添加剂对KAlSi_3O_8-CaSO_4-CaCO_3体系反应表观活化能的影响

首先测定了KAlSi3O8-CaSO4-CaCO3体系在不同焙烧条件下钾长石转化成可溶性氧化钾的转化率,进而通过模拟计算表明:KAlSi3O8-CaSO4-CaCO3体系的固相扩散动力学过程符合金斯特林格动力学方程,反应表观活化能Ea为128.92kJ/mol。并着重考察了4种添加剂Na2SO4、Na2SO3、NaCl和NaF对KAlSi3O8-CaSO4-CaCO3体系的影响,结果表明:向体系中分别加入占反应物总质量3%的Na2SO4、Na2SO3、NaCl和1%的NaF后,体系的反应表观活化能Ea从原来的128.92kJ/mol依次下降至87.15、98.71、117.38和126.14kJ/mol,这表明4种添加剂中Na2SO4的效果最好,它能较大程度上降低反应表观活化能,从而降低反应温度和提高固相反应速率。     

Metallogenic mechanisms of super-large Cu and Au deposits in the Dexing region and simulating experiments

Based on the results of previous studies and under the direction of the theory of “ore deposit genesis”, the authors made use of high temperature and high pressure experimental facilities and conditions at the Tectono-geochemistry Research Room under the State Key Laboratory of Ore Deposit Geochemistry, Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, and put the focus on the multi-source of tectonically controlling ore-forming materials, the characteristics of multi-stage and multi-episode hydrothermal activities and mineralization and the characteristics of multi-genesis and multi-ore deposition so as to shed light on the metallogenic mechanisms of super-large Cu and Au deposits. In addition simulating experiments were made on multi-stage and multi-episode tectonic activities and rock and ore deformation, multi-stage and multi-episode tectonic activities and mobilization and migration of ore-forming materials, and multi-stage and multi-episode tectonic activities and superimposition and enrichment of ore-forming materials. The experimental results showed that under the action of multi-stage and multi-episode tectonic stress the deformation and fragmentation of not only rocks and ores have been intensified, and but also the ore-forming materials originally disbursed in the rocks and ores have been mobilized and migrated and superimposed and enriched. The experimental results also provided the scientific experimental data and grounds for deep-going research on the rules of metallogenesis and geneses of super-large ore deposits in the Dexing region, Jiangxi Province.     

内蒙古拜仁达坝及维拉斯托银多金属矿床的硫和铅同位素研究

拜仁达坝和维拉斯托是近年来在内蒙古东部地区发现的2个大型银多金属矿床,文章对其开展了硫和铅同位素研究。结果表明,拜仁达坝矿床矿石中硫化物的δ34S值为-4.0‰～+1.6‰,维拉斯托矿床矿石中硫化物的δ34S值为-0.8‰～+2.0‰,与岩浆热液型矿床的硫同位素值接近,表明这2个矿床中的硫主要来自岩浆。拜仁达坝矿区43件金属硫化物的206Pb/204Pb值为18.333～18.515,207Pb/204Pb值为15.532～15.656,208Pb/204Pb值为38.057～38.610;维拉斯托矿区20件金属硫化物的206Pb/204Pb值为18.304～18.377,207Pb/204Pb值为15.520～15.610,208Pb/204Pb值为38.112～38.435。拜仁达坝东矿区矿石中的铅同位素组成与维拉斯托矿区相似,变化范围小,相对贫放射性铅同位素,并且均为混合铅。矿石中的铅可能来自围岩地层及深源岩浆。     

山西平顺地区矽卡岩型铁矿床地质特征及成矿物质来源探讨

山西平顺地区矽卡岩型铁矿主要产于燕山期中性侵入岩与中奥陶统碳酸岩地层接触带及其附近。矿化蚀变带明显,钠长石化是重要的找矿标志。北落峡ZK28-7钻孔岩芯样地球化学特征、黄铁矿(206Pb/204Pb=17.741～18.301,平均值17.993;207Pb/204Pb=15.433～15.551,平均值15.495)以及早期(206Pb/204Pb=17.859～18.474;207Pb/204Pb=15.429～15.431)和晚期侵入岩(206Pb/204Pb=17.959～18.223,平均值18.088;207Pb/204Pb=15.434～15.566,平均值15.536)的Pb同位素组成共同表明,除晚期中性侵入岩是磁铁矿的成矿母岩之外,还包括早期超基性-基性侵入岩,它也是磁铁矿形成的重要成矿母岩之一,其很可能是通过被晚期闪长岩同化交代,大量铁矿质进入了晚期闪长岩,经后期钠化蚀变,铁质析出,形成磁铁矿,间接的提供物质来源。     

庐枞火山盆地深部岩石与成矿过程

黄铁矿-硬石膏-磁铁矿矿石为典型矿石的金属矿床产于长江中下游中生代火山盆地,庐枞火山岩盆地。丰富的铁矿和黄铁矿床,主要分布在火山岩和潜火山岩里,同时也分布于盆地周边。火山岩石主要是钾玄岩-粗安岩-粗面岩组合。在深部,与它们的成分对应的岩浆岩石是碱性辉长岩-辉石二长岩-正长岩组合,如缺口辉长岩,杨山地区的辉石正长岩。火山岩和深部的辉长岩-二长岩-正长岩都经历了多次水热活动。黄铁矿-硬石膏-磁铁矿矿床主要伴随两套蚀变,即,火山岩石的大面积深色蚀变(硬石膏-辉石-长石蚀变岩)和浅色蚀变(硅化泥化)。在二长-正长岩与火山岩石的接触带,有强烈的类云英岩石(电气石-石英-云母组合)。在缺口辉长岩里,曾经发现大量磁铁矿脉(磁铁矿-方柱石-方钠石-石榴石组合)。在杨山和马口地区,正长岩里的铁矿是辉石钾长石磁铁矿组合及阳起石-磷灰石-磁铁矿组合。二长-正长岩体在盆地里广泛分布,在大范围内是几乎是层状的。调查研究表明:火山盆地底部辉长岩-二长岩-正长岩组合与铁矿有关。盆地里深部岩石和成矿作用存在有垂直分布特性。上面是喷发岩石,及潜火山岩石,下面是深部的碱性辉长岩-二长岩-正长岩杂岩体。中间有过渡带,岩墙岩席带。上面是与钾玄岩-粗安岩层和潜火山岩石里赋存的磁铁矿和黄铁矿床,下面有产于碱性辉长岩-二长岩-正长岩里也有铁矿化。蚀变岩石地质年代的初步研究发现:罗河铁矿的深部钠长石化岩石,与马口铁矿附近的正长岩石的地质年代接近(110～119Ma)。事实说明,在火山岩和潜水火山岩石里成矿作用和深部岩浆岩里成矿作用可能是同时发生的。20～435℃条件下正长岩石与水的反应动力学实验表明,在400℃左右时正长岩最容易被溶解。正长岩与水反应后,也会形成一个携带金属的流体。水岩相互作用实验提供了认识深部岩石性质的依据,有利于理解对深部的地球物理探测结果。     

粤北302铀矿床同位素地球化学研究

位于粤北诸广山岩体东南部的302铀矿床是我国规模较大、埋藏较深的花岗岩型铀矿床之一。该矿床产于印支期油洞岩体和燕山早期长江岩体的断裂蚀变带内,矿区内NWW向基性岩脉十分发育,矿体呈似脉状、扁豆状或透镜状。同位素研究表明,矿石的沥青铀矿Sm-Nd和U-Pb等时线年龄（70 Ma）与油洞岩体（232 Ma）、长江岩体（160 Ma）的年龄相差巨大;主成矿期成矿流体的δDH2O值为-65‰～-82‰（平均为-75‰）,δ18OH2O值为6.8‰～0.6‰（平均为3.9‰）,反映出成矿流体主要由地幔流体组成;方解石的δ13C值为-8.4‰～-5.3‰,表明矿化剂ΣCO2也来自地幔;矿区内辉绿岩的（87Sr/86Sr）i值为0.70861～0.70882,花岗岩的（87Sr/86Sr）i值为0.73519～0.77152,萤石的（87Sr/86Sr）i值为0.71474～0.71697,表明成矿组分Sr可能来源于基性脉岩（幔源）与赋矿花岗岩体（壳源）,并呈不同程度的混合,而主成矿组分铀主要来源于赋矿花岗岩体。     

锡铁山SEDEX铅锌矿床成矿物质来源研究——铅同位素地球化学证据

青海锡铁山超大型铅锌矿床产于柴达木盆地北缘早古生代造山带中,发育一套完整的喷流沉积系统,包括管道相、近喷口相与远喷口相以及喷流沉积岩等。对不同对象中硫化物系统的铅同位素测定研究表明,锡铁山矿床铅同位素组成总体较集中,可细分为两组,均呈线性分布:大部分的样品,包括非层状矿、网脉状石英钠长岩、代表供给系统的脉体、基性岩等,以及绝大部分的层状矿体,组成一组,线性回归方程为(207Pb/204Pb)=1.254(206Pb/204Pb)-7.296,相关系数0.997。分布于铅锌矿体及大理岩上盘的含浸染状黄铁矿化的炭质片岩、一个层状矿体样品组成一组,线性回归方程为(207Pb/204Pb)=0.123(206Pb/204Pb)+13.347,相关系数0.902。两条直线交点的同位素组成为206Pb/204Pb=18.253,207Pb/204Pb=15.590,208Pb/204Pb=38.370。结合成矿模型的研究认为,矿床的铅同位素具有造山带与上地壳混合来源的特点,显示喷流成矿过程中铅及成矿金属物质主要由喷流卤水提供,少量物质来自海水;在喷流系统的远端或喷流活动的间歇期,前寒武纪变质岩也可能提供了少量物质。而层状矿体与非层状矿体经历了相同的演化历史,均形成于喷流沉积过程中,非层状矿体属未喷出海底的热液矿体,而不是后期改造的结果。断层沟地区的矿化是后期改造重新定位的,铅同位素组成在改造过程中得到进一步的均一化。     

Study on extracting alumina from fly ash by compound additive activation method

According to the chemical and mineral composition characteristics of the fly ash, alumina can be extracted from fly ash through the calcining method by using sodium carbonate and calcium carbonate additives. The effects on leaching rate of alumina have been investigated. The results showed that the fly ash can be activated effectively and the leaching rate of alumina can be improved to more than 92% through this method. The best process parameters were the ratio of raw materials, i.e. the material weight ratio of fly ash, calcium carbonate and sodium carbonate was 1.0：1.2：0.9. The activating temperature was 850℃-900℃, activating time was 3 h. This process has a potential application prospect and improves the value of comprehensive utilization of fly ash.     

方斑东风螺对饲料中铜的需要量

以硫酸铜为铜源,在基础饲料中分别添加0、1、3、5、8、12和20 mg/kg的铜,配制出铜质量分数为1.2、2.1、3.9、6.2、9.0、13.4、20.5 mg/kg的7种实验饲料,投喂方斑东风螺(Babylonia areolata)8周,研究方斑东风螺对铜的需要量(养殖水体中铜质量浓度为2.91μg/L)。结果表明:饲料铜含量对方斑东风螺生长性能、饲料系数(FCR)和蛋白质效率(PER)影响无统计学意义(P0.05);螺软体部总超氧化物歧化酶(SOD)、铜锌超氧化物歧化酶(Cu-ZnSOD)、过氧化氢酶(CAT)和铜ATP转运酶(Cu-ATPase)活力随着饲料铜水平的增加而增加,分别在饲料铜水平为6.2、3.9、6.2和6.2 mg/kg达到最大值;饲料铜质量分数超过9.0 mg/kg时,螺软体部铜含量随着饲料铜水平的增加而增加,差异有统计学意义(P0.05),各组螺壳中铜含量差异无统计学意义(P0.05)。以总SOD、CAT和Cu-ZnSOD活力为指标,运用折线模型分析,得出方斑东风螺对铜的需要量分别为5.83、5.61和5.87 mg/kg。     

温润如玉松花石

松花石,又名松花玉。它属海相泥质沉积岩,是数亿年前,海相运动过程中海底的淤积细泥,经沉积、覆盖、压制等物理过程形成的,坚硬的沉积型微晶石灰岩,成分是方解石、石英、云母、粘土及少量的矿物质等。松花石始于明末,康熙、雍正、乾隆等帝对它都十分欣赏,用它制成的砚台,被封为“御砚”。