含铁绿柱石的改色机制研究

含铁绿柱石经γ射线辐照或特定温度热处理,可因铁价态的改变引起颜色发生相应变化。处理前后的吸收光谱和顺磁共振谱研究表明,辐作用使隧道位的Ｆｅ＾２＋氧化Ｆｅ％３＋,八一位上的Ｆｅ＾３＋还原为Ｆｅ＾２＋,热处理使隧道位及八面体位Ｆｅ＾３＋均还原为Ｆｅ＾２＋。     

含硫酸废水处理利用的实验研究

实验研究了含高浓度硫酸废水的一种资源化利用方法─—与废铁屑反应生成化工原料七水硫酸亚铁。给出了酸浓度、反应时间、反应温度、剩余酸等各种因素对产品产量的影响。提供了处理工艺,并且把自制品与分析纯试剂及理论计算值进行了比较,三者基本在同一质量水平上。     

铁硫化物球粒

铁硫化物的合成,通常是通过固－气反应来实现,本文利用电弧放电的方法,使黄铁矿（ＦｅＳ２）还原成磁黄铁矿（Ｆｅ１－ｘＳ）、陨硫铁（ＦｅＳ）和金属铁（Ｆｅ）,利用反光显微镜（ＲＬＭ）,Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）,扫描电镜（ＳＥＭ）,透射电镜（ＴＥＭ）和能谱（ＥＤＳ）综合研究合成物的特征及各物相的相互关系。初步研究了合成物的电学和磁学性能。讨论在电弧作用的还原环境里,ＦｅＳ２向ＦｅＳ、Ｆｅ１－ｘ和Ｆｅ转变的特     

热液脉型铅-锌-银矿床富铁闪锌矿中硫化物包裹体成因探讨

通过对热液脉型的铅－锌－银矿床（３个）和银矿床（１个）和闪锌矿中硫化物包囊体的特征研究表明,石英－硫化物阶段富铁闪锌矿（主矿物）的硫化物包裹体十分发育：沿生长带产出的乳滴状黄铜矿与主矿物为共同沉淀成因;沿穿切主矿物的黄铜矿或石英细脉两侧,和受粗粒黄铜矿溶蚀的富铁闪锌矿近接触部位发育的乳滴状黄铜矿为渗透－交代产物;沿解理（裂隙）或粒间、粒内产出的各种形态磁黄铁矿是充填－交代的结果;沿解理分布的脉状毒     

Spheroidal weathering of granite porphyry with well‐developed columnar joints by oxidation,iron precipitation,and rindlet exfoliation

Spheroidal weathering, one of the important rock weathering styles, has been attributed to chemical weathering by the water from joint surfaces, and mechanical aspects of the weathering have not been well addressed. We made an investigation on spheroidal weathering of Miocene granite porphyry with well‐developed columnar joints and found that this spheroidal weathering proceeds through chemical processes and accompanying mechanical processes. The investigation of the textures, physical properties, mineralogy, and chemistry of the porphyry revealed the presence of a brown band on the surface margins of corestones, representing the oxidation of pyrite and chlorite, and the precipitation of iron hydroxides, and the consequent generation of micro‐cracks within the band. During weathering, oxidation progresses inwards from joints that surround the rindlets, including both high‐angle columnar and low‐angle planar joints, and causes rounding of the unweathered interior portion of the rock. Microscopic observations of the brown band embedded with fluorescent resin show that pores are first filled with iron hydroxides, and that micro‐cracks then form parallel to the oxidation front in the outer portion of the brown band. Iron hydroxide precipitation increases the P‐wave velocity in the brown band, while micro‐crack formation decreases the tensile strength of the rock. Where the brown band has thickened to ~6 cm, the micro‐cracks are connected to one another to create continuous cracks, which separate the rindlets from the corestone. Micro‐crack formation parallel to the corestone surface may be attributed to compressive stresses generated by small amounts of volumetric expansion due to the precipitation of iron hydroxides in the brown band. Earth surface is under oxidizing environments so that precipitation of iron hydroxides commonly occurs; the spheroidal weathering in this paper is a typical example of the combination of chemical and mechanical processes under such environments. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

底泥就地稳定化中零价铁(Fe0)对有机污染物的作用及其对上覆水体水质的影响

在实验室模拟静态湖泊体系条件下,通过向实际底泥中投加零价铁(Fe~0),考察反应前后底泥中有机物数量、种类、总有机质含量以及上覆水体溶解氧(DO)浓度、氧化还原电位(Eh)、pH和化学需氧量(CODCr)浓度等指标的变化,探讨Fe~0对底泥有机物的降解效果以及对上覆水体水质的影响.结果表明,投加Fe~0处理80 d后,(1)经GC-MS检测出底泥中易被降解的小分子有机物(分子量小于200)数量明显增多,底泥总有机去除率为44%.(2)上覆水体的DO浓度、Eh和pH都有不同程度的变化.DO浓度从6.6 mg/L迅速下降至0.2 mg/L,Eh从150 mV左右下降至74 mV,pH升高至8.4,此体系易形成厌氧环境;且上覆水体中CODCr低于纯底泥-水体系,上覆水中DO浓度、Eh及pH与CODCr浓度具有一定相关性.综上,底泥中投加Fe~0可有效降解有机物,且不会对上覆水体产生持久、较大的影响.     

南极GRV 98003和其它3个铁陨石的化学组成及分类

用仪器中子活化测定了从南极回收的GRV98003铁陨石和乌珠穆沁铁陨石Cr,Co,Ni,Cu,Ga,Ge,As,Sb,W,Re,Ir,Pt及Au的浓度。根据化学组成,重新对这两个未分群的铁陨石进行了分类工作,其中将GRV98003铁陨石划分为IAB群,乌珠穆沁铁陨石划分为与IAB群相关的单独铁陨石。GRV98003铁陨石的元素丰度模式、元素对相关性(如NiAu,CoAu,AsAu,WAu,CuAu,SbAu)等与NWA468铁陨石(IAB)相似,但前者具有明显的难熔亲铁元素(Re,Ir)和中等挥发性元素(Ga,Ge)的贫化。此外,本文还对南丹铁陨石(IIICD)和邕宁铁陨石(IA)的化学群重新进行了讨论,提出将前者划分为IAB复合群的主群,而将后者划分为与IAB复合群相关的单独铁陨石的新观点。     

邯邢地区中生代侵入岩中磷灰石的成因矿物学研究

氧逸度为有效的氧分压,是实验岩石学中重要的研究课题,岩浆的氧逸度是继温度、压力、浓度等影响成岩成矿过程的关键性物理化学参数。本文利用磷灰石的氧逸度计,对邯邢地区六大主要岩体的岩浆氧逸度进行了计算。研究结果显示,样品中的磷灰石主要为羟-氟磷灰石,磷灰石的形态、成分和结构特征指示其为岩浆成因。磷灰石中的Mn元素在晶格中有两种方式,多以Mn3＋和Mn5＋的方式进入晶格。磷灰石氧逸度计计算的logfo2为-12.31~-9.75,均值-11.02。参考与磷灰石共生角闪石的形成温度,认为邯邢地区岩浆岩普遍具有较高的氧逸度。根据磷灰石氧逸度值与矿床规模的填图结果,认为并非氧逸度越高越有利于邯邢式铁矿的形成。结合矿物学填图等值线闭合的趋势,进而推断邯邢地区中部的符山和武安岩体深部可能仍存在较好的找矿远景。     

新疆北部弧-盆转化体系下铁氧化物-铜-金矿床的流体演化特征:来自卤族元素和稀有气体同位素的证据

东准噶尔北缘和东天山雅满苏带是中国新疆北部地区两个重要的晚古生代铁氧化物-铜-金矿化潜力区,以老山口、乔夏哈拉和黑尖山矿床作为典型矿床代表。研究表明两区域的铁氧化物-铜-金矿床均产出于盆地闭合的弧盆转化体系下,且具有明显的铁、铜-金两阶段矿化。卤族元素和稀有气体同位素作为可靠的流体示踪剂,被应用于探究这一特定构造环境下的铁氧化物-铜-金矿床的流体演化和矿床成因。结果显示老山口、乔夏哈拉和黑尖山矿床的成矿流体具有明显的混合流体端员特征:(1)岩浆流体端员,主要参与黑尖山矿床磁铁矿阶段,I/Cl、Br/Cl和⁴⁰Ar/³⁶Ar比值分别为(16.3~18.0)×10^-6、(1.03~1.06)×10^-3和352~437;(2)海水表源蒸发成因盐卤水端员,主要参与老山口矿床铜-金矿化阶段,I/Cl、Br/Cl和⁴⁰Ar/³⁶Ar比值分别为(77.1~87.7)×10^-6、(1.53~1.80)×10^-3和672~883;(3)蒸发岩溶解或者深度水-岩反应成因的盐卤水/沉积岩地层水端员,主要参与到老山口、乔夏哈拉矿床的磁铁矿阶段以及黑尖山、乔夏哈拉矿床的铜-金矿化阶段,综合I/Cl、Br/Cl和⁴⁰Ar/³⁶Ar比值分别为(477~26 301)×10^-6、(0.39~1.28)×10^-3和288~510。明显的多阶段矿化和铜-金矿化阶段以非岩浆富Ca高盐度卤水为主的特征与世界范围内的IOCG型矿床极为相似,表明新疆北部的铁氧化物-铜-金矿床应为IOCG型矿床。     

古元古代大氧化事件(GOE)前后海洋环境的变化: 来自华北条带状铁建造(BIF)岩相学和地球化学的证据*

条带状铁建造(BIF)是形成于前寒武纪海洋中的化学沉积岩,记录了古海洋氧化还原状态的重要信息。华北克拉通广泛分布的新太古代和古元古代BIF,是了解古元古代大氧化事件(GOE)前后古海洋氧化还原环境变化的理想对象。初步研究表明,华北克拉通新太古代BIF主要为磁铁矿型氧化物相和硅酸盐相,极少数出现碳酸盐相;古元古代BIF包括赤铁矿型和磁铁矿型氧化物相、硅酸盐相和碳酸盐相,其中赤铁矿相是古元古代BIF独有的。以上矿物学特征表明,新太古代和古元古代水体的氧化还原条件是不同的。华北克拉通新太古代BIF的稀土元素组成缺乏强烈的负Ce异常,反映同期海水氧含量非常低,为缺氧状态; 但少量BIF也包含有负Ce异常,同时具有较大变化范围的Th/U值,指示新太古代海洋的局部水体氧含量相对较高,呈弱氧化状态。与新太古代BIF相比,古元古代BIF的Ce异常变化较大,包括无异常、正异常和负异常,尤其是赤铁矿相BIF具明显的负Ce异常,表明古元古代水体的氧含量和氧化还原结构已发生了明显变化; 结合华北克拉通BIF的Ni/Co、V/(V+Ni)和Th/U等比值特征,认为古元古代海洋呈次氧化—氧化环境。新太古代BIF 强烈富集重铁同位素,S同位素非质量分馏效应较为明显;而古元古代BIF相对富集轻铁同位素,S同位素非质量分馏效应不明显。综上,新太古代海洋环境整体缺氧,但局部可能存在氧气“绿洲”,暗示光合产氧作用在太古代晚期已经存在;大氧化事件期间及之后的古海洋总体具上部氧化、下部还原的分层特征。