Stability at high-pressure,elastic behaviour and pressure-induced structural evolution of CsAlSi<Subscript>5</Subscript>O<Subscript>12</Subscript>, a potential host for nuclear waste     

G. Diego Gatta  Nicola Rotiroti  Martin Fisch  Milen Kadiyski  Thomas Armbruster 《Physics and Chemistry of Minerals》2008,35(9):521-533

The elastic and structural behaviour of the synthetic zeolite CsAlSi₅O₁₂ (a = 16.753(4), b = 13.797(3) and c = 5.0235(17) Å, space group Ama2, Z = 2) were investigated up to 8.5 GPa by in situ single-crystal X-ray diffraction with a diamond anvil cell under hydrostatic conditions. No phase-transition occurs within the P-range investigated. Fitting the volume data with a third-order Birch–Murnaghan equation-of-state gives: V ₀ = 1,155(4) ų, K _T0 = 20(1) GPa and K′ = 6.5(7). The “axial moduli” were calculated with a third-order “linearized” BM-EoS, substituting the cube of the individual lattice parameter (a ³, b ³, c ³) for the volume. The refined axial-EoS parameters are: a ₀ = 16.701(44) Å, K _T0a = 14(2) GPa (β_a = 0.024(3) GPa^?1), K′ _a = 6.2(8) for the a-axis; b ₀ = 13.778(20) Å, K _T0b = 21(3) GPa (β_b = 0.016(2) GPa^?1), K′ _b = 10(2) for the b-axis; c ₀ = 5.018(7) Å, K _T0c = 33(3) GPa (β_c = 0.010(1) GPa^?1), K′ _c = 3.2(8) for the c-axis (K _T0a:K _T0b:K _T0c = 1:1.50:2.36). The HP-crystal structure evolution was studied on the basis of several structural refinements at different pressures: 0.0001 GPa (with crystal in DAC without any pressure medium), 1.58(3), 1.75(4), 1.94(6), 3.25(4), 4.69(5), 7.36(6), 8.45(5) and 0.0001 GPa (after decompression). The main deformation mechanisms at high-pressure are basically driven by tetrahedral tilting, the tetrahedra behaving as rigid-units. A change in the compressional mechanisms was observed at P ≤ 2 GPa. The P-induced structural rearrangement up to 8.5 GPa is completely reversible. The high thermo-elastic stability of CsAlSi₅O_12, the immobility of Cs at HT/HP-conditions, the preservation of crystallinity at least up to 8.5 GPa and 1,000°C in elastic regime and the extremely low leaching rate of Cs from CsAlSi₅O₁₂ allow to consider this open-framework silicate as functional material potentially usable for fixation and deposition of Cs radioisotopes.  相似文献   

饱和粉砂不稳定性的试验研究   总被引：3，自引：0，他引：3  

符新军  赵仲辉 《岩土力学》2008,29(2):381-385

通过对净砂和级配良好粉砂(含10 %粉土)进行一系列三轴固结不排水试验（CU）,研究了粉土、孔隙比和围压对饱和粉砂不稳定性的影响。试验结果表明,净砂与粉砂在不排水剪切条件下均会出现应变软化现象（即不稳定性）。同一围压下脆性指数(IB)随孔隙比增加,但不稳定线的应力比随孔隙比增加而减小。引用等效粒间孔隙比(ege)后,净砂和粉砂在ege-ln p?平面上拥有基本相同的临界状态线。在临界状态理论及等效粒间孔隙比的基础上,提出在同一修正状态参数(?ge)下净砂和级配良好粉砂有相似的不稳定性。  相似文献   

SO4^2-改性铁铝复合层柱粘土的制备及其催化性能研究     

于少明  郝文正  翟林峰  陆亚玲  陈天虎  史铁钧 《矿物学报》2008,28(3)

由共聚法制得的铁铝复合交联剂交换钠基蒙脱石层间的水合钠离子,再经SO42-改性处理制备了铁铝复合层柱粘土固体超强酸催化剂.利用xRD、FT-IR和BET法对催化剂的结构进行了表征.以乙酸正丁酯的合成反应为探针反应对催化剂的活性进行了测试.通过正交实验确定了铁铝复合交联粘土SO42-改性最佳工艺条件.研究了催化剂对探针反应的选择性及重复使用情况.结果表明:在由实验确定的最佳改性工艺条件下,乙酸的转化率达92.2%,反应中无副产物产生,催化剂具有较好的重复使用性能.  相似文献   

沸石强化过滤的中试及生产性试验研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

丁磊  王萍 《矿物学报》2008,28(3)

对新型水处理材料沸石强化常规给水处理工艺进行了中试和生产性试验,并与石英砂滤料做了对比.中试结果表明粒径为0.80-1.20mm沸石对浊度、氨氮、有机物都表现出良好的去除效果,过滤时的水头损失、反冲洗强度明显小于石英砂,不仅能满足反冲洗要求,还可节省反冲洗水量,降低运行成本.在生产性试验条件下,沸石对浊度、氨氮、耗氧量的去除率分别为95%、83%和39%.因此,在当前水源水遭到污染的情况下,用沸石替代石英砂滤料可明显改善水质,在不增加处理构筑物的情况下,对给水处理工艺可起到强化作用  相似文献   

闽南：台湾浅滩渔场变性水团的初步分析     

何发祥 《海洋湖沼通报》1994,(3):18-25

根据聚类方法，对闽南－台湾浅滩渔场变性水团进行划分，本海区共有６个变性水团。讨论各个变性水团在不同季节消长变化规律。  相似文献   

聚类分析法在浅海水团分析中的应用及黄、东海变性水团的分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

苏育嵩  喻祖祥  李凤岐 《中国海洋大学学报(自然科学版)》1989,(Z1)

本文引入变性水团概念,用聚类分析确定黄、东海浅海海域变性水团的边界及其变化。根据给定的标准进行聚类,确定了水团的个数、边界及混合区。 由聚类方法所得结果看出,在该海区中有八个变性水团。根据温、盐相对指标,将这些水团分为九种不同的特征。也可以把这些水团划分为三种盐度类型。在温—盐点聚图上,不同变性水团的温盐点,分布于一条曲线附近,它体现出逐级变性的特点。各变性水团的变化范围都很大,这说明该海区中水团变性强烈。在暖季中的增温降盐和冷季中的降温增盐,可认为是整个黄海和东海水体变性的特征。所有季节性水团都经历一个形成与消亡的过程。 文中讨论了变性水团和海洋环境的相互关系。水团变性是热力因素和动力因素共同作用而产生的。通过变性水团的分析,作者认为,在该海区水团的变性中,热力因素起着主要作用。变性水团界线的舌状分布与流向之间的关系是很明显的,可作为分析环流的旁证。最后描述了变性水团和底层中心渔场之间的关系。  相似文献   

1998年夏季季风爆发前后南海上层环流的诊断分析   总被引：4，自引：0，他引：4  

王桂华  许建平 《热带海洋学报》2001,20(1):36-43

基于1998年南海季风试验（SCSMEX，South China Sea Monsoon Experiment)期间2个强化观测航次（4－5月及6－7）所获温盐深（CTD）资料，利用一个改进逆模式研究了夏季季风爆发前后南海环流的演变特征。诊断计算表明，在此期间南海环流主要表现为两脊两槽型，即越南以东和菲律宾以西呈反气旋式环流，南海北部和南海中部呈气旋式环流。但对局部区域而言，可以发现在季风爆发前后其环流结构有明显的差异。上述计算结果亦与等压面上海水密度分布的定性分析结果及同期观测的ADCP资料进行了比较，结果表明模式计算所得到的南海上层环流主要特征与定性分析结果及实测资料大体一致，诊断结果可作为南海上层季风环流演变机制研究的依据。  相似文献   

无舵翼水下机器人路径跟踪控制研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

甘永  万磊  陆雯雯  庞永杰 《海洋工程》2007,25(1):70-75

针对无舵翼水下机器人的各种不同任务要求下的路径跟踪控制进行研究。通过模拟人的运动行为,建立了虚拟避碰声纳模型。根据地形跟踪的方法提出基于虚拟声纳的路径跟踪控制方法,并通过考虑纵向速度对于其他各个自由度运动的影响设计了运动控制器。通过海上试验验证了所提出的路径跟踪控制方法对于无舵翼水下机器人是可以满足实际需要的。  相似文献   

沸石基储能基元的研究     

杨玉山  董发勤  段涛 《矿物岩石》2008,28(1):13-16

以酸活化沸石为载体,十二醇为储能工质.制备沸石基储能基元,并采用X射线衍射、红外光谱和差示扫描量热等对沸石基储能基元进行表征.结果表明:储能基元在2θ=22.50时的衍射峰变强,相变储能材料十二醇和沸石栽体之间仅仅是简单的嵌合关系.储能基元的相变温度有一定的降低,并且熔融峰变宽.  相似文献   

Effect of some additives on synthesis of zeolite from coal fly ash   总被引：3，自引：0，他引：3  

Deyi Wu  Bohua Zhang  Li Yan  Hainan Kong  Xinze Wang 《International Journal of Mineral Processing》2006,80(2-4):266-272

Hydrothermal conversion of fly ash into zeolites was conducted and the effects of the addition of sodium halide and waste solutions produced after zeolitization of fly ash, as well as the adjustment of the Si/Al ratio prior to synthesis process on the formation and cation exchange capacity (CEC) of zeolite product were evaluated. Both the addition of NaCl and NaF ameliorated the crystallinity and CEC of synthesized zeolite, but NaF had a better improvement effect. Na⁺ was considered to enhance the crystallization of zeolite, while F⁻ favored the dissolution of fly ash. The type of zeolite formed depended on the Si/Al ratio of the starting material prior to the nucleation and crystallization of zeolite. The adjustment of the Si/Al ratio of fly ash by addition of Na₂SiO₄ and Al(OH)₃ changed the type and CEC of zeolite. Waste solutions contained large amount of Si and little Al due to the formation of a zeolite named NaP1 in zeolite terminology with the Joint Committee of Powder Diffraction Standard (JCPDS) code of 39-0219. The alkalinity decreased largely. As a result, the CEC value of zeolite products synthesized with waste solution as alkali source decreased. The supplementation of new alkali to adjust the alkalinity of waste solution could enhance the CEC of synthesized product. It was concluded that: (1) addition of sodium halide and adjustment of the Si/Al ratio prior to synthesis can improve the quality of zeolite; (2) waste solutions produced following the zeolitization of fly ash can be reused as an alkali source in the activation of fly ash; zero-emission of waste solution in the synthesis of zeolite from fly ash is possible.  相似文献