蒙脱石与铅锌溶液界面反应动力学

反应动力学研究表明,在近中性稀溶液中铅锌离子与蒙脱石之间界面反应包括表面配合、层间离了交换和金属离子水解沉演。其中金属离子水解沉淀反应仅是５０℃溶液中才明显观察到。而层间阳离子释放包含两个过程,即表面快速交换反应和层间扩散作用,可用一复合动力学方程描述。反应速率和质量平衡分析表明,较高的淌度和快速表面交换作用造成的溶液中氢离子浓度局域性“亏损”是造成金属离子水解沉淀的主要原因。蒙脱石对Ｚｎ吸附量大     

Dissolution Kinetics of Dolomite in Water at Elevated Temperatures

Kinetic experiments of dolomite dissolution in water over a temperature range from 25 to 250°C were performed using a flow through packed bed reactor. Authors chose three different size fractions of dolomite samples: 18–35 mesh, 35–60 mesh, and 60–80 mesh. The dissolution rates of the three particle size samples of dolomite were measured. The dissolution rate values are changed with the variation of grain size of the sample. For the sample through 20–40 mesh, both the release rate of Ca and the release rate of Mg increase with increasing temperature until 200°C, then decrease with continued increasing temperature. Its maximum dissolution rate occurs at 200°C. The maximum dissolution rates for the sample through 40–60 mesh and 60–80 mesh happen at 100°C. Experimental results indicate that the dissolution of dolomite is incongruent in most cases. Dissolution of fresh dolomite was non-stoichiometric, the Ca/Mg ratio released to solution was greater than in the bulk solid, and the ratio increases with rising temperatures from 25 to 250°C. Observations on dolomite dissolution in water are presented as three parallel reactions, and each reaction occurs in consecutive steps as

灰岩和白云岩溶解速率控制机理的比较

碳酸盐岩溶解的速率控制过程包括:(1)岩石表面上的非均相化学反应;(2)离子从岩石表面通过扩散向溶液中的传输;(3)CO2向H 和HCO-3的转换.通常是这3个过程中的最慢过程决定着碳酸盐岩的溶解速率.然而,实验和理论分析发现,在条件相似的情况下,白云岩的初始溶解速率不仅只有灰岩的1/3～1/60,而且灰岩和白云岩的溶解呈现出不同的速率控制机理.如对灰岩而言,在实验中加入能催化CO2转换反应的生物碳酸酐酶(CA)后,其溶解速率增加出现在CO2分压>100Pa的区域,最高可达10倍;而对白云岩,其溶解速率增加出现在CO2分压<10000Pa的区域,且增加仅3倍左右.此外,虽然2类岩石的溶解也均受水动力条件(旋速或流速)的控制,且主要出现在CO2分压<1000Pa的区域,但灰岩的溶解对水动力条件的变化比白云岩溶解更敏感.这些发现在解释和揭示自然界白云岩和灰岩岩溶发育及其相关资源环境问题的差异方面具有重要意义.     

新全球动力学理论与壳幔的形成

地壳从地幔中熔融出来是地质学立论的基础 ,也是板块构造运动的基本原因。上述理论阐明不了大陆岩石圈、大陆造山带的组成 ,结构与演化 ,也与当代的基础理论不尽吻合。为此特提出在地球自转速度变化制约下的多层扭动涡旋甩出说———核幔壳“风暴”所引发的热核反应是地球发展与演化的唯一的、统一的“动力”来源 ,也是壳幔形成的根本原因。     

氧化铁矿物对五氯苯酚表面吸附实验及其反应模式

批量法实验研究表明,五氯苯酚 (PCP)在合成的针铁矿、纤铁矿和赤铁矿表面吸附的浓度等温线为饱和型特征,可用 Langmuir公式拟合,而 pH吸附等温线为峰型曲线,峰值在 pH≈ 5. 矿物表面化合态和 PCP溶液离子化合态分析与计算表明, PCP在氧化铁矿物表面存在两种吸附反应模式,即表面静电吸附反应和表面络合吸附反应,表面静电吸附反应常数比表面络合吸附反应常数高 1～ 2个数量级.并进一步从反应机制上证明了憎水型可离解有机化合物 (HIOCs)在矿物表面吸附的模式与趋向性.     

构造-流体-成矿体系的反应-输运-力学耦合模型和动力学模拟

建立了一个综合的构造流体成矿体系的反应输运力学耦合动力学模型。利用有限元方法求解岩石变形、断裂作用和断裂网络统计动力学、流体流动、有机和无机地球化学反应及成岩成矿作用、压力溶液和其它压实力学、热迁移的方程组 ,可以对构造流体成矿体系的动力学演化过程进行 1～ 3维数值模拟。模拟的主要内容是在各种过程耦合作用下描述构造流体成矿体系的主要变量的时空演化 :( 1)与成矿流体的形成和性质有关的变量 ,如地层中矿物 (包括成矿物质 )的溶解速率、流体中各组分的浓度与饱和度、流体温度、压力、离子强度等 ;( 2 )与构造变形和流体运移有关的各变量 ,如应力与变形速率、岩石孔隙度、构造 (断裂 )渗透率等 ;( 3 )与沉淀成矿有关的变量 ,如矿物 (金属矿物和脉石矿物 )的成核速率、各矿物的沉淀量等 ;( 4 )上述各有关变量间的时空耦合关系 ,如断裂渗透率时空演化与流体流动、汇聚和成矿的耦合关系等。以湖南沃溪金锑钨矿床为例 ,应用该模型和方法对成矿动力学过程和动力学机制进行了初步的模拟与分析。     

湖北大别山黄土岭麻粒岩中冠状体结构特征及其地质意义

湖北黄冈黄土岭麻粒岩的矿物组合为斜方辉石（Ⅰ）＋石榴子石＋斜长石（Ⅰ）＋石英。在石榴子石的边部出现堇青石＋斜方辉石（Ⅱ）组成的冠状体，它揭示曾发生如下变质反应：石榴子石±石英→英青石＋斜方辉石（Ⅱ）。温压估计结果表明，麻粒岩的形成温压分别为857～998℃和1．18～1．23GPa；而堇青石＋斜方辉石（Ⅱ）冠状体的形成温压分别为829～911℃和0．53～0．59GPa。上述结果显示麻粒岩形成后大别杂岩曾发生一次近绝热的快速隆升减压退变过程。该地麻粒岩的温压条件与Harley（1989）给出的世界90个麻粒岩产地的温压条件相比属于高压类型［1］，代表该岩石曾达40km以上的下地壳深度。     

东天山三条高压变质带地质特征和流体作用

微板块活动边缘常常产生高压变质作用,我们在东天山地区发现了三条高压变质带,分别出露在南天山北缘、中天山北缘和北天山南缘的早古生代至晚古生代地层中,它们是天山微板块多期次俯冲-碰撞-拼贴作用的产物。(南天山北缘铜花山高压变质带中有不同变异的蓝闪石类高压矿物,蓝闪石Ar~(40)/Ar~(39)同位素测定为360Ma年龄,而在同一带的西部的榆树沟有C型和B型的榴辉岩分布。中天山北缘乌斯特沟-米什沟高压变质带中发现了青铝闪石,同一阶段生成的多硅白云母为345Ma的年龄;北天山南缘后峡高压变质带中以出露在石炭世地层中钠闪石和多硅白云母为特征,三条高压变质带均经历过三个变质-变形作用阶段:①高压变质;②退变质;③韧性-脆性变质变形作用。) 流体活动与微板块构造作用密切相关,不同构造阶段有不同的变质-变形作用和矿物-流体反应:①高压变质作用阶段:微板块碰撞阶段产生不同的进变质作用,主要发生脱挥发组分的矿物反应,含水矿物转化成无水或少水矿物。南天山北缘有两次微板块与洋壳碰撞-俯冲作用,第一次碰撞-俯冲的热力学条件是:中-高温、高压和埋藏深度较大(540～720℃,0.92～1.29GPa,35～>50km),导致榴辉岩的生成,除了大量挥发组分逸出以外,另有不少熔体产生,变质矿物以捕获大量熔体和少量气-液流体包裹     

网箱养殖石斑鱼病毒性神经坏死病流行调查

厦门海水网箱养殖石斑鱼春、夏季节暴发性疾病经过流行病学调查和病原检测,确认主要病原为病毒性神经坏死病毒,病鱼外观表现典型的神经异常症状。应用逆转录聚合酶链式反应（RT—PCR）技术检测5种石斑鱼：赤点石斑鱼（Epinephelus akaara）、青石斑鱼（E．awoara）、云纹石斑鱼（Emoara）、紫石斑鱼（E．lanceolatus）、马拉巴石斑鱼（E．malabaricus）.检测76条石斑鱼,检出率90％;病鱼的脑、视网膜、肾脏、肝脏、脾脏等组织均能检出神经坏死病毒（NNV）,以脑和视网膜检出率最高,肾脏次之,肝脏、脾脏检出率较少,鳃未检出。