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《东北石油大学学报》2016,(2)
CH4和CO2在页岩黏土矿物中的吸附行为对页岩气的开采和CO2的封存具有重要意义。选取黏土矿物的主要成分蒙脱石为研究对象,构建层状裂缝型孔隙的分子模型,采用巨正则系综蒙特卡洛(GCMC)方法和分子动力学(MD)方法,在不同压力、不同温度条件下,研究不同狭缝孔隙宽度CH4和CO2气体的吸附行为,同时分析离子交换结构对吸附的影响。结果表明:CH4吸附符合Langmuir吸附规律,可以采用Langmuir方程进行拟合。随着温度的升高两种气体吸附量减小,随着压力的增大而增大;蒙脱石的离子交换结构对CH4的吸附影响较小,但促进对CO2的吸附;不同的狭缝孔隙宽度对应CH4和CO2的赋存状态不同,蒙脱石的离子交换结构影响CO2的赋存状态;平均作用势说明吸附层中分子间结合能力大于游离层,吸附态是CH4和CO2在蒙脱石狭缝中的主要赋存形式之一。基于CH4和CO2在页岩黏土矿物中的吸附规律,可为页岩气的勘探开发提供依据。 相似文献
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水土界面氟的迁移对高氟地下水的形成具有重要影响。以大同盆地典型氟中毒区为例,分析了不同岩性沉积物中的氟质量分数和形态分布特征,并通过室内静态实验,探究了水溶液的pH值、Ca2+、HCO-3以及H2PO-4质量浓度对水土界面氟迁移的影响。研究结果表明,沉积物中不同形态氟按含量由高到低的顺序依次为:残余态氟≥铁锰氧化态氟>水溶态氟>有机束缚态氟>离子交换态氟;各形态氟在不同岩性沉积物中含量大小均表现为:黏土>粉质黏土>粉砂;在沉积物中,黏土矿物和方解石是主要的固氟矿物成分。溶液的pH值、Ca2+、HCO-3以及H2PO-4质量浓度与氟在沉积物表面的吸附-解吸和沉淀-溶解平衡密切相关,沉积物对氟的吸附量随溶液pH值和HCO-3质量浓度增大而降低,随Ca2+和H2PO-4质量浓度增大而增大。 相似文献
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金属矿山在采矿、选矿、冶炼的过程中经常会产生环境污染的问题, 其中矿山酸性废水(acid mine drainage, 简称AMD)所带来的砷污染是最为严重的重金属污染问题之一。总结了砷在金属矿山中的赋存形态及其在不同矿物中活化、迁移的化学过程和形态转化规律, 认为: ①黄铁矿和毒砂是金属矿山中最普遍的含砷矿物; ②砷随着原生矿物的氧化溶解活化出来, 在AMD中主要以砷酸盐和亚砷酸盐的形态存在, 其中亚砷酸盐的迁移性更强; ③AMD中次生矿物(如黄钾铁钒、针铁矿、臭葱石等)吸附沉淀可以减缓砷的迁移速率、减少砷的迁移量但不能阻止砷的迁移。含砷矿物的次生氧化过程和次生矿物中砷的稳定能力研究可以对砷在矿山环境中迁移机制的深入理解和砷污染治理方案的制定提供新的思路和研究方向。 相似文献
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文章论述广西某些地区铝土矿及红土的针铁矿中铝的类质同象置换现象，并运用Ｘ射线衍射分析法测定其中的置换率。这种针铁矿称为铝针铁矿。文中指出，在地表氧化条件下形成的针铁矿中，这种置换现象甚为普遍；置换率的高低反映其形成时的地质环境及物理化学条件；高置换率常常与高成熟度红土化作用特别是红土型铝土矿密切相关。铝一旦进入针铁矿晶格后，将出现稳定性效应，在矿物被溶解或相变成其他矿物之前是不会自行析出的。因此，对其研究不仅可用以判断形成环境，而且，对铝土矿矿物量和有效溶出率的计算以及对工业利用流程合理选择均有重要意义 相似文献
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据X射线衍射分析显示,铝矿物以硬水铝石为主,勃姆石次之;铁矿物主要为赤铁矿和针铁矿;粘土矿物主要为高岭石和绿泥石,可见伊利石和伊蒙混层,锐钛矿和金红石是主要的钛矿物。另外,还发现了长石、方解石、石膏以及非晶质。通过电子探针分析显示,矿物组成为硬水铝石为主,还可见锐钛矿、绿泥石、针铁矿、锆石等矿物。 相似文献
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铁锰氧化物对苯酚氧化降解的实验研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为了考察铁锰氧化物对酚类污染物的氧化降解能力,采用天然以及合成的铁锰氧化物对苯酚的氧化降解进行对比实验研究.土壤中铁锰氧化物样品分别为天然针铁矿及氧化锰,合成铁锰氧化物样品分别为合成针铁矿及软锰矿.结果表明:苯酚与铁锰氧化物发生氧化还原作用时,还可能与土壤中杂质发生吸附等作用;铁锰氧化物还原反应强度随着反应介质pH值的... 相似文献
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为研究页岩气藏生产过程中井底压力动态及影响因素,基于质量守恒定律,考虑解吸和压力敏感系数,建立页岩气藏双孔双渗数学模型,对数学模型差分离散得到数值模型并求解;分析解吸、兰氏体积、兰氏压力、吸附时间、压力敏感系数等对井底压力双对数曲线的影响.结果表明:吸附气解吸使压降速率变缓且较晚触到边界;兰氏体积或兰氏压力越大,井底压力双对数曲线的下凹部分越明显;吸附时间常数越短,扩散效果越好,越容易达到整体径向流段;压力敏感系数越大,双对数曲线上翘越明显.该研究结果对页岩气藏开发具有指导意义. 相似文献
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水稻秸秆和椰壳生物质碳对菲的吸附动力学对比 总被引：1，自引：0，他引：1
以水稻秸秆为前驱物质,在700℃高温条件下酸处理制备含灰分和去除灰分的2种水稻秸秆生物质碳吸附剂;对这2种生物质碳的内部结构与表面形态进行粒度与扫描电镜显微观察与分析,并与椰壳生物质碳进行对比;然后,以菲为目标污染物,采用批处理试验方法,系统考察上述3种生物质碳对菲的吸附性能及其结构特征的异同.结果表明:酸处理制成的去除灰分水稻秸秆生物质碳有效提高了比表面积、孔容与碳含量;水稻秸秆生物质碳对菲的吸附能力很强,并且吸附率很快,在1 min内吸附率就可达到70％;上述3种生物质碳对菲的吸附能很好地遵循伪二级动力学方程,而且伪二级吸附速率常数随菲初始质量浓度的增大而逐渐减小,说明其主要受颗粒内部扩散控制.由此可见,酸处理水稻秸秆生物质碳是一种理想的污染土壤修复材料. 相似文献
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西南喀斯特地区不同石漠化阶段土壤黏土矿物组成及其含量变异研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为了探索西南喀斯特地区土壤中黏土矿物组成及其含量的变异规律,以贵州省普定县和荔波县不同石漠化阶段典型土壤的黏土矿物为例,采用X-射线衍射仪图谱分析方法,计算得到黏土矿物组成及其含量,探讨不同石漠化阶段黏土矿物组成变化规律及其含量之间的线性关系.结果表明:不同石漠化阶段黏土矿物的组成是相同的,均为高岭石、蒙脱石和伊利石;在未石漠化、轻度石漠化、中度石漠化阶段,蒙脱石在剖面表层的质量分数分别为27.82％、29.34％、58.32％,高岭石分别为21.39％、31.81％、36.93％,伊利石分别为50.79％、38.85％、4.75％;在西南喀斯特地区,各石漠化阶段伊利石与蒙脱石的含量之间以及伊利石和高岭石的含量之间都呈显著的线性相关,相关系数分别为-0.970 3、-0.945 6;西南喀斯特地区土壤相似的成土作用和成土环境造成了黏土矿物相同的组成,而黏土矿物含量的差异说明各成土作用的程度或阶段是不同的;粉粒中的黏土矿物主要为石英和白云母,而砂砾中的黏土矿物主要为石英. 相似文献
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The effects of freeze-thaw cycles on sorption/desorption of dissolved organic carbon (DOC) in two wetland soils and one reclaimed wetland soil were investigated. DOC concentrations added were 0-600 mg/L. Laboratory incubations of sorption/desorption of DOC had been carried out at -15℃ for 10 h, and then at +5℃ for 13 h. Soil samples were refrozen and thawed subsequently for 5 cycles. Initial Mass model was used to describe sorption behavior of DOC. The results indicate that freeze-thaw cycles can significantly increase the sorption capacity of DOC and reduce the desorption capacity of DOC in the three soils. The freeze-thaw effects on desorption of DOC in soils increase with the increasing freeze-thaw cycles. The conversion of natural wetlands to soybean farmland can decrease the sorption capacity and increase the desorption capacity of DOC in soils. Global warming and reclamation may increase DOC release, and subsequently increase the loss of carbon and the emission of greenhouse gas. 相似文献
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SORPTION AND DESORPTION CHARACTERISTICS OF CADMIUM BY FOUR DIFFERENT SOILS IN NORTHEAST CHINA 总被引：3，自引：0，他引：3
ZHANG Lei SONG Feng-bin 《中国地理科学(英文版)》2005,15(4):343-347
1IN TR O D U C TIO NA s a persistentand toxic pollutant, cadm ium (C d) canresultin m any adverse health effects in a variety oftis-suesand organssuch asthe lung,kidney,urinary,blad-der,pancreas,breast and prostate (SA TA R U G etal.,2003).C adm ium in so… 相似文献
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Systematic study on sorption behavior of o-nitrophenol on marine sediments was conducted.Isotherms of sorption of o-nitrophenol on marine sediments could be described by Freundlich model; and the isotherm of sorption of o-nitrophenol on HCl-treated sediment could be described by Langmuir model. The sorption behavior was affected by various factors including organic carbon content, aqueous solution salinity,temperature, and acidity. The sorption amount of o-nitrophenol increased when salinity and acidity of the aqueous solution increase, but decreased with increasing temperature. Organic carbon content in sediments had apparent effect on the behavior except for HCl-treated sediments. 相似文献
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Investigation of phosphorus (P) sorption-desorption characteristics of drainage ditch sediments is important for better understanding on sediment P transport behaviors in ditches. Surface ditch sediment samples were collected from headwater sub-catchment of forestland, sloping cropland, paddy field, and residential area in a representative catchment in the central Sichuan Basin. These sediment samples were used for determination of P sorption-desorption characteristics by a batch equilibrium technique. Results showed that the maximum P sorption capacities (Qm) in the sediments ranged from 159.7 to 263.7 mg/kg, while higher Qm were observed in the ditch sediments from the paddy fields. The Qm was significantly and positively correlated with oxalate-extractable Fe and Al oxides (r=0.97 and 0.98, p < 0.01), clay fraction (r = 0.78, p < 0.05) and organic matter (r = 0.95, p < 0.01). Sediment pH, clay and organic matter influenced the P sorption through amorphous Fe and Al oxides. CaCO3 content was negatively correlated with the Qm (r = -0.83, p < 0.05), implying that saturated CaCO3 (> 50 g/kg) would not increase P sorption capacity in the ditch sediments. The ditch sediments featured a linear desorption curve, suggesting that P release risk would be enhanced with the increase of the P adsorption. The P desorption rate was positively correlated with Olsen P (r = 0.94, p < 0.01), but negatively related to the fine particle-size fractions (r = -0.92, p < 0.01), the sum of the amorphous Fe and Al oxides (r = -0.67, p < 0.05) and the P sorption capacity (r = -0.59, p < 0.05). The ditch sediments from residential area had a higher P release risk than that from the other ditches of forestland, sloping cropland and paddy field. The P sorption index (PSI) derived from single-point measurement was significantly correlated with the P sorption capacity (r = 0.99, p < 0.01), and could be used for estimating Qm as 1.64 times PSI plus 24.0 (Qm = 1.64 PSI + 24.0) for similar sediments with highly calcareous soils and sediments. Ditch cleaning and sediment removal for the ditch in residential area were recommended in this area to reduce the P release risk. 相似文献
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SORPTION OF BENZOTHIOPHENE ON MARINE SEDIMENTS 总被引：2，自引：0，他引：2
ImODUcrIONBenzothiophene(acomPoundinp0lycydicarornaticsulfurheterocydespresentincrudeoilsandcoal)isaddedt0marineenvironmentfromavariCtyofsouna,andisofenvironrnentalconcernduetoitSharmfulproperties(Andefssonetal.,l992,Yang,l996).Warner(l975)obtainedsulfur-containingpetroleumcomPonentSsuchasbensothiophenefr0mrnarinesamplesandfoundthatthepolycydicarornaticsuifurheterocydesweremorercadilybioconrmtratedthansulfur-freep0lycydicaromaticcompounds.Yang(l997)foundthatbensothiophenewaspresentinallin… 相似文献
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GUO Lugang） ）） WANG Haizeng） * ） Key Laboratory of Marine Chemistry Theory Technology Ministry of Education Ocean University of China Qingdao P. R. China ） Institute of Automation of the Chinese Academy of Sciences Beijing P. R. China ） Beijing Municipal Institute of Science Technology Information Beijing P. R. China 《中国海洋大学学报(英文版)》2009,8(3):229-232
A magnesia adsorbent was prepared from straw pulp black liquor and magnesium sulfate for the first time, and its adsorption
of phenol from aqueous solution was examined. The characteristics of the adsorbent were tested through chemical analysis,
surface analysis, X-ray diffraction and FT-IR spectroscopy. The effects of various factors, such as dose, adsorption time
and adsorption temperature, on phenol adsorption behavior were studied. The results show that the adsorption processes can
be fitted to the isotherm Langmuir model very well. It was found that the adsorption process was strongly influenced by temperature
and the optimal temperature for phenol removal was 40 °C. The optimum adsorption time was 10 min, and desorption would happen
afterwards. Between the models of Langmuir and Freundlich, the adsorption process of phenol onto magnesia fitted the Langmuir
equation better. 相似文献
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利用地球化学分析手段,对西湖凹陷黄岩构造带、平北地区以及宁波构造带的16个轻质油样品进行了分析。原油中富含反映陆源高等植物输入的生物标志化合物,尤其是源于被子植物、裸子植物及蕨类植物的三环、四环二萜类及其芳构化产物,而反映水生低等植物输入的生物标志化合物含量较低。不同构造带间原油中这些化合物的分布特征具有明显差异,如异海松烷/nC20、异海松烷/（异海松烷+16β（H）扁枝烷）、1,2,5-三甲基萘/1,3,6-三甲基萘、1,7-二甲基菲/（惹烯+1,7-二甲基菲）等。这些差异指示了宁波构造带与平北地区原油裸子植物输入较多,蕨类植物及被子植物输入较少,而黄岩构造带原油蕨类植物输入较多,被子植物与裸子植物较少的特点。研究中利用全油色谱-质谱将原油饱和烃与芳烃组分建立联系,提出（异海松烷+1,7-二甲基菲）/（惹烯+16β（H）扁枝烷）作为反映西湖凹陷轻质原油生源构成的指标,而该参数与全油碳同位素值的正相关关系证明了裸子植物树脂对西湖凹陷轻质油的重要成烃贡献。 相似文献
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为了查明火山碎屑岩中自生碳酸盐矿物的分布特征及对储层物性的影响,以海拉尔盆地贝尔凹陷火山碎屑岩为研究对象,调查火山碎屑岩中自生碳酸盐矿物的类型,并通过统计50余口探井的碳酸盐含量及储层物性数据,探讨其分布特征及对储层物性的影响。结果表明:海拉尔盆地贝尔凹陷火山碎屑岩中自生碳酸盐矿物主要为方解石和白云石,其次为菱铁矿、片钠铝石和铁白云石;纵向上随着埋藏深度增加出现两个碳酸盐含量高值带,分别出现在1 500～1 900m和2 200～2 700m深度,前者主要为以胶结作用为主的连生方解石和显晶方解石及菱铁矿,后者主要为以交代作用为主的晚期方解石、白云石、铁白云石和片钠铝石;湖底扇等分选较差的沉积相为碳酸盐矿物发育的有利相带,扇-辫状河三角洲相为次有利相带;靠近德尔布干深大断裂的井碳酸盐含量要高于远离该断裂的井,且在该断裂附近的德2、德6和德8等井中见片钠铝石自生矿物,这主要因为断层是CO2逸散的通道,断层处的富CO2流体能够与围岩反应生成碳酸盐矿物;熔结凝灰岩和凝灰岩中的碳酸盐矿物含量要高于沉凝灰岩、凝灰质砂岩及普通砂岩,这主要因为火山岩及火山碎屑物质中金属离子含量高,易于释放,从而结合CO23-形成碳酸盐矿物;贝尔凹陷内储层孔隙度和渗透率等参数与碳酸盐含量呈负相关关系,说明碳酸盐含量对储层物性主要起破坏作用。 相似文献