方解石和钾长石在模拟蚯蚓肠液中的初始溶解动力学机理及意义     

蔡建林  TENG Hui Henry  王钺博  张坚超 《岩石矿物学杂志》2022,41(4):818-834

蚯蚓肠道内小分子有机酸与摄入的土壤矿物相互作用,加速矿物溶解。摄入的土壤在蚯蚓肠道内平均停留时间约为12 h,不足以使土壤矿物产生显著的溶解特征,因此这一过程难以在蚯蚓体内进行评估。本研究通过体外实验控制pH值和有机酸浓度,模拟蚯蚓肠道中有机酸对土壤中常见矿物的溶解反应,探讨了方解石和钾长石在蚯蚓肠道环境中的初始溶解动力学。研究发现,矿物在混合有机酸中的溶解速率比在纯水中高一个数量级,说明有机配体和质子促进了矿物溶解。溶解速率及粒度分析表明,方解石(CaCO₃)溶解速率不受溶解过程中粒度变化的影响,而钾长石(KAlSi₃O₈)粒度在溶解期间未出现显著变化。在此基础上,采用初始速率法模拟了钾长石的初始溶解动力学,计算得出的溶解速率表明钾长石在溶解初期主要为表面K~+的释放。使用缩核模型(shrink core model)和Hixson-Crowell模型对方解石溶解过程进行动力学解析,发现方解石的溶解主要受溶液中反应物内扩散的速率影响。这定量描述了两种矿物在有机酸溶液和纯水中的溶解差异。现有研究表明,有机配体和质子协同促...  相似文献   

常用化学风化指标综述：应用与展望     

李绪龙  张霞  林春明  黄舒雅  李鑫 《高校地质学报》2022,28(1):51-63

常用化学风化指标诸如帕克风化指数（WIP）、化学蚀变指数（CIA）、成分变异指数（ICV）、CIX指数和αAlE常被用于评价源区化学风化强度,但利用以上化学风化指标评价化学风化强度时要考虑不同指标的控制因素,否则会导致风化评价结果失真。文章认为以最常用化学风化指标探究源区化学风化过程时,应在了解源区地质信息的情况下,选取合适的的细粒物质或悬浮物作为样品减弱粒度的控制作用,通过酸处理去除杂质,再利用Sc/Th-CIA 判别图反映物源信息,Th/Sc-Zr/Sc判别图进一步判别沉积分异和沉积再旋回的控制作用,进而选取ICV＞1的样品排除再旋回作用的干扰,用A-CN-K图或Panahi（2000）提出的公式进行钾交代作用的校正,最终通过CIA计算得出源岩化学风化强度。为确保准确反映源区风化情况,利用SPSS进行CIA受控因子分析,进而构建研究区的特征风化指标。  相似文献   

刚果钾盐钻探用钙镁基钻井液研究及应用     

熊正强 《地质与勘探》2023,59(6):1315-1323

在钾盐钻探过程中,采用常规水基钻井液普遍存在孔壁溶蚀扩径、岩心采取率低等问题。而采用油基钻井液虽然可以保证取心质量,但是成本高且环保性能差。因此,研究一种能高质量获取钾盐矿心且成本低的水基钻井液是极为必要的。基于前期钾盐钻探水基钻井液研究成果,针对刚果共和国光卤石型钾盐地层特点及绳索取心钻探要求,本文采用浸泡模拟实验和材料配伍性对比实验研究,攻关了抑制氯化钙、氯化镁和氯化钾溶解技术,研发了一套钙镁基钻井液配方,具体为：30%氯化镁+20%~30%氯化钙+1%锁水抑制剂+2%~3%钠膨润土+1.3%~1.6%接枝淀粉GSTP +0.4%~0.7%增黏剂GTQ+0.4%包被剂GBBJ。该钻井液具有良好的流变性、悬浮携带能力以及抑制光卤石和溢晶石溶解的能力。并且在刚果共和国奎卢省钾盐钻探工程成功应用,解决了以往使用常规水基钻井液出现的地层溶蚀和岩心采取质量差等问题,顺利完成钻探工作量3020余米,盐矿心采取率达98%以上,节约钻井液成本80%以上。钙镁基钻井液在光卤石型钾盐绳索取心钻探工程中的首次应用表明其可以完全替代油基钻井液,在钾盐钻探工程中具有广阔的推广应用前景。  相似文献   

川东北普光地区新型杂卤石钾盐矿的物源:Sr、S同位素证据   总被引：1，自引：0，他引：1  

商雯君  张永生  邢恩袁  彭渊  桂宝玲  李空  纪德宝 《地质学报》2021,95(2):506-516

新型杂卤石钾盐矿是近年来发现于四川盆地东北部早—中三叠世的一种可溶性海相固体钾盐,因其可利用性及低成本可开采特征,及其对海相找钾实现突破性进展提供的指示意义,引起了工业界及学术界的广泛关注。但当前以新型杂卤石钾盐矿为载体的海相成钾理论研究尚处于探索阶段,本文聚焦川东北普光地区中下三叠统新型杂卤石钾盐矿,将锶、硫同位素研究方法应用于杂卤石碎屑、石膏及"绿豆岩"等样品,以探讨新型杂卤石钾盐矿中不同组分的物源特征。分析结果显示,杂卤石碎屑和矿层底部硬石膏样品具有相似的δ³⁴S和⁸⁷Sr/⁸⁶Sr同位素特征,δ³⁴S分布在27.9‰~28.9‰之间,⁸⁷Sr/⁸⁶Sr介于0.70826~0.70829之间。该研究结果与同时期全球海相硫酸盐的δ³⁴S和全球海水的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr的可对比性表明上述组分的主要物源应为同时期海水。该研究结果为进一步新型杂卤石钾盐矿成矿模型的建立及海相成钾理论的补充和完善提供了一定的参考。  相似文献   

酒石酸钾钠双水相体系分离纯化C-藻蓝蛋白     

赵丽  彭一良  康天  蔡伟民 《海洋科学》2015,39(9):10-15

采用廉价的聚乙二醇(PEG)/酒石酸钾钠建立双水相体系,从干螺旋藻中分离纯化藻蓝蛋白C-PC。以纯度(目的蛋白在620 nm处的特征吸光值和总蛋白在280 nm处吸光值的比值)为指标,优化体系参数。研究结果表明,体系p H 8.06,系线长为21.65%、体积比为0.22的PEG1000和酒石酸钾钠双水相体系分离纯化效果最好,纯度由0.42提高到1.27,高于食品级纯度0.7,纯化因子3.04,回收率85.11%。硫酸铵盐析提高粗提液纯度后,二次双水相纯度达到3.28,高于药品级3.0。得到的C-PC具有较高的生物活性。  相似文献   

溶浸开采深埋藏杂卤石可行性及溶浸动力学模拟   总被引：2，自引：0，他引：2  

安莲英  殷辉安  唐明林 《地质学报》2010,84(11):1690-1696

我国杂卤石矿资源丰富,由于其较难溶性和深埋藏的特点,至今仍未开发利用。根据杂卤石矿成矿条件分析,该矿具有良好的封闭围岩,具备溶浸开采的基本地质条件。溶浸开采杂卤石的技术关键在于其中有效成分的溶出。理论及实验基础研究表明CaCl2等无机盐溶液可改善杂卤石的溶解性能。溶浸开采可能成为深埋藏杂卤石的开发的有效途径。通过实验考查溶浸剂CaCl2浓度、矿石粒度、渗滤速度、渗滤路径等影响杂卤石溶解过程的技术因素,溶解过程动力学研究结果表明用氯化钙溶液渗滤浸出杂卤石的过程符合В.С.Голубев—Г.Н.Крuчев建立的金属浸出动力学模型即C=CH[1-e-γ(χ-vBt)U-vB]。浸出液中K+浓度同渗滤速度与渗滤路径长度之比呈指数关系。根据溶解实验数据求得钾浸出速率常数及钾充分浸出开始到进入液相所需的时间。当渗滤速度从0.159m/h提高到0.318m/h时,浸出速率常数分别为0.03132h-1和0.04383h-1,金属离子充分浸出开始到进入液相所需的时间由297.528h降为218.997h。地浸开采深埋藏杂卤石可以缓解我国钾盐资源紧缺矛盾。  相似文献   

老挝万象盆地钾盐矿床微量元素地球化学特征及矿床的成因     

李善平  马海州  陈有顺  王生祖  李五福  王钦元 《中国区域地质》2010,(5):760-770

老挝万象盆地钾镁盐矿主要富集在塔贡组下段膏盐中,主要由石盐岩、光卤石、钾石盐、含光卤石钾石盐及少量溢晶石等组成,属单层结构类型。钾镁盐矿中的微量元素Br、Rb和氯化物有直接的关系,是在万象盆地内找钾的直接标志,可在不同程度上反映原始盐溶液的浓缩发展过程。而Sr、B地球化学性质稳定,随卤水浓度的增高而富集在卤液中,可间接指示含钾的层位。证实了万象盆地的卤水来源于南部呵叻盆地,并有地表水体及深部卤水补给的可能性。研究万象盆地元素的地球化学特征,对丰富古代固体钾盐成矿理论、指导兰坪-思茅盆地蒸发岩研究及找钾工作具有重要的指示意义。  相似文献   

熔融法六钛酸钾合成机理研究   总被引：6，自引：0，他引：6  

黄继芬  金作美 《盐湖研究》1994,2(1):67-73

本文合成了结晶二钛酸钾纤维．根据化学定量分析、Ｘ—ｒａｙ衍射分析、ＤＴＡ差示热分析等，得到了熔融法六钛酸钾纤维的合成机理．  相似文献   

藏东卡贡地区早侏罗世似斑状钾长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学特征     

于涛  徐佳丽  高强  樊炳良  徐长昊 《地质通报》2020,(5):621-630

用LA-ICP-MS技术测得卡贡地区似斑状钾长花岗岩锆石的206Pb/238U年龄为178±2 Ma(MSWD=3.7,n=20),属于早侏罗世的产物。岩石地球化学特征表明,岩石具富碱富钾(K2 O+Na2 O=8.02%~8.76%,K2 O/Na2 O=1.71~2.11)、低铝(Al2O 3=14.08%~14.73%,A/CNK=1.01~1.04),不含透辉石和刚玉分子较低的特征;岩石普遍富集Rb、Th、K、U等大离子亲石元素,明显亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti等元素,高场强元素Zr、Nb、Ta含量极低,(Ga/Al)×10^4值为4.48~5.06,Rb/Sr值为1.84~2.29,均显示出岩浆分异程度较高的特征;岩石的形成与俯冲消减作用有关,其构造环境由挤压环境逐渐向相对伸展环境转变,伴随着地壳深部压力减小,幔源岩浆上涌,并与上覆地壳发生部分熔融作用而形成。  相似文献   

杂卤石溶解性能的测定     

安莲英  殷辉安  唐明林  尧丽萍 《矿物岩石》2004,24(4):108-110

通过测定25℃，50℃，75℃时液相K^ ，Ca^2 ，Mg^2 ，SO4^2-等组成浓度随时间的变化，考察杂卤石在水中的溶解行为，测试得25℃，50℃，75℃条件下杂卤石中K^ 在水中的平衡浓度分别为19．13，21．29，36．77(mg／m1)。K^ 溶解平衡浓度随着温度的升高而增大。实验研究25℃条件下杂卤石在CaCl2溶液中的溶解行为。在5％和10％CaCl2溶液中K^ 的平衡浓度分别为25．65，35．24(mg／m1)。明显大于在水中的平衡浓度。表明CaCl2对杂卤石具有明显的增溶作用，可作为杂卤石的良好溶浸剂。实验结果对不溶性或难溶性的钾矿资源的开发利用具有理论参考和实际应用价值。  相似文献