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硅酸盐学报 2023年第7期51卷 1783-1791页

作者：黄少坤罗利明孙红娟彭同江陈仕泽西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621010 西南科技大学矿物材料及应用研究所四川绵阳621010 西南科技大学核废物与环境安全国防重点学科实验室四川绵阳621010

层状硅酸盐矿物的风化蚀变研究对于了解地球表层化学循环、土壤的形成及环境变化等具有重要意义。本工作基于金云母在氧化环境下易转化形成金云母-蛭石或蛭石的特性,以新疆尉犁金云母为原料,通过改变硫酸溶液的氧化环境、pH值、溶液阳... 详细信息

层状硅酸盐矿物的风化蚀变研究对于了解地球表层化学循环、土壤的形成及环境变化等具有重要意义。本工作基于金云母在氧化环境下易转化形成金云母-蛭石或蛭石的特性,以新疆尉犁金云母为原料,通过改变硫酸溶液的氧化环境、pH值、溶液阳离子浓度等,调控金云母的蛭石化过程;利用X射线衍射、电感耦合等离子发射光谱、红外光谱、热重等分析手段,研究了硫酸溶液pH值、阳离子浓度等对金云母蛭石化过程中组分释出的规律,产物的物相、谱学特性和热学性能的影响。结果表明:在溶液中H_(2)O_(2)质量分数不变的情况下,随着溶液中Mg^(2+)浓度的增加,金云母的蛭石化程度会逐渐增强,但转化效果有限,使用硫酸调节溶液pH值后,转化效果会进一步加强,这是由于酸性环境会提高双氧水的氧化能力,同时SO_(4)^(2-)浓度的增加,会生成更多的黄钾铁矾,从而加速金云母的蛭石化。

关键词：金云母蛭石化氧化电势组分释出

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中国南方红壤矿物学特性的研究

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浙江农业大学学报 1998年第4期24卷 449-455页

作者：章明奎 Wils.,MJ 浙江农业大学环境资源学院

用Ｘ射线衍射分析，红外光谱分析和透射电镜分析对我国南方红壤地区的１１４个土样的粘粒矿物进行了研究，结果表明，高岭石（埃洛石）是这些土壤中最常见的矿物，从中亚热带的红壤到南亚热带的赤红壤和热带的砖红壤，高岭石开始时增加... 详细信息

用Ｘ射线衍射分析，红外光谱分析和透射电镜分析对我国南方红壤地区的１１４个土样的粘粒矿物进行了研究，结果表明，高岭石（埃洛石）是这些土壤中最常见的矿物，从中亚热带的红壤到南亚热带的赤红壤和热带的砖红壤，高岭石开始时增加然后逐渐减少，而三水铝石始终增加，赤红壤中的高岭石含量最高，从低海拔的红壤到高海拔的黄壤随着温度的下降和降水量的增加，高岭石的和云母减少，而三水铝石和绿泥石则增加。

关键词：矿物红壤中国南方演化分布规律蛭石化

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新疆尉犁蛭石矿床金云母-蛭石的形成、演化与功能化调控

新疆尉犁蛭石矿床金云母-蛭石的形成、演化与功能化调控

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作者：马腾西南科技大学

学位级别：硕士

蛭石是一种具有TOT型层状结构的层状硅酸盐矿物,天然蛭石大都由金云母风化形成。由于风化不完全,开采出的蛭石通常是金云母-蛭石间层矿物。产出的蛭石也均为金云母间层与蛭石间层的比值不定,含铁量也不均匀。在开采蛭石矿的同时,大量的... 详细信息

蛭石是一种具有TOT型层状结构的层状硅酸盐矿物,天然蛭石大都由金云母风化形成。由于风化不完全,开采出的蛭石通常是金云母-蛭石间层矿物。产出的蛭石也均为金云母间层与蛭石间层的比值不定,含铁量也不均匀。在开采蛭石矿的同时,大量的金云母也被开采出来,这部分的金云母由于为经历风化,纯度较高,但由于理化性质与蛭石完全不同,不能像蛭石一样被有效应用,常常作为尾矿堆砌在尾矿坝中,或是以极低的价格出售,造成资源的浪费,如果可以使用矿物加工方法对这部分难以利用的金云母进行加工,则可以在处理尾矿的同时大大提高经济价值。本文通过研究新疆尉犁且干布拉克蛭石矿床中蛭石的形成和演化,获得金云母向蛭石转化的物理化学条件。并且以矿床中的金云母为原料,在实验室条件下,通过水热合成,将原本尾矿坝中无法高效利用的金云母矿物转化为金云母-蛭石间层矿物或蛭石。在成功转化的基础上,研究了温度、K浓度、pH值、水热时间等实验条件对转化产物的影响。采用现代分析和测定方法,如X射线粉末衍射(XRD)、X射线荧光光谱(XRF)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP)、透射电镜(TEM)等,对产品在转化的前期、中期、后期的物理化学成分、晶体结构和微观结构进行了分析。结果表明,在酸性水热条件下,金云母在Mg Cl或Na Cl溶液中可转化为蛭石,转化率随温度的升高而增大。为了促进转化,转化过程中的溶液发生变化,使其去除K,从而改变转化反应中的化学平衡,使更多的K交换。弱酸条件下的转化效果高于中性或碱性条件下的转化效果。转化过程中,K从层间浸出,而金云母首先转化为金云母蛭石混合层(即金云母层最多),然后再变成蛭石金云母混合层(即蛭石层最多),最后完全转化为蛭石。对转化后的蛭石进行了膨胀蛭石的制备实验,在前人的基础上,研究了水热合成蛭石在制备膨胀蛭石时,成分、膨胀剂(二水草酸和30%过氧化氢)的用量、预膨胀时间对最终膨胀效果的影响,并结合场发射扫描电子显微镜(SEM)进行了分析。结果表明,膨胀样品成分越接近纯蛭石,膨胀效果越好;二水草酸和30%过氧化氢的比值为0.14g:1.5m L时,膨胀效果最佳,继续添加膨胀剂,膨胀效果基本无变化;延长预膨胀时间致24h后,得到了佳膨胀效果。利用合成的膨胀蛭石对含Pb的废水进行了吸附实验,探究了不同粒径、不同时间、不同pH对吸附结果的影响,并且测试了最大吸附量。结果表明,常温下中性水体中,100目粒径的膨胀合成蛭石在常温条件下对废水里的Pb有十分良好的吸附效果,并且可以在30分钟内达到吸附平衡。测得对废水中的Pb的最大吸附量为186.332mg/g,吸附率达到90%以上,并通过二级速率方程拟合了吸附过程。与近年来各种蛭石吸附材料相比,不论是从吸附达到平衡时间还是吸附量来看都具有一定优势。以上结果对研究层状硅酸盐矿物蛭石的晶体结构和成因以及合成蛭石的方法和应用都具有一定的参考价值。

关键词：水热合成蛭石化转化顺序膨胀吸附

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Mineralogical Characteristics of Some Red Soils in Southern China

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浙江大学学报(农业与生命科学版) 1998年第4期 113-119页

作者：章明奎ＷｉｌｓｏｎＭＪ何振立ＤｕｔｈｉｅＤＭＬ浙江农业大学环境资源学院英国麦考莱土地利用研究所

用Ｘ射线衍射分析，红外光谱分析和透射电镜分析对我国南方红壤地区的１１４个土样的粘粒矿物进行了研究．结果表明，高岭石（埃洛石）是这些土壤中最常见的矿物，从中亚热带的红壤到南亚热带的赤红壤和热带的砖红壤，高岭石开始时增加... 详细信息

用Ｘ射线衍射分析，红外光谱分析和透射电镜分析对我国南方红壤地区的１１４个土样的粘粒矿物进行了研究．结果表明，高岭石（埃洛石）是这些土壤中最常见的矿物，从中亚热带的红壤到南亚热带的赤红壤和热带的砖红壤，高岭石开始时增加然后逐渐减少，而三水铝石始终增加，赤红壤中的高岭石含量最高；从低海拔的红壤到高海拔的黄壤随着温度的下降和降水量的增加，高岭石和云母减少，而三水铝石和绿泥石则增加．这些土壤中的三水铝石可通过两种方式形成：黄壤中的三水铝石由长石直接分解产生，砖红壤中三水铝石由高岭石分解产生．母质类型和地形对土壤粘粒矿物组成都有很大的影响．红壤中的高岭组矿物因土而异，高岭组矿物中高岭石的相对比例随土壤风化发育程度而增加．在目前亚热带气候条件下存在着云母向蛭石的转化，而高岭石很可能是古气候风化的产物

关键词：矿物红壤中国南方演化分布规律蛭石化

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