A Revisited Purification of Li for ‘Na Breakthrough’ and its Isotopic Determination by MC‐ICP‐MS     

Lin Xu  Chongguang Luo  Hanjie Wen 《Geostandards and Geoanalytical Research》2020,44(1):201-214

The accurate and precise determination of Li isotopic composition by MC‐ICP‐MS suffers from the poor performance of traditional column chromatography. Previously established chromatographic processes cannot completely remove Na in complex geological samples, which is currently interpreted to be a result of Na breakthrough. In this study, Na breakthrough during single‐column purification was found to differ between simply artificial Na‐containing sample solutions, where a little Na residue was found, and silicate rocks, where a large amount of breakthrough occurred. A revised two‐step column purification for Li using 0.5 and 0.3 mol l^?1 HCl as eluents was designed to remove the Na. This modified method achieves high‐efficiency Li purification from Na and consequently avoiding high Na/Li ratio interference for subsequent MC‐ICP‐MS analyses. The proposed method was validated by the analysis of a series of reference materials, including Li₂CO₃ (IRMM‐016, ‐0.10‰), basalt (BCR‐2: 2.68‰; BHVO‐2: 4.39‰), andesite (AGV‐2: 6.46‰; RGM‐2: 2.59‰), granodiorite (GSP‐2: ?0.87‰) and seawater (CASS‐5, 30.88‰). This work reports early Na appearance prior to the elution curves in chromatography and emphasises its influence for subsequent Li isotope measurement. Based on the findings, the established two‐step method would be more secure than single‐column chemistry for Li purification.  相似文献   

溶液和温度作用下膨润土防水毯的渗透性能     

何俊  王小琦  颜兴  万娟  朱志政 《吉林大学学报(地球科学版)》2019,49(3):807-816

以颗粒状和粉末状膨润土防水毯（GCLs）为对象，运用GDS（global digital systems）全自动渗透仪开展渗透试验，研究CaCl₂溶液作用下GCLs渗透性能的温度效应，初步探讨其机理。试验表明：当水化液为0.05 mol/L的CaCl₂溶液时，两种GCLs渗透系数随温度升高呈现增大趋势；当水化液为去离子水时，颗粒状GCL渗透系数随温度升高而减小，粉末状GCL渗透系数随温度升高而增大。去离子水情况下，膨润土吸附结合水量随温度升高而减小；CaCl₂溶液作用下，吸附结合水量较去离子水情况大幅降低。当CaCl₂溶液浓度一定时，膨润土膨胀指数随温度升高而略有增大；当温度一定时，膨润土膨胀指数随CaCl₂溶液浓度升高而显著减小。以去离子水进行试验时：颗粒状和粉末状GCLs渗透系数随温度的变化主要影响因素为凝胶态蒙脱石数量，其次为流体黏滞系数和吸附结合水量；颗粒状GCLs膨润土孔隙结构越不均匀，凝胶态蒙脱石数量的影响就越显著，导致渗透系数随温度升高而减小、固有渗透率随温度升高显著降低。以CaCl₂溶液进行试验时，两种GCLs渗透系数随温度变化的主要受流体黏滞系数和吸附结合水量的影响，而受凝胶态蒙脱石数量的影响较小。孔隙溶液性质、温度和膨润土类型均对GCLs的防渗性能具有重要影响。  相似文献   

钠基蒙脱土水合演化机制     

张云龙  项伟  黄伟  刘清秉  DAO Minh huan 《岩土力学》2019,40(11):4391-4400

为了查明钠基蒙脱土的水合演化过程，以天然钠基蒙脱土为研究对象，开展在相对湿度（ ）为0～0.98区间的水汽等温吸-脱附试验，通过吸附速率曲线、BET曲线界定钠基蒙脱土各水合阶段及相应的水合主控因素；通过测定晶层 值变化规律，从吸附水影响黏土矿物晶层厚度的角度探讨钠基蒙脱土的水合演化特征；基于傅里叶红外光谱，从水分子结构伸缩振动信息角度对钠基蒙脱土水合演化过程进行定性定量验证；通过热重/差热分析，以吸附水相变所需能量与吸附水重量变化的角度解释钠基蒙脱土的吸附水特征与其水合机制的关系。试验结果表明：在较低相对湿度下（0 0.15），以钠基蒙脱土矿物外表面吸附为主，形成表面吸附水；0.15 0.40为钠基蒙脱土层间阳离子水合阶段；0.40 0.98，为晶层内外表面水合阶段，水分子逐步完整的包裹蒙脱土，形成多层吸附层。钠基蒙脱土的水合演化过程受控于层间钠离子与晶层基面，层间钠离子的水合能影响了钠基蒙脱土水合演化的起始顺序。  相似文献   

准噶尔盆地玛湖凹陷风城组页岩自生长英质矿物的成因机理及其储层改造意义     

郭佩  柏淑英  李长志  雷海艳  徐文礼  张锡婷  文华国 《地质学报》2023,97(7):2311-2331

玛湖凹陷二叠系风城组是近几年准噶尔盆地页岩油接替的主攻领域,但其页岩成岩改造强烈,原始岩性归属尚不明确。X射线粉晶衍射测得风城组页岩黏土矿物含量普遍较低（<10%）,长英质矿物含量较高（60%~80%）。薄片分析发现风城组长英质页岩存在三种类型：① 粉砂级（4~63 μm）长石和石英碎屑含量丰富,为典型的粉砂岩;② 燧石条带和团块发育,为富硅页岩;③ 长英质基质发育,呈非碎屑状,且火山尘及火山玻璃少见,其矿物组成和形态与典型的黏土岩、粉砂岩及沉凝灰岩明显不同。背散射图像和高精度扫描电镜测得该长英质基质由碎屑和自生石英、钾长石和钠长石共同组成,可见黏土矿物、碎屑钾长石和钠长石向自生石英转化,碎屑钾长石向自生钠长石转化。通过调研全球中新生代碱湖沉积中自生硅酸盐矿物组合特征和成岩演化规律,探讨了二叠系风城组“贫”黏土矿物和“富”自生长英质矿物的原因,并提出风城组发育一类“改造长英质页岩”,主要由原始黏土和长石碎屑矿物和火山物质经过多期成岩改造而成。早期高碱（pH>9）沉积和成岩环境增加了SiO2溶解度和元素铝的活性,导致黏土矿物、泥级—细粉砂级长英质碎屑、火山灰等在入湖后发生“溶解、转化”,形成次稳定的硅酸盐矿物,如沸石和含镁蒙皂石,在经历漫长埋藏成岩后进一步转化为更为稳定的石英、钾长石和钠长石。碱湖页岩的成岩改造过程消耗了黏土矿物和火山灰,极大增加了页岩脆性,同时伴生了大量基质溶孔和晶间孔,是一类优质的页岩储层。  相似文献   

相混合计算法确定蒙脱石含量的对比研究          下载免费PDF全文

李歌  马鸿文  王红丽  张佳娉  刘梅堂 《地学前缘》2011,18(1):216-221

基于X射线粉晶衍射分析、化学成分分析数据,依据物质平衡原理,应用相混合计算法对陕西洋县、河南确山、内蒙古赤峰三地的膨润土进行了定量物相分析.根据电子探针微区分析所得蒙脱石晶粒化学成分数据,采用以阴离子为基准的氢当量法,计算了膨润土中蒙脱石的晶体化学式.应用CELLSR软件,计算得到膨润土中各主要矿物的晶胞参数.通过与传...  相似文献   

偕胺肟基聚丙烯腈/蒙脱土纳米复合材料海水铀的吸附规律研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

陈卫军  林龙  沈江南  曾淦宁  周勇 《海洋技术学报》2011,30(3):17-20

采用偕胺肟化聚丙烯腈/蒙脱土(APAN/MMT)复合纳米吸附材料对海水中的铀进行吸附,考察了吸附条件对APAN/MMT吸附铀量的影响,并对APAN/MMT吸附铀的动力学和热力学进行了探讨.结果表明:铀初始浓度、溶液温度较高、采用磁力搅拌吸附方式有利于吸附速率的提高,溶液pH对吸附性能有一定的影响,在pH为5时,平衡吸附...  相似文献   

软阳离子钾改性蒙脱石矿物对硝基苯的强化吸附实验研究     

江强明  张姚娜  吴宏海 《岩石矿物学杂志》2011,30(6):1074-1080

考察软阳离子钾改性蒙脱石在K+存在的条件下对硝基苯的强化吸附行为,详细分析比较了Henry和Fre-undlich方程对硝基苯吸附等温线的拟合结果,同时还进行了吸附热力学研究。实验结果表明,软阳离子钾对蒙脱石吸附硝基苯具有强化作用;硝基苯在蒙脱石上的吸附符合Freundlich和Henry方程,两模型方程线性拟合结果的相关系数均在0.96以上。热力学分析结果表明,硝基苯在蒙脱石上的吸附过程是一个自发的放热过程,说明蒙脱石对硝基苯的吸附主要由分配与EDA作用机制所控制。钾离子存在可为硝基苯吸附营造有利场所,不仅改善准入条件,同时增加某些吸附点位,从而促进并强化蒙脱石对硝基苯的吸附。  相似文献   

BiOBr/铁改性蒙脱石对罗丹明B的光催化降解性能研究     

杨璐瑶  吴宏海  杨青霞  管玉峰  何广平 《岩石矿物学杂志》2015,34(6):907-913

在低温条件下通过铁改性蒙脱石与BiOBr复合成功合成了一种新型的光催化材料,称为BiOBr/Fe-Mt。运用X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、傅立叶转换红外光谱(FTIR)、紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对BiOBr/Fe-Mt材料进行表征。同时以λ400 nm的可见光为光源,开展该催化剂对罗丹明B(Rh B)的光催化降解实验以评估其光催化活性。结果表明,支撑材料投加量被固定在2.5 g的条件下,采用铁改性蒙脱石制备的BiOBr/Fe-Mt材料对Rh B的光催化降解活性高于采用钠基蒙脱石制备的BiOBr/Na-Mt。光催化活性的显著提高,主要归因于:1 BiOBr/Fe-Mt的禁带宽度降低至2.46 e V,或可能形成了BiOBr/铁氧化物异质结结构;2 BiOBr/Fe-Mt上仅发生较少的十六烷基三甲基溴化铵有机分子残留。这些结构因素均可以有效促进BiOBr/Fe-Mt上Rh B的光催化降解。  相似文献   

Raman Micro-Spectroscopic Study of Sulfate Ion in the System Na2SO4 – H2O     

ZHU Dongliang  ZHU Ziang  PAN Junyi  DING Junying  NI Pei 《《地质学报》英文版》2015,89(3):887-893

This work aims to quantify sulfate ion concentrations in the system Na₂SO₄-H₂O using Raman micro-spectroscopy.Raman spectra of sodium sulfate solutions with known concentrations were collected at ambient temperature（293 K） and in the 500 cm^₁-4000 cm^-1 spectral region.The results indicate that the intensity of the SO₄^2- band increases with increasing concentrations of sulfate ion.A linear correlation was found between the concentration of SO₄^2-（c） and parameter I₁,which represents the ratio of the area of the SO₄^2- band to that of the O-H stretching band of water（A_s/A_w）:I₁=-0.00102+0.01538 c.Furthermore,we deconvoluted the O-H stretching band of water(2800 cm^-1-3800 cm^-1) at 3232 and 3430 cm^-1 into two sub-Gaussian bands,and then defined Raman intensity of the two sub-bands as A_Bi(3232 cm^-1) and A_B2(3430 cm^-1),defined the full width of half maximum（FWHM） of the two sub-bands as W_B1(3232 cm^-1) and W_B2(3430 cm^-1).A linear correlation between the concentration of SO₄^2-（c） and parameter I₂,which represents the ratio of Raman intensity of SO₄^2-（A_s）(in 981 cm^-1) to(A_B1+A_B2),was also established:I₂=-0.0111+0.3653 c.However,no correlations were found between concentration of SO₄^2-（c） and FWHM ratios,which includes the ratio of FWHM of SO₄^2-（W_s） to W_B1 W_B2 and W_B1+B2(the sum of W_B1 and W_B2),suggesting that FWHM is not suitable for quantitative studies of sulfate solutions with Raman spectroscopy.A comparison of Raman spectroscopic studies of mixed Na₂SO₄ and NaCI solutions with a constant SO₄^2- concentration and variable CI^- concentrations suggest that the I\ parameter is affected by CI^-,whereas the I₂ parameter was not.Therefore,even if the solution is not purely Na₂SO₄-H₂O,SO₄^2- concentrations can still be calculated from the Raman spectra if the H₂O band is deconvoluted into two sub-bands,making this method potentially applicable to analysis of natural fluid inclusions.  相似文献   

Removal of Cd and Pb in Calcareous Soils by Using Na2EDTA Recycling Washing          下载免费PDF全文

Shujuan Zhang  Zhihui Yang  Baolin Wu  Yangyang Wang  Ruiping Wu  Yingping Liao 《洁净——土壤、空气、水》2014,42(5):641-647

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