探及区域地质普查样品分析 ,并取得了较好效果     

6─溴─苯并噻唑偶氮变色酸双波长标准加入法同时测定铁和铝的研究

于５５℃水浴加热条件下，在阳离子表面活性剂ＣＴＭＡＢ存在的ＨＡｃＮａＡｃ（ｐＨ６２）缓冲介质中，Ｆｅ（Ⅲ）和Ａｌ（Ⅲ）均能与６溴苯并噻唑偶氮变色酸（６ＢｒＢＴＣＡ）形成有色配合物，其最大吸收波长分别为６６４ｎｍ和６４２ｎｍ，表观摩尔吸光系数分别为１１４×１０５和１０８×１０５Ｌ·ｍｏｌ－１·ｃｍ－１，配合物吸光度至少稳定２４ｈ，组成比均为ｎＭ∶ｎＲ＝１∶２。用双波长标准加入法同时测定铁和铝，方法灵敏度高且消除了吸收光谱严重重叠的影响，用于硅砖、石灰石中铁和铝的同时测定，结果满意     

海洋粘土沉积物的组成及其增白试验

为了海洋粘土的开发应用,利用FTIR和XRD衍射对其进行了矿物成分分析。结果表明,海洋粘土样品中粘土矿物含量较高,其主要矿物组成为伊/蒙混层和伊利石并含有少量其它矿物,同时证实样品中有磁铁矿和赤铁矿存在。粘土沉积物的化学成分分析显示,粘土中Fe2O3质量分数较高,约为7%。采用酸溶氢气还原法对东太平洋的粘土样品进行了化学增白试验,并探讨了酸种类及其浓度、药剂用量、反应时间、煅烧温度等因素对除铁增白效果的影响,优选出最佳除铁增白方案,使海洋粘土的白度由原来的23.8%提高到73.1%。另外,对增白前后样品的粒度、比表面积和分散性的测试表明,在增白的同时样品的活性也得到了提高。     

酸不溶物对碳酸盐岩风化壳发育程度的影响

通过对贵州岩溶区（包括湘西）不同地层系统碳酸盐岩发育的红色风化壳、以及结合本区和处于同一气候带的邻区不同岩类红色风化壳的对比研究,结果表明：（1）碳酸盐岩红色风化壳的发育程度明显受基岩酸不溶物成分的控制,酸不溶物的风化成熟度越高,红色风化壳的发育程度一般也越强。由于不同地层系统碳酸盐岩的酸不溶物组成不同,在此基础上发育的红色风化壳的风化强度自然存在着差异;（2）风化壳相对于母岩的进一步风化潜力或空间,随着基岩酸不溶物风化成熟度的增大而降低,从而更容易达到风化平衡;（3）在碳酸盐岩风化壳突变的岩-土界面,伴随碳酸盐的充分淋失、酸不溶物的地球化学指标发生了突变。因此,碳酸盐的溶解不但未阻滞和延缓了硅酸盐组分的分解,而且促进其快速风化。（4）在达到高岭石化甚至弱红土化阶段的酸不溶物基础上,发育的风化壳比结晶岩类风化壳具有更高的风化起点,也就表现出更高的风化强度。因此,笼统地把碳酸盐岩风化壳看作是弱于玄武岩及花岗岩等结晶岩类风化壳发育程度的弱风化类型是不妥的。     

国家地质实验测试中心屈文俊研究员论文“高温密闭溶样电感耦合等离子体质谱准确测定辉钼矿铼-锇地质年龄”入选2007年度“中国百篇最具影响优秀国内学术论文”

2008年12月9日,中国科学技术信息研究所在北京国际会议中心举行“2007年度中国科技论文统计结果发布会”,公布了“中国百篇最具影响优秀国际学术论文”和“中国百篇最具影响优秀国内学术论文”的评选结果。由科技部直属的中国科学技术信息研究所公布的这一结果,代表了我国科技论文的最高水平。国家地质实验测试中心屈文俊研究员论文“高温密闭溶样电感耦合等离子体质谱准确测定辉钼矿铼-锇地质年龄”在此次评比中荣获“中国百篇最具影响国内学术论文”。这篇论文发表于《岩矿测试》2003年第23卷第4期,为国家自然科学基金(49973017)支持项目成果。为促进我国高影响、高质量科技论文的发表,引导我国的论文增长模式