共查询到20条相似文献，搜索用时 202 毫秒
1.
2.
《矿物岩石地球化学通报》2017,(3)
锰氧化物是常见的半导体材料之一,本文利用XRD、Raman、X射线吸收-发射谱及Zeta电位测试技术对合成的4种锰氧化物矿物(酸性水钠锰矿、碱性水钠锰矿、δ-MnO_2、锰钾矿)的能带结构进行了理论计算。结果表明,4种矿物均是可见光响应的半导体矿物,其禁带宽度分别为2.32 eV、1.77 eV、1.36 eV、1.23 eV;在p H等于6时,4种锰氧化物矿物对应的导带电势分别为-0.32 V、0.09 V、0.39 V、0.46 V(vs.NHE),价带电势分别为2.00 V、1.86 V、1.75 V、1.69 V(vs.NHE)。与腐殖质氧化还原电势相比较,4种锰氧化物矿物在任何pH条件下均能吸收可见光催化氧化腐殖质。从结构上比较,层状结构比隧道结构的锰氧化物可见光催化氧化还原能力更强。 相似文献
3.
金属矿物材料在废水处理中的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
从环境矿物学角度，对金属矿物材料(铁氧化物与氢氧化物、锰氧化物和氢氧化物、铁硫化物)在废水处理中的应用现状进行了综述，分析金属矿物材料在水环境保护方面存在的问题，并对其应用前景进行展望。 相似文献
4.
富钴结壳是一种重要的海底矿产资源,具有独特的经济价值和科学意义,其不仅富含Mn、Co、Ni、Cu、PGE和REY等金属,而且在反演新生代以来古海洋环境记录等方面扮演着独特的角色。锰氧化物(MnO2·xH2O)和铁羟基氧化物(FeOOH)是构成富钴结壳的主要矿物,矿物颗粒十分微小(纳米级)。水羟锰矿和水钠锰矿具有层状结构且层电荷为负,通过吸附阳离子来补偿。前人通过连续浸出实验、元素相关性统计分析、吸附实验和拓展X射线吸收精细结构(EXAFS)光谱广泛研究了微量元素在矿物中的赋存状态,确定了微量元素在锰氧化物矿物中主要存在三种类型络合物:共六边(edge-sharing)、共双角(double-corner sharing)和共三角(triple-corner sharing)。综合研究表明,在最低含氧带之下铁锰氧化物(氢氧化物)从海水沉淀到周围海山坚硬基岩上形成富钴结壳的机制主要是无机胶体化学反应和矿物表面反应。最后针对已有的相关研究现状以及富钴结壳研究面临的挑战,富钴结壳的成矿物质来源及演化、微量元素富集机制、蕴含的古海洋信息等问题仍需要进一... 相似文献
5.
西南印度洋脊的ODP 735B岩心中拥有大量富含钛铁氧化物的含氧化物辉长岩,此现象在岩性单元Ⅳ中表现尤为显著。同时,岩性单元Ⅳ中主要硅酸盐矿物亦具有独特的成分变化趋势。以前研究将造成岩性单元Ⅳ中氧化物辉长岩成因和主要造岩矿物成分变化趋势归因于具浮力的、高度分异的富钛铁熔体的作用,这些熔体应形成于735B钻孔之下或其附近,沿剪切带运移至剖面中,并与原岩矿物发生反应。通过对岩性单元Ⅳ氧化物辉长岩进行岩相学特征分析和结构可控的电子探针矿物成分测试,发现当某些因外来物质加入改造而成分进化的硅酸盐矿物形成之时,液相体系中钛铁氧化物并未处于饱和状态。此外,在单斜辉石结晶过程中,单斜辉石内部成分具有从普通辉石—易变辉石—普通辉石的变化,而且,在与某些后期生成的矿物(如钛铁氧化物或斜方辉石等)接触处,单斜辉石则表现出明显进化组成特征。根据岩相学特征和矿物电子探针数据,并结合对前人提出的富钛铁熔体的物理性质的讨论,本文认为在岩性单元Ⅳ形成过程中,更有可能是源自地幔的外来含水流体/含水流体与熔浆的混合体,而非仅仅是极度分异的玄武质残余熔体,参与了岩性单元Ⅳ中氧化物辉长岩的形成。从理论上讲,这些外来含水流体可能与玄武质熔体并非来自同一源区,这意味着其运移方式可能不仅有垂向运移,而且有可能为远距离侧向运移。岩性单元Ⅳ中的氧化物辉长岩可能具有相当独特的同位素特征,这可能会成为判别岩性单元Ⅳ乃至是整个735B岩心中氧化物辉长岩成因的重要线索。 相似文献
6.
Zn3(PhCH=CHCOO)6(phen)2.H2O晶体具有与锰氧化物及锰氢氧化物类似的微结构,在生成环境与晶体化学微结构方面有明显的环境属性,是一种新生环境矿物.为研究其纳米晶结构、最佳纳米尺度和环境矿物属性,在溶液法合成该配合物晶体的基础上,采用纳米晶参数计算方法,对该配合物纳米级微粒的晶胞数、原子数、表面原子数和表面活性随微粒在纳米尺度范围内的变化进行了计算,对比锰氢氧化物结构,发现该配合物晶体活性、表面效应与颗粒尺度有密切关系,内部结构具有鲜明的环境属性.结合晶体颗粒的比表面积与总原子数相对颗粒尺度的变化关系,理论上确定了该颗粒最佳纳米化尺度为138nm,为此类物质纳米晶在环境方面的研究应用奠定了基础. 相似文献
7.
广西下雷氧化锰矿床矿石特征及成因分析 总被引：3，自引：0，他引：3
广西下雷锰矿床由原生碳酸锰矿和次生氧化锰矿组成.其中氧化锰矿石的矿物主要有软锰矿、钡锰矿、隐钾锰矿、锂锰矿、钙锰矿、褐锰矿、黑镁铁锰矿等,与之伴生的其他表生矿物主要有赤铁矿、针铁矿、石英、高岭石和蒙脱石.矿石结构主要有交代、隐晶和细晶结构,矿石构造主要有葡萄状、块状、晶洞状、网脉状和条带状构造.与原生碳酸锰矿相比,次生氧化锰矿的矿石品位明显提高,平均在44%以上;Co、Ni、Cu、Zn等微量元素也有一定程度的富集.化学分析和单矿物成分分析结果表明,氧化锰矿石和锰氧化物中的w(Mn)/w(TFe)值均较高(一般大于10),说明风化强度大,铁、锰分离显著.与铁的氧化物相比,锰氧化物中Si和P等有害杂质元素的含量要低得多,因此,铁、锰分离是形成优质锰矿的重要条件.氧化锰矿的次生富集及其在空间上的分布受古气候、构造、含锰地层及地形地貌等多种因素的影响和控制. 相似文献
8.
天然锰氧化物广泛存在于地表多种生态环境中,了解其形成过程对于厘清地表物质演化与元素循环具有重要意义.本研究首次开展了在常见氧化铁矿物催化作用下Mn2+的直接快速光氧化途径与反应机理实验.实验结果显示,不同水溶液体系中赤铁矿、针铁矿的光催化氧化Mn2+速率可达3.5～12.3 μM/h,可形成钡硬锰矿、斜方水锰矿等不同类型的氧化产物.反应过程中铁氧化物矿物价带上的空穴直接氧化Mn2+形成Mn(Ⅲ/Ⅳ),氧气充当导带电子的唯一受体.矿物催化剂种类和溶液化学成分能显著影响光氧化速率与最终产物的晶体结构.本研究揭示的光化学过程与地表暴露环境中广泛存在的铁锰共生现象吻合,可为揭示天然锰氧化物结构的多样性提供新的解释. 相似文献
9.
铁锰氧化物矿物胶膜是我国黄棕壤中重要的铁锰元素富集载体,选取我国华中地区典型的铁锰氧化物矿物胶膜样品,采用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、偏光显微镜(POM)、环境扫描电子显微镜(ESEM)、能谱仪(EDX)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、高能量X射线粉末衍射(XRD)等研究方法,对原位和分离处理后的黄棕壤铁锰胶膜进行了详细的矿物学表征.结果表明,黄棕壤铁锰氧化物矿物胶膜由表及里,由外到内依次呈现富锰条带、富铁锰条带、富铁条带、富锰铁条带、富铁条带,并且锰铁元素含量之比不规则降低,其所含铁锰氧化物矿物主要为锰钡矿、针铁矿、水钠锰矿、六方水锰矿、水羟锰矿,粒度为纳米级,形貌多样. 相似文献
10.
11.
为研究磁化率在沉积锰矿床中的应用,对广西下雷锰矿床的钻孔岩心进行了磁化率测量试验。结果表明,含锰岩系中矿层磁化率与围岩磁化率明显不同,通常碳酸锰矿磁化率值比围岩要高出1~2个数量级,而围岩中硅质岩、灰岩、泥岩的磁化率无明显差异。磁化率可作为野外快速判别含锰岩系的代用指标。通过讨论下雷原生碳酸锰矿的磁化率异常,认为碳酸盐矿物磁性很低,对磁化率的贡献极小,磁化率异常高值指示与其伴生的铁质矿物;碳酸锰矿中含有磁性矿物,其磁性强弱决定了矿层磁化率的大小;黏土矿物中的绿泥石可吸附含铁的强磁性物质,绿泥石及其含量是影响碳酸锰矿磁化率的一个重要因素。 相似文献
12.
在对湖南湘潭锰矿次生氧化带中天然锰钾矿鉴定的基础上．采用HRTEM对该地区结晶程度差、呈隐晶质集合体的天然锰钾矿微结构进行研究．结果表明：Mn,K,O为样品的主要元素．还含少量Cu,Si．Al,Mg,Fe等杂质元素;锰钾矿表现出一维针状的纳米晶,大多数纳米晶的宽度〈100nm;对选区电子衍射（SAED）计算d值并指标化．确定是锰钾矿,而电子衍射所表现出的弥散环、衍射斑点圆弧化和拉长,均表明该地区样品结晶度差、具有超结构和一定择优取向的特征,这与锰钾矿呈一维针状纳米晶的特征相一致。在锰钾矿的晶格像中,普遍存在晶格畸变、位错缺陷和超结构现象。因此,结晶度较差、颗粒细小至纳米级、结构的有序度较低等是该地区锰钾矿的主要特点。 相似文献
13.
黔西南泥堡金矿围岩与矿石的对比及其成矿机制研究 总被引：1，自引：0，他引：1
泥堡金矿的矿体主要赋存在构造蚀变体及逆冲断层破碎带中,受地层和断裂的双重控制。本文在岩相学研究的基础上应用X射线粉晶衍射分析(XRD)结合电子探针分析(EMPA)确定和量化了围岩和矿石的蚀变矿物及载金砷黄铁矿,对比了围岩和矿石的特点,并利用主微量元素分析矿化过程中围岩与矿石之间的元素带入带出通量,探讨了泥堡金矿蚀变矿物与成矿的关系及成矿机制问题。分析结果表明,黄铁矿(主要的载金矿物)与石英呈负相关,与伊利石呈正相关;矿石发生了去碳酸盐化作用,矿石中的黄铁矿大多具有环带结构,部分围岩也发生了去碳酸盐化作用,而围岩中的黄铁矿一般不具有环带结构;Au明显加入到构造蚀变体的矿石中,而CaO、MgO、S、Ba、Be等从其围岩中带出;Au、Sc、As和Fe_2O_3明显加入到逆冲断层破碎的矿石中,SiO_2、CaO、Sr、W、Be等则显示从其围岩中带出。综合分析认为,去碳酸盐化和硫化作用是泥堡金矿的主要成矿机制。在矿化前,去碳酸盐化作用为成矿提供了有利的环境;在成矿过程中,矿化通过硫化作用形成了黄铁矿的载金含砷边缘。 相似文献
14.
滇黔桂地区代表性锰矿包括贵州松桃大塘坡锰矿、广西大新下雷锰矿、遵义铜锣井锰矿和云南砚山斗南锰矿.本文利用显微镜、X衍射仪、扫描电镜等仪器,通过研究滇黔桂地区典型锰矿矿相学特征,结合碳酸盐岩研究方法,查明产于南华系大塘坡组第一段(Nh1d1)贵州松桃大塘坡锰矿矿物组合包括菱锰矿、钙菱锰矿、锰白云石、锰方解石、石英、伊利石,微相为SMF2、沉积相FZ1(盆地相),形成于沉积环境伸展阶段;产于上泥盆统五指山组(D3w)广西大新下雷锰矿矿物组合包括褐锰矿、锰钾矿、菱锰矿、钙菱锰矿、蔷薇辉石、透闪石、石英,微相为SMF2和SMF15-M、沉积相FZ7(台地相),形成于沉积环境伸展阶段;产于中二叠统茅口组第二段(P2m2)遵义铜锣井锰矿矿物组合包括菱锰矿、钙菱锰矿、锰方解石、锰白云石、硫锰矿、黄铁矿、闪锌矿、高岭石、伊利石、菱铁矿,微相为SMF15-C和SMF17、沉积相FZ7(台地相),形成于沉积环境收缩阶段;产于中三叠统法郎组(T2f)其矿物成分包括云南砚山斗南锰矿矿物组合包括褐锰矿、水锰矿、钙菱锰矿、含锰方解石、方解石、石英,微相为SMF4和SMF13、沉积相FZ4(斜坡相),形成于沉积环境伸展阶段. 相似文献
15.
J. Ostwald 《Mineralium Deposita》1992,27(4):326-335
The Mary Valley manganese deposits exhibit mineralogy and textures characteristic of at least four parageneses. The deposits consist mainly of isolated occurrences of braunite, together with a number of lower and higher valency manganese oxides, and manganese silicates, in bedded radiolarian cherts and jaspers of Permian age. The parageneses are: (a) Braunite — quartz (primary), (b) Braunite — hausmannite — spessartine — tephroite — quartz (metamorphic). (c) Hydrated manganese silicates — barite — braunite — hausmannite (hydrothermal veins), (d) Tetravalent manganese oxides (pyrolusite, cryptomelane, manjiroite, nsutite) (supergene). The primary mineralisation is interpreted as the result of the geochemical separation of Mn from Fe in a submarine exhalative system, and the precipitation of Mn as oxide within bedded radiolarian oozes and submarine lavas. During diagenesis this hydrothermal manganese oxide reacted with silica to produce primary braunite. The later geological of evolution of this volcanogenicsedimentary deposit involved metamorphism, hydrothermal veining by remobilised manganese, and supergene enrichment. 相似文献
16.
茶潦锰矿位于塔山岩体北侧外接触带,锰矿层呈层状顺层产于晚奥陶世天马山组一段(O3tm1)中,严格受地层控制。目前矿区已发现两个近于平行的锰矿层,其走向延伸超过3 km,倾向延伸超过200 m。含锰岩系岩性主要为灰色中-薄层状板岩夹浅变质杂砂岩,或板岩与浅变质杂砂岩互层,在岩相古地理上代表次深海近源陆屑浊积盆地亚相。矿石按自然类型属原生氧化锰矿石,主要矿石矿物有褐锰矿、软锰矿和水锰矿。矿石结构主要有他形晶结构、隐晶质结构、交代结构。矿石构造主要有块状构造、条带状构造。野外观察和综合研究获得的证据表明,该矿床为沉积变质型锰矿床。 相似文献
17.
High-grade fault-hosted manganese deposits at the Woodie Woodie Mine, East Pilbara, are predominantly hydrothermal in origin with a late supergene overprint. The dominant manganese minerals are pyrolusite, braunite, and cryptomelane. The ore bodies are located on, or near the unconformities between the Neoarchean Carawine Dolomite and the Paleoproterozoic Pinjian Chert breccia (weathering product of Carawine Dolomite), and sedimentary units of the overlying ca 1300–1100 Ma Manganese Group. Stratabound manganese is typically located above or adjacent to steep fault-hosted manganese. The ore bodies range in size from 0.2 to 5.5 Mt with an average of 0.5 Mt. Historically, over 35 Mt of manganese has been mined at Woodie Woodie, and current ore resources are 29.94 Mt at 39.94% Mn, 6.96% Fe (resource and reserves statement, June 2011, Consolidated Minerals Pty Ltd).Manganese mineralization at Woodie Woodie is related to northwest–southeast directed extension and basin formation during the Mesoproterozoic. Basin architecture is generally well preserved and major manganese occurrences are localised along growth faults which down-throw the Pinjian Chert Breccia into local extensional basins. Manganese ore bodies are typically located on steep 2nd and 3rd order structures that extend off the major growth faults. Mineralized structures display a dominant northeast-trend reflecting the direction of maximum dilation during northwest–southeast extension.A paragenetic sequence is identified for the manganese ore at Woodie Woodie, with early hydrothermal braunite–pyrolusite–cryptomelane–todorokite–hausmannite, overprinted by late supergene oxides. Preliminary fluid inclusion studies in quartz crystals intergrown with pyrolusite and cryptomelane indicate that primary and pseudosecondary inclusions display a range of salinities from 1 to 18 eq. wt.% NaCl and trapping temperatures estimated to be from 220º to 290º at 1 kbar pressure.A lead–manganese oxide (coronadite) is common in manganese ores at Woodie Woodie, and Pb-isotope studies of 40 lead-rich ore samples from 16 pits indicate mineralization occurred within an age range of 955–1100 Ma. A mixed source is suggested for the lead, but was predominantly basalts and/or volcanogenic sedimentary units (e.g., Jeerinah Formation) of the ca 2700 Ma Fortescue Group. The typically high Mn:Fe ratios and enrichment in elements such as Pb, As, Cu, Mo, Zn are consistent with a dominantly hydrothermal origin for the manganese at Woodie Woodie. Supergene manganese is distinguished from hypogene manganese by a marked enrichment in REE in the supergene manganese.An early structural framework, established during Neoarchean rifting, provides a major structural control on manganese ore distribution. The Woodie Woodie mine corridor is located in a zone of oblique strike-slip extension on major northwest-trending transform faults and north-trending oblique normal faults. A major transform structure at the southern end of the Woodie Woodie mine corridor (Jewel-Southwest Fault Zone) likely acted as a major fluid conduit for manganese-bearing hydrothermal fluids and this would account for the concentration of significant manganese ore occurrences to the north and south of this structure. 相似文献
18.
广西大新县下雷锰矿床的地球化学特征及其意义 总被引：2，自引：0，他引：2
下雷锰矿矿石和岩石的稀土元素分布形式、稀有元素和同位素组成特征的多样性,反映了锰矿形成的区域构造背景应是被动大陆边缘裂谷环境,锰矿成矿作用与区内同时代玄武岩有一定成因和物源上的联系,同时又表明下雷锰矿的物源具多源性:既有来自下地壳的物质,又有陆源物质的混入和生物作用的产物的加入。代表一种在的海相沉积条件下正常沉积的同时,有地下热水注入的多源外生成矿环境。主要元素Fe、Mn、MgO、SiO2、Al2O3、CaO的含量变化和稀有元素V/(Ni+V)、V/Cr和Fe—Mn—(Ni+Co+Cu)×10三角图解提示锰矿形成时的物理化学条件为:氧化一弱氧化环境,介质酸碱度在酸性和碱性间交替变化,成矿温度属于中低温热水范围。 相似文献
19.
广西下雷晚泥盆世锰矿床沉积学研究 总被引：2，自引：0，他引：2
本文着重研究和探讨下雷层状锰矿床喷气热液沉积的特征和成因。热液沉积锰矿层产于浅海深水台沟沉积相中,分布面积小,但规模大,矿层由一系列热液硅酸盐矿物、碳酸锰矿物、氧化矿物及硫化物等组成,碳同位素组成表明碳酸锰矿物中的碳来自岩浆,热液矿物形成层状、豆鲕状同生沉积构造,在剖面上呈韵律层,在平面上以热液沉积为中心,往外逐渐变为分布较广的冷水沉积碳酸锰矿,滑坡重力流使锰矿再沉积富集。 相似文献
20.
莫托萨拉铁锰矿床位于西天山阿吾拉勒成矿带东端,研究程度相对薄弱,在矿床成因方面存在热水沉积、沉积-热液改造、胶体化学沉积等争论。本文详细研究了莫托萨拉最上层锰矿及其围岩的矿物组成、结构构造和地球化学特征,并综合前人资料对整个铁锰矿床的成因做了进一步探讨。本研究首次在矿区发现了热液长石岩,其主要由钠长石、钾长石以及少量重晶石、霓石、锌铁黄长石等矿物组成,类似于"白烟型"热水沉积岩。莫托萨拉最上层锰矿主要由锰橄榄石、褐锰矿、红硅锰矿、磁锰铁矿以及少量重晶石、方铁锰矿等矿物组成,发育有典型的热水内碎屑结构,指示其沉积于海底热液喷流口附近。该层锰矿的Al/(Al+Fe+Mn)值很低(0～0.02)、Si/Al值较高(7.9～10.9)、Fe/Ti值很高(428～1353),通过UCC标准化后发现明显富集Zn、Ba、Pb等元素,而Co、Ni、Cu等元素未见富集,以上地球化学特征与现代海底热液成因铁锰沉积物一致。在Fe/Ti-Al/(Al+Fe+Mn)、Si O2-Al2O3、10×(Co+Ni+Cu)-Fe-Mn、100×(Zr+Ce+Y)-15×(Cu+Ni)-(Fe+Mn)/4等判别图中,莫托萨拉的锰矿层和铁矿层样品均落在海底热液沉积区。锰矿层和铁矿层的稀土元素经PAAS标准化后具有明显的Ce负异常、Eu正异常和Y正异常,与现代海底热液成因铁锰沉积物的稀土配分模式非常相似。综合分析本次研究的矿物学、岩石学、地球化学特征以及前人资料,本文认为莫托萨拉铁锰矿床为海相热水沉积成因,成矿与同期海底火山的间歇性活动密切相关,海底热液的化学组分、温度高低和活动强弱都具有明显的脉动性。莫托萨拉矿区铁锰共存但各自独立成矿,且铁锰分离程度较高,这在显生宙沉积型锰矿中独具特色。鉴于前人曾报道莫托萨拉铁矿石中存在菌藻类微生物化石,我们推测,该矿床的铁锰分离过程除了受控于沉积环境的氧化还原条件变化外,微生物的选择性氧化沉淀可能也发挥了重要作用,值得开展深入研究。 相似文献