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本文利用矿物物理研究方法对我国内蒙、浙江、甘肃等地的钙基、钠基、镁基蒙脱石的物质成分、晶体结构和层间OH,H_2O的排布结构进行了研究,并获得下列结论: 1.由X衍射和拉曼分子光谱分析深入研究了蒙脱石阳离子配位体结构特征,提出其空间群为C_2/m型。 2.建立了蒙脱石水结构模式,有3种主要类型:①层间大阳离子附近的束缚态水分子;②层间无大阳离子位置上的非束缚态水分子;③颗粒表面依靠氢键相连的水分子集合体。 3.利用群理论,提出了蒙脱石OH~-的振动模式,由振动分析指出蒙脱石中OH~-具有12个振动模式。 相似文献
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膨润土是一种以含蒙脱石为主的粘土。蒙脱石是由两层硅氧四面体类一层铝氧八面体为构造单元组成的层状硅酸盐矿物。其结构上有两个特点:①晶脆同靠范德华力接触,作用力较弱;②四面体中部分Si~4+可补A1~3+取代,八面体中A1~2+可被Fe~3+、Mg~2+、Za。~2+等离子取代。结构由离子交换的结果,使晶层表面带负电,前者使水分子易于进入晶脆间发生膨胀;后者使粘土颗粒表面能自发地吸附反电荷的正离子。这样的结构特点使膨润土表现出极大的膨胀性和较好的吸附性。膨润土的工业利用是从两组基本性能中得来的,第一组性能是从原料的结晶学中获得,如粘合力、吸附力、分散力、填充力和静电性能;而第二组基本性能是从物理化学成份中获得,即离子交换能量、催化性能,形成有机衍生物的能力和产生新的晶相以及产生特殊的化学物质和建筑材料的可能性。石油钻探、地质勘探利用其分散力、填充、吸收作用,作为增粘降失水剂,被广泛地用 相似文献
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黏性土中细粒表面水膜是影响其物理力学性质的内在因素。经典土力学一般将土粒表面水膜分为强结合水和弱结合水,即所谓双电层模型,弱结合水的存在是土具有可塑性的原因,强弱结合水的界限含水率为塑限,该模型很好地解释了黏性土的稠度变化及其有关的物理力学行为。然而,通过等温吸附试验发现,土粒表面还存在吸附水膜,对非饱和土高吸力段的物理力学特性有重要影响。为此,本文将黄土颗粒表面水膜分为单层吸附水、多层吸附水、强结合水、弱结合水和自由水5种类型。取甘肃正宁Q2最顶层的L2黄土试样,采用等温吸附和液限、塑限测试,对该黄土样和其中的单矿物颗粒各水膜之间的界限含水率进行了定量表征,并测试黄土试样的土水特征曲线（SWCC）,在SWCC上界定了这些界限含水率与基质吸力的关系。当水汽压很低时,土粒表面的吸力来自水的偶极分子与颗粒表面离子间的静电引力,形成单层吸附水,水膜厚度为1个水分子直径;离颗粒表面超出水分子直径的地方,吸力来自范德华力,水的偶极子相互靠拢呈定向排列,形成了多层吸附水;当土粒周围水分增加,颗粒表面未平衡掉的分子引力又可吸引更多的极化水分子,此时在吸附水的周围形成结合水,结合水又分为强结合水和弱结... 相似文献
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《矿物学报》2020,(2)
红外光谱测量是地球物理研究矿物中含水的主要实验方法之一,目前已经有大量实验对其进行过相应报道,但是在理论计算方面,还没有关于温度效应的直接计算。本文尝试使用晶格动力学理论计算方法计算了0.1～20GPa和300～2000 K温压条件下的含水林伍德石的红外吸收谱,并分别计算模拟了含水量为0.2%、1.6%和3.3%的3种不同含水量体系。通过设计Mg空位含水机制[V_(Mg)+2H~·]、Mg-Si反位含水机制[Mg_(Si)~"+2H~·]和Si空位含水机制[V_(Si)~""+4H~·]3种含水机制,我们发现,[V_(Mg)~"+2H~·]含水机制在实验考虑的温压条件下的红外吸收谱均形成主峰,相比另外2种机制,反位机制[Mg_(Si)~"+2H~·]最不稳定,并且在0.2%下红外光谱十分微弱。随着压力增加,[V_(Mg)~"+2H~·]和[V_(Si)~""+4H~·]含水机制的红外吸收谱频率的温度效应逐渐减弱,这一点与高温高压实验中发现的18.4 GPa下温度变化对含水林伍德石红外光谱的影响不明显的结论基本一致。 相似文献
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通过单矿物浮选、溶液化学计算、Zeta电位测试以及红外光谱分析等手段研究了金属阳离子(Fe~(3+)、Zn~(2+)、Fe~(2+)和Pb~(2+))对重晶石浮选行为的影响以及作用原理。浮选结果表明,在十二烷基磺酸体系下,4种金属阳离子Fe~(3+)、Zn~(2+)、Fe~(2+)和Pb~(2+)在p H值为4.0～11.2范围内对重晶石的可浮性都具有活化作用,其中Pb~(2+)对重晶石的可浮性活化效果最好,Fe~(2+)次之。Pb~(2+)活化机理研究显示,Pb~(2+)主要以Pb~(2+)、Pb(OH)~+的形式和重晶石表面吸附的OH~-结合并脱水,然后吸附在重晶石矿物表面并促进十二烷基磺酸根阴离子在重晶石表面的吸附,从而增强了重晶石的可浮性。 相似文献
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针对传统电渗法治理淤泥质土过程中排水效率低且治理后土体不均匀等问题,从改变软黏土颗粒自身持水特性角度出发,提出采用新型有机高分子材料阴离子型聚丙烯酰胺（APAM）联合电渗法治理淤泥质土的思路。利用自制的一维电渗固结试验装置,探究絮凝−电渗法联合作用机制以及不同絮凝剂掺入比对电渗排水加固效果的影响规律。试验结果表明：与传统电渗法相比较,絮凝剂 APAM 的掺入减少了软黏土颗粒表面的结合水膜厚度,使得淤泥质土的前期电渗排水速率和累计排水量显著提升,从而降低了电渗法的平均能耗系数;同时,絮凝剂高分子长链的“吸附架桥”作用增强了土颗粒的黏结力和絮凝沉积效果,有效缓解了电渗过程中细小黏粒迁移集聚而造成的阴极淤堵问题;治理后淤泥质土的抗剪强度大幅增高,土体的均匀性也得到了明显改善,且当絮凝剂 APAM 掺入比为 0.30% 时,土体的电渗排水固结效果最佳。 相似文献
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小峪煤矿2号、3号煤层位于太原组顶部，含高岭石粘土岩夹歼10余层，可划分为隐晶高岭石、椭球颗粒高岭石、塑变颗粒高岭石、晶粒高岭石、晶斑及似斑状高岭石和一水软铝石高岭石粘土岩等6种岩石类型。主要由高岭石组成，含不等量的一水软铝石、石英晶屑及少量的金红石、锆石等矿物。测试分析结果表明，俗称“大同砂石”的第19层高岭石粘土岩夹矸，是质纯、高铝、低硅、低铁、低钛的优质高岭石粘土矿层，可作为精铸莫来石砂粉和合成莫来石的原料，其超细煅烧高岭土广泛用作塑料、橡胶、造纸工业的优质填料和涂料。关键词##4煤层;;粘土岩夹矸;;矿物岩石学特征 相似文献
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昆阳磷矿磷块岩的矿物组成 总被引：1，自引：0，他引：1
昆阳磷矿是我国下寒武统最大的磷块岩矿床之一,矿层赋存于下寒武统渔户村组的中谊村段地层中(罗惠麟等,1982),矿层有上、下两层,分别称之为“上磷层”和“下磷层”,中间为一“白泥层”(含磷粘土页岩)分隔(Yeh Lien-tsun et al.,)。含磷岩系的岩性序列特征见图5。罗惠麟等认为,本段地层均为台凹相沉积,其中“下磷层”的形成环境为潮下低能及间歇性高能带,“白泥层”为潮下低能带,“上磷层”为潮下高能带,再往上则向潮间坪过渡。本文研究磷块岩的矿物组成,主要是矿石矿物磷灰石和粘土矿物的特点,并讨论磷灰石成份同矿石类型和形成环境等问题。 相似文献
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阳离子粘土即通常所指的粘土。阳离子粘土主要由层状结构的铝硅酸盐粘土矿物组成。粘土矿物的结构层板带负电荷 ,层间充填有可交换性阳离子。阴离子粘土是与阳离子粘土相对而言的。阴离子粘土又称水滑石型化合物或层状双金属氢氧化物 (简写为LDHs) ,天然产出少 ,以人工合成为主 ,具类似于水镁石的层状结构。阴离子粘土层板带正电荷 ,层间充填有平衡电荷的阴离子。阴离子粘土由于具有独特的阴离子交换性、层板组成的可设计性、结构的可恢复性而在近年受到极大的重视 ,是一类极具发展潜力的新型无机材料。由于阴阳离子两类粘土在成分、结构… 相似文献
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在磷酸介质中对铀的还原反应,铁粉比亚铁离子具有更高的还原能力。 Fe~2+2e=Fe,E~0=-0.409伏。当H_3PO_4浓度达7.090M时, Fe~3+e=Fe~(2+),E~0=0.448伏, 此时的 UO~(2+)_2+4H~++2e=U~(4+)+2H_2O,E~0=0.595伏。根据氧化-还原电位次序,在磷酸介质中铁粉和亚铁都能还原铀(Ⅵ),但铁粉还原能力强,且生成的亚铁又可以还原铀(Ⅵ),一个F~o_c相当于3个Fe~(2+)的电子失掉的还原剂作用。经研究实验铁粉用量为0.02—0.03克,比用亚铁还原法的莫尔盐中亚铁量0.048— 相似文献
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矿床地质简况黔中铝土矿分布于黔中隆起的南北两侧之滇黔浅海边缘沉积区,分为南北两个矿带.北矿带分布于遵义、息烽、开阳一带,昔称“息烽式”铝土矿;南矿带分布于修文、清镇和织金一带,昔称“修文式”铝土矿(见图). 铝土矿层产于寒武系碳酸盐岩侵蚀面上,沉积于早石炭世大塘期旧司段.矿层被称之为铁铝矿系,其下部为铁矿系,由铁质页岩、粘土质页岩、绿泥石岩和结核状赤铁矿组成;其上部为铝矿系,由粘土岩、铝质粘土岩和铝土矿组成. 矿体的形状、规模以及含矿系的厚度受下伏寒武系碳酸盐岩古岩溶凹凸面之制约.矿体一般呈似层状、透镜状.矿石类型及其物质成分见表1和表2.本区为一水硬铝石型铝土矿床. 相似文献
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采用常规宝石学仪器并结合电子探针、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪、(显微)红外光谱仪、紫外-可见吸收光谱以及拉曼光谱仪等测试方法,对巴基斯坦橄榄石进行了常规宝石学、化学成分和谱学特征等研究,并探讨了其产地鉴别方法和依据。结果表明,巴基斯坦橄榄石含有针状"硼镁铁矿-硼铁矿"、点状磁铁矿等特征矿物包裹体组合;与美国、中国、埃塞俄比亚、越南、马达加斯加等地所产的橄榄石相比,巴基斯坦橄榄石的微量化学元素组成相对富Li、B、Sc,贫Zn、Cu,同时V/Sc值偏低;巴基斯坦橄榄石红外吸收光谱中普遍存在的3 580 cm~(-1)附近吸收谱带与[Si]=(4H)~X_(Si)替代机制有关,指示其晶体中含有一定量的结构水;紫外-可见吸收光谱中的380、450、490、635 nm附近强吸收峰分别与O~(2-)→Fe~(3+)电荷转移带,Fe~(3+)的~6A_1→~4A_1+~4E(~4G)电子跃迁和Fe~(2+)的~5T_(2g)→~3T_(2g)、~5T_(2g)→~3T_(1g)电子跃迁有关。综合分析认为,包裹体、微量化学成分和结构水致红外吸收谱带特征组合可视为巴基斯坦橄榄石的产地鉴别依据。 相似文献
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本文TEM样品的制作是在美国GATAN600B离子减薄仪上进行的,观察电镜为日本JEOL公司生产的JEM-2000EX仪。测试矿物均为石英晶体,这是由于石英属三方晶系,具左右对称形,晶体由Si—O键连结的四面体三维骨架组成,在常温常压下刚性很强,极易碎裂,但在较高温度和压力下,特别是有可溶性水(H_2O,H~+或OH~-) 相似文献
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本文首次利用EPR研究了我国北方石炭-二叠纪煤系地层粘土岩中的粗晶(1～2mm)。与粉末状地开石、高岭石、地开石-高岭石混合样的Fe~(3+)EPR谱对比证明,这些粗晶是一种地开石-高岭石(D-K)的非规则混层矿物,其单晶的EPR表明,Fe~(3+)离子有两种位置:低对称位置,引起弱各向异性的Ⅰ线,λ～0.30;高对称位置,给出强各向异性的E线,λ～0.24。这对历来认为高岭石的Fe~(3+)谱中Ⅰ线为各向同性的看法是一个有益的修正。Ⅰ呈双线(Ⅰ_1及Ⅰ_2)是鉴定这种粗晶属于D-K混层矿物的一个特征标志。 相似文献
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《矿物学报》2020,(3)
贵州铜仁坝黄含铀磷质岩岩层表面及节理、裂隙缝中产出大量粉末状、絮状、毛发状白色矿物集合体。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜及能谱(SED)分析,确定该矿物为多水硫磷铝石,粒径约1.55～1.85 mm,单晶形态常呈菱形薄板状,自形,具{001}1组完全解理,吸湿性较强。计算多水硫磷铝石矿物晶胞参数分别为a≈10.8150nm,b≈15.0956nm,c≈22.6058nm,化学式为(Al_(8.75)Fe_(0.75))(PO_4)_(3.26)(SO_4)_(1.24)(OH)_(16.24)·55.67H_2O,与其他地区的多水硫磷铝石比较,坝黄含铀磷质岩中的多水硫磷铝石Al_2O_3、Fe_2O_3、SO_3、OH~-含量较高,P_2O_5、H_2O含量则有所减少,可能是由于类质同象Fe~(3+)置换Al~(3+),以及表生期强烈的风化淋滤作用过程中OH~-、SO_4~(2-)共同置换PO_4~(3-)所致。坝黄多水硫磷铝石与外生风化作用密切相关,是一类氧化次生矿物,应为含磷沉积物遭受长期表生风化淋滤形成,说明坝黄磷矿在沉积成岩后还经历过表生风化成矿的改造和叠加,次生作用可能导致了原生磷质的迁移、流失。 相似文献
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本文利用矿物物理研究方法对我国内蒙、浙江、甘肃等地的钙基、钠基、镁基蒙脱石的物质成分、晶体结构和层间OH,H_2O的排布结构进行了研究,并获得下列结论: 1.由X衍射和拉曼分子光谱分析深入研究了蒙脱石阳离子配位体结构特征,提出其空间群为C_(2/m) 型。 2.建立了蒙脱石水结构模式,有3种主要类型:①层间大阳离子附近的束缚态水分子;②层间无大阳离子位置上的非束缚态水分子;③颗粒表面依靠氢键相连的水分子集合体。 3.利用群理沦,提出了蒙脱石OH～-的振动模式,由振动分析指出蒙脱石中OH～-具有12个振动模式。 相似文献