利用δ53Cr定量评价Cr(VI)还原程度的实验研究

地下水污染的原位修复是当今国际上净化地下水最具发展前景的新技术,但对铬污染地下水原位修复尚未有科学有效的评价方法。定量评价地下水中Cr(Ⅵ)的被还原程度成为保护与修复铬污染地下水的关键问题。通过室内Cr(Ⅵ)的还原实验,分析Cr(Ⅵ)在还原过程中铬稳定同位素变化规律,研究其分馏机理,探索利用铬同位素定量评价地下水中Cr(Ⅵ)还原程度的可行性。研究结果表明:Cr(Ⅵ)在被还原成Cr(Ⅲ)过程中,发生明显的同位素分馏,即反应物中53Cr逐渐富集,同时生成物中52Cr逐渐富集;分馏过程可用瑞利分馏模型描述,分馏系数α为常数0.99842。表明δ53Cr能够定量评价水体中Cr(Ⅵ)的还原程度,为评价地下水铬污染修复提供了新途径。     

呷村黑矿型矿床高~(18)O成矿流体的成因

本文基于流体包裹体和石英18O资料 ,提出呷村高18O成矿流体的成因有两种可能性 :一种 ,指示岩浆流体的参与 ,这已被成矿流体的高盐 [w (NaCleq) =5.7%～ 2 1.3% ]和极度富气所证实。另一种 ,指示海水与高18O火山岩或沉积岩发生过高温、低m水/m岩石 反应。现代和古代VMS矿床热液对流深度、水 -岩反应理论计算结果及遍布矿区成矿前的低温 ( <150℃ )和高m水/m岩石 反应表明后一种可能性的存在。高18O成矿流体来源的确对完善VMS矿床成因模式具有重要意义。     

硅灰石与盐酸快速反应规律及应用研究

在反应体系pH≤1．5时，硅灰石与盐酸快速反应，经40－100min反应后，体系分为固液两相，固相为水合 二氧化硅沉淀及少量酸不溶性杂质矿物，液相为以溶胶形式存在的二氧化硅和大量CaCl2；当反应pH值在0．3－0．6时，液相中以硅溶胶形式存在的二氧化硅量最大，占总量46％以上。快速反应中仍存在少量具有慢速反应特征的柱状颗粒，该颗粒中心CaSiO3很难反应完全。快速反应产物经表面积较大，若在酸反应前添加有机助剂聚乙二醇（PEG）,反应pH值在0．3－0．6。反应时间40－100min，反应后用KOH溶液中和到pH＝4，可制备高比表面积多孔SiO2，比表面积＞430m^2／g，孔径1－2nm。     

Orthopyroxene-Corundum in Mg-Al-rich Granulites from the Oygarden Islands, East Antarctica

High-Mg–Al, silica-undersaturated metapelites from theOygarden Group of islands, East Antarctica, preserve clear evidencefor the stable coexistence of the assemblage orthopyroxene +corundum in natural rocks. The quartz-absent metapelite occursas pods and isolated layers within a high-strain zone relatedto deformation during the c. 0·93 Ga Rayner StructuralEpisode. Assemblages that include orthopyroxene, corundum, sapphirine,sillimanite, cordierite, garnet and kornerupine are developedacross a pre-existing compositional zoning, leading to contrastingmineral Fe–Mg ratios. The assemblage orthopyroxene–corundumis shown to exist in only a very restricted range of bulk compositionsand P–T histories. Simplified qualitative FMAS grids havebeen constructed for kornerupine-absent and -present systems,illustrating MAS terminations and divariant equilibria thathelp to describe the mineral assemblage and reaction history.Reaction textures that include coronas of sapphirine and sillimaniteseparating orthopyroxene and corundum, and symplectites of orthopyroxene+ sapphirine ± cordierite/plagioclase, orthopyroxene+ sillimanite ± cordierite/plagioclase and orthopyroxene+ sapphirine + sillimanite embaying garnet, imply a clockwiseP–T–t evolution. Conditions of P > 9–10kbar and T     

凹凸棒石与Ni2+的长期吸附作用

以Ni2+为例研究了凹凸棒石与重金属离子长期作用过程,探讨了重金属离子在凹凸棒石上的吸附反应动力学,并运用高分辨透射电镜揭示了凹凸棒石与重金属离子互相作用引起重金属离子水解沉淀、形成氢氧化物或层状双氢氧化物次生物相的现象.实验表明,凹凸棒石-Ni2+水悬浮体系中,随着时间的延长溶液的pH值逐渐升高,Ni2+浓度逐渐降低,并且长期作用后悬浮液的pH值和重金属离子浓度受到固/液比控制.Ni2+在凹凸棒石和水两相中的分配在长达40 d的时间内都没有达到完全平衡,表明凹凸棒石-Ni2+水悬浮体系中存在凹凸棒石与重金属离子长期互相作用.凹凸棒石与Ni2+长期作用Ni2+浓度变化可以用抛物线扩散方程、双常数方程、一级扩散方程、Elovich方程较好地拟合.凹凸棒石与重金属的长期作用反应机制可能是由于凹凸棒石纳米效应和反应活性,表面缓慢水化导致含重金属离子溶液pH值缓慢升高,诱导了Ni2+在凹凸棒石表面沉淀,在凹凸棒石表面形成了氢氧化物或层状双氢氧化物.     

矿物界面作用与环境工程材料

矿物水界面作用是环境地球化学研究的基础,它控制着世界淡水质量、土壤发生与发展、表生地质作用中元素迁移与富集等过程,是矿物环境工程材料的理论基础［１］。这是因为矿物水界面作用发生于矿物表面,许多环境工程材料是通过材料表面吸附（或共沉淀）作用去清除水...     

玄武岩CO2地质封存研究进展

玄武岩CO2地质封存相比于常规的封存技术(如驱油驱气注入封存和深部咸水层封存),具有能促进快速碳矿化、封存效果长久且安全及封存容量巨大等明显优点.目前玄武岩CO2封存理论方面的研究已经取得了大量进展:①对常见主要成岩矿物的封存能力进行了排序;②进一步了解玄武岩的矿物成分、玄武岩层内孔隙分布特征及其形成机理;③完善了对玄...     

吉林辉南“反应”成因方辉橄榄岩包体及其深部动力学意义

同正常的残余方辉橄榄岩相比,辉南方辉橄榄岩具有异常高的HREE组成和特殊的二次重结晶结构,因此,它们不是上地幔经大程度部分熔融后的残余,而是熔体－岩石反应的结果。倒U型REE分配模式暗示这些样品经历了与玄武质熔体相互作用的历史,并达到了平衡,大量熔（流）体的存在有利于地幔岩石矿物颗粒的增长,从而形成特征的二次重结晶结构。这种“反应”型方辉橄榄岩的形成可能与上涌软流图对岩石圈地幔的热－化学浸蚀有关。“反应型”方辉橄榄岩形成之后,又受到了类似于碳酸岩或富挥发份小体积熔体的交代,因此辉南地区上地幔经历了多期地幔交代作用。     

花岗质岩浆能够结晶分离和演化吗？

学术界普遍认为花岗岩能够分离和演化,实际上这是不对的,理由是没有野外和镜下观察的证据。岩浆演化的理论是对的,该理论是从研究玄武质岩浆得来的,只适合玄武质岩浆而不适合花岗质岩浆。本文指出,鲍温反应原理不适用于花岗质岩浆。文中呼吁要重视区分幔源岩浆和壳源岩浆,幔源岩浆可以演化,但是,幔源岩浆不可能演化为壳源岩浆,壳源岩浆不可能演化。     

考虑受压侧岩体反力非线性作用的锚杆抗剪理论

针对锚杆受压侧岩体或砂浆体反力非线性作用及结构面的剪胀效应问题,基于经典梁理论推导锚杆轴力与轴向变形及横向剪切力与横向变形的理论公式,建立了锚杆抗剪力计算公式。通过加锚结构面直剪试验验证理论计算有效性,并分析结构面剪胀系数、围岩强度、锚杆安装角（倾角）对锚杆变形和抗剪力的影响。结果表明：锚杆抗剪理论计算与室内试验结果吻合较好;结构面剪胀系数越大,越能较快调动锚杆抗剪作用,相反锚杆塑性强化特征越不明显,改善加锚结构面的阻滑抗剪作用,主要依靠结构面固有抗剪强度;随着围岩强度降低,锚杆需经一定变形才能发挥较大抗剪作用,而随着围岩强度增大,锚杆将迅速达到屈服状态,并且锚杆由轴向张拉破坏逐渐转为拉剪破坏;锚杆最优安装角随结构面内摩擦角增大而增大,依据实际工程中结构面内摩擦角取值范围,可估算锚杆最优安装角为30°～68°。