Fe2+在零价铁还原去除NO3-中的作用效应          下载免费PDF全文

陈欢  张亚平  阮晓红 《高校地质学报》2018,24(1):109

零价铁（Fe0） 被广泛用于地下水中硝酸盐原位与异位修复,但二价铁（Fe2+） 的存在对具有氧化膜的Fe0还原硝酸盐的作用效应仍有待研究。以100 目的未经酸化的颗粒状零价铁作为还原剂,采用室内批试验方法,研究了Fe2+在零价铁还原去除NO3-系统中的作用效应。实验结果表明,Fe2+可显著提高Fe0对于NO3-的去除速率与去除效率,且Fe2+浓度越高,去除速率与效率越高;由于未经酸化的Fe0具有氧化膜,反应初期的NO3-还原速率较慢。Fe2+将零价铁表面的Fe2O3氧化膜转化为Fe3O4,加速电子由Fe0向NO3-的转移,促进NO3-还原。此外,在反应系统中加入Fe3O4,可进一步提高Fe0对于硝酸盐的去除能力,若Fe2+不存在,仅添加Fe3O4,NO3-的去除效率没有提高。  相似文献   

西藏罗布莎蛇绿岩地幔岩中首次发现超高压矿物方铁矿和自然铁   总被引：20，自引：4，他引：16  

白文吉杨经绥  施倪承方青松  代明泉熊明 颜秉刚 《地质论评》2004,50(2):184-188

在西藏雅鲁藏布江蛇绿岩带的东部,距拉萨市200km的罗布莎蛇绿岩的豆荚状铬铁岩中,发现方铁矿和自然铁。而且以自然铁为核心并包裹于方铁矿中,两者形成圆球形态。自然铁的空间群为Fm3m,晶胞参数a=0．28663nm。方铁矿空间群为Fm3m,晶胞参数a=0．43070nm。根据有关实验资料推断,高压矿物方铁矿和自然铁来自下地幔,并且可能为核幔边界化学反应生成物。  相似文献   

高磷铁矿石成分分析标准物质研制   总被引：3，自引：3，他引：0  

曾美云  陈燕波  刘金  王迪民 《岩矿测试》2019,38(2):212-221

高磷铁矿石的分析测试过程需要基体组分相似、含量适中、定值组分全的标准物质进行质量监控,目前我国没有高磷铁矿石标准物质,现有铁矿石标准物质因基体组分不尽相同,磷元素含量大部分低于0.25%,而高磷铁矿石中磷含量均高于0.25%,这些标准物质难以满足高磷铁矿石产品的分析测试质量监控要求。基于此,本文研制了3个高磷铁矿石成分分析标准物质,样品分别采集于鄂西地区湖北宜昌秭归县野狼坪矿区、湖北恩施长岭矿区(武钢矿区)、湖北宜昌长阳县火烧坪矿区(宝钢长阳矿区),磷和铁含量均呈一定梯度,基本覆盖高磷铁矿的含量范围。均匀性和稳定性对SiO_2、Al_2O_3、TiO_2、P、K_2O、Na_2O、Fe、MnO、CaO、MgO、FeO、LOI、S、Cu、Pb、Zn、Cr、Ni、Co、Cd、Sr、Ba、V、As、Hg共25个组分进行检验,均匀性检验采用方差分析F检验法和测试结果的相对标准偏差进行评价,稳定性检验采用直线拟合,t检验法进行评估。经检验,样品均匀性、稳定性良好;定值采用11家实验室协作,采用2种以上不同原理的方法进行测试,定值组分包括主量元素、微量元素共25项,其中24项提供认定值及不确定度,Hg提供参考值。磷的含量分别为0.285%、不确定度0.010%,0.735%、不确定度0.020%,1.73%、不确定度0.05%,总铁含量分别为35.18%、不确定度0.20%,41.46%、不确定度0.20%,51.44%、不确定度0.13%。本次研制的高磷铁矿石标准物质可用于高磷铁矿的勘查、评价和综合利用开发中对标准物质的需求。  相似文献   

西昆仑塔什库尔干地区赞坎铁矿床磁铁矿元素地球化学特征及其对成矿的制约     

陈登辉  隋清霖  赵晓健  李旭拓  高永宝  王志华 《矿床地质》2019,38(2):426-438

赞坎铁矿床是塔什库尔干地区一个典型的沉积变质型铁矿,具有多阶段成矿的特征,是塔什库尔干地区铁矿成矿作用演化的典型代表。文章将赞坎铁矿床主要矿石矿物磁铁矿的形成划分为3个世代,分别为条带状磁铁矿、浸染状磁铁矿和粗晶脉状或块状磁铁矿,分别代表3个成矿阶段的产物。电子探针和LAICP-MS原位分析表明,赞坎铁矿从条带状磁铁矿到粗晶块状磁铁矿随着磁铁矿的成矿演化主量元素中Al元素有减少的趋势,而Ti、Mn、Mg、V元素均具有增加的趋势;微量元素中Co、Nb、Hf、Ta等具有减少的趋势,Sc、Ga、Zr、Sn等元素具有增加的趋势。根据以上各成矿阶段中磁铁矿成分变化,并结合前人的研究成果发现,赞坎铁矿早期条带状磁铁矿与火山沉积作用有关,成矿后期特别是在粗晶块状和脉状磁铁矿阶段受岩浆热液影响明显,富铁矿有岩浆热液的参与。  相似文献   

高温微生物铁还原条件下绿脱石对有机质的保存作用研究     

曾强  董海良  汪丹 《岩石学报》2019,35(1):193-203

粘土矿物在地表环境中广泛存在,并且与环境中的有机质紧密结合在一起。前人的研究发现,粘土矿物的可膨胀层间域可以有效地保存有机质,防止其在微生物诱导的氧化还原环境的波动的环境中被矿化。然而这一过程在高温条件下是否同样成立尚属未知。本文选取一种代表性有机质12-氨基十二酸(ALA)与典型含铁粘土矿物绿脱石(NAu-2)合成有机质-粘土矿物复合体,在两株高温-超高温铁还原细菌的作用后,通过多种水化学和矿物学的表征手段,研究其矿物结构的变化、有机质的结合稳定性和脱附情况。结果发现细菌对绿脱石结构铁的还原过程中造成的矿物结构的破坏(还原性溶解)是控制ALA从NAu-2中脱附的主要原因。高温条件也会略微促进ALA从NAu-2的层间域中脱附出来。总体来说,受限于微生物对结构铁的还原程度(30%),最终在结构铁还原反应结束后还是有相当大量的ALA在层间保存了下来。这一结果证明了粘土矿物的层间域在高温条件下同样也能够作为有机质保存的有效场所。  相似文献   

早期成岩过程中铁元素地球化学循环研究进展          下载免费PDF全文

王煜  谭先锋  蒋聪  唐远兰  周欢焕  谭东萍  王萍 《地质找矿论丛》2019,34(2):254-264

铁是海洋沉积物中重要的氧化还原敏感性元素之一,是早期成岩过程中地球化学循环变化的重要动力因素。早期成岩过程中,表层沉积物中铁氧化物的赋存形态主要可分无定形(弱晶型)铁氧化物和晶型铁氧化物,且前者的含量主要决定着沉积物中铁氧化物的还原活性;铁氧化物可以通过与硫酸盐还原产生的硫化物反应进行还原,还能在铁还原菌的参与下被表层沉积物中的有机质还原,沉积物中活性铁含量、有机质含量、沉积速率、植物根系导氧作用及底栖生物的扰动均能对铁还原率造成影响。早期成岩过程中可以形成黄铁矿,形成机理主要有:1)沉积物中先前形成的硫复铁矿(Fe_3S_4)等前体物质通过加硫反应形成;2)硫过饱和的球粒胶体通过脱水、成核、结晶以及聚合作用而成单个草莓状黄铁矿或初始自行黄铁矿微晶成核、生长、聚集、固化的小型黄铁矿微球团并入更大的胶体状黄铁矿结核、草莓状黄铁矿分组,从而形成黄铁矿集合体;黄铁矿化度(DOP)可作为区分古海洋氧化还原环境的指标。对铁同位素的研究表明,异化还原作用(DIR)过程中产生的铁同位素值偏低;页岩中黄铁矿的铁同位素在2.3Ga附近发生的突变反映了第一次大气氧气增高事件。磁学参数对铁相变化具有良好的反应,环境磁学在早期成岩过程研究中的应用,有助于快速划分铁还原带、研究环境中重金属循环行为。  相似文献   

辽宁本溪大台沟铁矿床地球化学特征及成因探讨     

李莹  何保  滕寿仁  邓颖 《矿物岩石》2019,39(1):74-81

为探讨辽宁大台沟铁矿床的成矿物质来源及形成环境,选取典型铁矿石5块进行主量元素、微量元素和稀土元素分析测试。结果显示:大台沟铁矿床保存有明显的化学沉积特征,化学成分主要由Fe_2O_3,FeO和SiO_2组成(Fe_2O_3+FeO+SiO_2=87.33%～96%),其他组分(MnO,MgO,CaO,Na_2O,K_2O,TiO_2,P_2O_5,Al_2O_3)含量较低;页岩标准化后的稀土元素配分曲线显示为稀土总量低(ΣREE平均为19.65×10^-6),轻稀土元素相对亏损,重稀土元素相对富集;且具有一定的Eu(Eu/Eu~*=1.52～2.72),Y(Y/Y~*=1.18～1.52),La(La/La~*=1.17～2.26)的正异常,弱的Ce(Ce/Ce~*=0.79～0.92)异常;Y/Ho值平均34.19接近于海水的分布范围;Sr/Ba值平均1.79,属于火山岩和海相沉积物;Ti/V值平均38.84,属于火山建造。这些特征表明:该矿床的形成可能与海相火山沉积物有关,属于火山沉积变质型铁矿范围;成矿物质来源于热水和海水的混合作用;矿床形成于相对于缺氧的环境。  相似文献   

山东齐河—禹城矿集区矽卡岩型铁矿成矿规律     

郝兴中  郭延明  李英平 《江苏地质》2019,43(4):566-572

山东西北部齐河—禹城矿集区矽卡岩型铁矿找矿工作取得了重大突破。该矿集区发育明显的航磁和重力异常,二者具有同源特征。地球物理异常查证工作显示,该区深部发育矽卡岩型铁矿床,成矿时代为早白垩世,铁矿物质主要来源于闪长岩体。铁矿体为地层、侵入岩和构造三者控矿,即铁矿体赋存于奥陶系（石炭系、二叠系）地层、闪长岩体、地层与岩体接触带附近。勘查表明,总体表现为布格重力异常梯度较陡处、剩余重力异常高值处、磁异常较高处、化极磁异常高值处以及高低电阻率转换带是该矿集区矽卡岩型铁矿的找矿有利地段。  相似文献   

安徽泥河铁矿矿坑充水因素研究     

刘中刚  顾传胜  郑立博 《地下水》2019,(3):7-10

安徽泥河铁矿矿区水文地质条件较复杂,矿体埋深大,在综合分析矿区水文地质条件、地表水、地下水相互水力联系的基础上,从岩层性质、地下水赋存及补给条件,确定了影响矿床充水的各因素,结果可知:泥河铁矿矿体埋藏深度大,顶底板围岩为隔水层,次生石英岩含水层为矿坑充水的主要间接补给源,其多位于矿体顶板之上50 m,受矿体上部导水性极弱的闪长玢岩层的限制,补给量微弱,对矿区大部分矿坑充水影响不大。但在矿区东北部和中部地段,受开采时冒落带以及导水裂隙带的影响,对该区域矿坑充水的影响较大。此次研究填补了该矿区深层地下水含水系统研究的空白,为准确预测矿坑涌水量提供理论依据,具有重要的参考价值和现实意义。  相似文献   

辽东大台沟沉积变质型铁矿床形成时代、地球化学特征及其地质意义     

董洋  刘敬党 《化工矿产地质》2019,41(2):98-105

辽东大台沟铁矿大地构造单元属中朝准地台胶辽台隆太子河-浑江台陷、辽阳-本溪凹陷,是近年来发现最大的“鞍山式铁矿”。利用LA-ICPMS将含铁层围岩中碎屑锆石年龄限制在2.52~2.56Ga,可推测大台沟铁矿床沉积时代约为2.54Ga左右。全岩分析结果显示SiO2、Fe2O3、FeO的含量占矿石组成的绝大部分,其它组分含量很低,说明矿石极少或者几乎没有受到陆源碎屑物质的混染。Na2O/K2O<1、ω(Sr)/ω(Ba)远远大于1,说明其为海水沉积物。Eu、Y、La具有强烈的正异常,说明形成时有热液参与。赤铁矿石中镜铁矿的发现也说明矿石为后期热液成因的产物。微量元素含量均较低,ΣREE含量较低,LREE亏损,HREE富集,稀土元素La、Eu、Y显示正异常、很高的Y/Ho比,这些特征与其它地区沉积变质型铁矿床非常相似。综合分析认为大台沟沉积变质型铁矿床成矿物质来源海底火山喷发和洋壳,火山活动活跃的部位不利于物质大量沉积,Si、Fe物质依次沉积的同时也陆续的被搬运至适合沉积成矿的位置,形成矿层,经后期区域变质变形作用、变质分异作用形成大台沟沉积变质型铁矿床。  相似文献