副矿物中稀土元素的离子探针测定

<正> 一般的造岩硅酸盐矿物通常含有低含量的REE(大部分低于10ppm),因为相对较大的REE离子与这些矿物的晶体结构是不相容的。火成岩的总REE含量通常在几百ppm的范围内,而副矿物相是这些元素的赋存体。这些副矿物对火成岩和变质岩成岩过程中REE的行为     

花岗岩质岩石风化过程中影响主要元素、次要元素和微量元素活动性的化学过程

本研究对葡萄牙某些花岗岩质岩石中发育的10个风化剖面中的38种主要元素和微量元素的行为以及矿物学方面的变化,进行了调查研究。 根据用新鲜母岩中的Ti进行了标准化的地球化学资料,计算了元素的活动性。基于元素在风化过程中的地球化学分布,将化学元素分为两类:不活动元素和活动元素,前者包括Zr、Hf、Fe、Th、Al、Nb、Sc和REE,后者包括Ca、Na、P、K、Sr、Ba、Pb、Mg和Si。活动元素主要来自可淋滤矿物(如长石、云母和磷灰石等),而不活动元素则或者富集在残积相中,或者被次生矿物强烈吸附。 Mn、Cr、V、Fe和Ce的地球化学行为,完全取决于氧化还原条件,这些元素的氧化还原变化可用来确定风化序列氧化态的界限。 在风化作用后期阶段,REE都发生活化或分馏,但在风化作用中期阶段REE却没有发生什么变化。这种分馏作用是由于含REE的稳定和不稳定矿物岩石的选择性淋滤所致。     

莫桑比克东部滨海砂矿矿物组成及特征

滨海砂矿是目前全球最大的潜在矿产资源之一。以莫桑比克的滨海砂矿作为研究对象,利用光学显微镜、X射线衍射、扫描电镜、等离子体质谱(ICP-MS)等手段对莫桑比克东部滨海砂矿的矿物组成及特征进行了研究。并用数理统计方法讨论了重砂矿的元素赋存状态及其载体矿物。研究结果表明:(1)砂矿的矿石矿物主要为钛铁矿、金红石和锆石,脉石矿物主要为石英和长石。(2)重砂矿的主要化学组分为Ti和Zr;Hf及REE为次要组分;而主要有害元素组分Th和U,其总体含量低,故重砂矿对采选加工和产品利用均无明显环境危害。(3)重砂矿中元素含量与粒度之间呈一定相关性,显示Zr、Hf、U、Cr、Ta的载体矿物的粒度相对较细;Ti、Fe、V、Nb的载体矿物的粒度相对较粗。     

塔吉克斯坦黄土矿物与稀土元素组成特征

：黄土矿物和地球化学组成是研究黄土来源和成因的重要手段。利用X 射线衍射（XRD） 和电感耦合等离子体质谱技术（ICP-MS）对亚洲内陆塔吉克斯坦共和国的黄土分别进行了矿物 组成和稀土元素（REE）特征分析,并与黄土高原和新疆伊犁黄土进行了对比。研究结果表明： XRD 鉴定出塔吉克斯坦黄土有10 多种矿物,以石英为主,其次为长石、方解石,还有少量绿泥 石、云母类、白云石等,偶见多种重矿物,其矿物组成与黄土高原和新疆伊犁黄土类似,但石英、 方解石的含量较低,角闪石含量介于黄土高原与伊犁黄土之间,反映近源弱风化的环境。稀土 元素总含量（ΣREE）变化于130.61 ~ 205.62 μg?g^-1,平均值为158.81 μg?g^-1,明显低于黄土高原 黄土和新疆黄土,但黄土与古土壤的REE 特征参数及配分模式具有很好的相似性,说明两者具 有类似的风成成因。塔吉克斯坦黄土不同时代的矿物成分和REE特征参数、配分模式与黄土高原、 新疆黄土接近,显示出其经过搬运后的高度混合性特征,亦指示其为风成成因,而含量的细微 差异则主要反映了区域地质背景和源区的不同。     

一种基于粒度频率分布的“粒度效应”校正方法

受沉积物粒度效应的影响,自然过程或人类活动引起的痕量元素含量的变化往往受到掩盖或弱化。为剔除该效应的影响,本文基于沉积物的粒度频率分布,分析各粒级组分对痕量元素的贡献,从而推算出整个样品中受粒度效应控制的痕量元素含量;再将其从测量值中扣除,即可剔除粒度效应对痕量元素的影响。并将校正结果与地球化学法的归一化结果进行比对,探讨本文方法的可行性及优势。     

痕量元素环境地球化学研究的新进展

<正> “痕量元素”(trace element)这一术语是一个时代产物,那时分析工作者只能用“痕量”来报道许多元素的测定结果。尽管早在1904年F.W.Clarke为了计算地壳岩石的平均组成,曾给“痕量”以0.01％值,但现在它的定量定义已不总是一致的了。待测元素赋存的对象不同,该元素的含量定义也在变化。例如,铝在水中是一种痕量元素,但它在大多数岩石中却是一种主要组分。     

石墨炉原子吸收光谱法测定岩石中的钇和稀土元素

<正> 把Y、Nd、Sm、Eu、Dy、Ho,Er、Tm和Yb的高氯酸盐乙醇溶液吸入一氧化二氮-乙炔焰中,得到了这些元素的良好灵敏度,从而设计出一种测定各种岩石和矿物中上述元素的原子吸收法。但是,火焰原子吸收法的灵敏度不能满足大多数岩石中痕量Pr、Gd、Tb和Lu的测定要求。为此,笔者研究了更加灵敏的石墨炉原子化技术。 其他分析工作者已用电热原子化法研究了一种或     

污泥掺烧对燃煤电厂痕量元素排放特性影响

采用EPA Method 29方法、冷原子吸收光谱法和电感耦合等离子体质谱法采集和分析一台超低排放燃煤机组污泥掺烧前后的原燃料、烟气和副产物样品中各痕量元素浓度,研究污泥掺烧对燃煤电厂痕量元素排放特性的影响.结果表明：污泥中富含Zn、Cu元素,浓度分别是煤样中的18.81倍和17.64倍.污泥掺烧使掺配后入炉煤中痕量元素含量普遍升高.污泥掺烧前后整个系统、锅炉系统和全流程大气污染控制设施的痕量元素质量平衡率均在可接受范围内.污泥掺烧对痕量元素的分布特征无明显影响,随粉煤灰排放是痕量元素的主要排放去向.通过烟囱排放到大气环境的痕量元素排放量占比很小,不超过0.43%.污泥掺烧前后SCR入口烟气中痕量元素除Hg外主要以颗粒态形式存在.污泥掺烧后各痕量元素在粉煤灰和底渣中的相对富集系数未显著改变.经过全流程大气污染控制设施协同控制后,污泥掺烧前后烟囱总排口痕量元素排放浓度分别为0~12.76,0~14.97μg/m³.污泥掺烧后痕量元素排放浓度均满足美国燃煤发电机组有害大气污染物排放标准、上海市燃煤耦合污泥电厂大气污染排放标准和生态环境部生活垃圾焚烧污染控制标准的限值要求.现有的燃煤电厂大气污染控制系统对6%污泥掺烧比工况下痕量元素排放的控制具有较好的适应性.     

论火成岩和变质岩中磷灰石的稀土模型的意义

一、绪言 磷灰石是大多数火成岩和变质岩中常见的一种副矿物,而且在这种环境中,磷灰石是磷的主要载体之一。此外,磷灰石是已知的一种重要的富集稀土元素的矿物;根据报导,其REE浓度可达11.14％(重量％)。因此,有理由假设某种岩石的稀土     

锡林河流域地表水痕量元素的时空分布

为更好地理解锡林河流域水文循环过程,在2006～2008年锡林河主要径流期内13个河水断面(10个位于锡林河干流,3个位于3条支流)取得的248个水样,应用高分辨电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)进行了Al、As等20种痕量元素的分析测定,利用分析结果对流域内痕量元素时空分布特征进行了分析.结果表明,锡林河河水中痕量元素平均质量浓度大部分在0.1～10μg.L-1之间;大多数痕量元素浓度值介于大气降水和地下水之间,并且十分接近地下水浓度,说明地表水同时受大气降水和地下水补给并主要依靠地下水补给.时间上,地表水痕量元素年内、年际变化均不大,就年内而言,大部分元素浓度变化在4、5月较大,7、8月较小;大部分元素在2007年间浓度略小.在空间上,从上游到下游,大多数痕量元素浓度呈上升趋势,地下水的补给、河水的蒸发等造成了元素富集的变化.     

600MW燃煤电厂痕量元素排放特性实验研究

使用USEPA Method 29方法对600MW燃煤电厂SCR、ESP和WFGD前后4个测点进行烟气痕量元素同时取样,研究了12种痕量元素（Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Mo、Cd、Sb、Ba、Pb）的排放特性.结果表明：整个电厂系统、锅炉、SCR、ESP和WFGD中痕量元素的质量平衡率都在可接受范围内,实验结果准确可靠.这12种痕量元素主要分布于ESP飞灰中,相对分布率为69.97%~98.79%.底渣中痕量元素的相对富集指数在0.04~0.51之间,ESP飞灰中痕量元素的相对富集系数在0.3~1.23之间.ESP飞灰中的As、Cd和Pb以及WFGD废水中的Mn、Co和Ni可能会对土壤和地下水产生污染,需要引起关注.12种痕量元素向大气中的排放浓度位于0.02~12.57μg/m³之间,排放因子位于的0.01~2.13g/10¹²J之间,Ni、As、Cd和Pb这4种元素的排放浓度分别达到2.04、0.13、0.02和3.35μg/m³,都远超欧盟空气质量标准中的排放限值,需要加以重视进行限制.     

侵入岩和接触交代岩的闪石类矿物中金的分布特征

<正> 闪石类矿物是很多侵入岩、变质岩和交代岩的造岩矿物。闪石类矿物中杂质元素含量的差异,可说明岩石形成的专属性及其含矿的可能性。携带矿物中元素的平均含量可作为原始岩浆中这些元素含量的限。因此,根据大量的实际材料,正确确定造岩矿物     

海洋痕量元素采样技术和分析方法的发展及展望:厦门大学痕量元素平台建设进展

海洋中的痕量元素通常是指质量摩尔浓度在10 μmol ·kg^-1以下的元素,是海水的重要化学组分,其中既有铁和锌等海洋生物新陈代谢所必需的微量营养元素,对海洋初级生产力具有重要的调控作用,因而也与碳氮等元素的生物地球化学循环密切相关,进而影响地球环境演化与全球气候变迁;也有铅等源于人类活动的污染物.痕量元素及其同位素还可作为许多海洋学过程的示踪物和古海洋学研究的指标.然而,海水的高盐基底和痕量元素极低的浓度,加之在样品采集、处理与分析过程中极易受到科考船、采样设备和周围环境的沾污,在相当长的一段历史时期限制了科学家获得可靠的海洋痕量元素含量数据.因此,获取无沾污的样品并加以准确定量成为研究海洋痕量元素生物地球化学与环境行为的先决条件.通过回顾国际海洋学界海洋痕量元素采样技术和分析方法的发展历程,介绍了厦门大学在该领域的研究历史和平台建设进展,重点比较了不同采样技术和分析方法的优缺点及其适用性,并展望了未来的发展趋势.     

稀土元素矿物表

<正> REE矿物在自然界的分布还是比较广泛的。近十年来,新发现和重新确定的稀土矿物种类也比较多。1970年,我们在编写《稀有元素矿物鉴定手册》时所统计的稀土矿物种类约为100种,而现在已有140种以上。这里向读者提供一张新的稀土元素矿物种类表。 稀土元素矿物种类之所以在近十年来增加很多,可能与以下几方面的因素有关:     

赤道太平洋和西南太平洋的锰结核和沉积物中的稀土元素和微量元素的分布

<正> 对采自赤道太平洋和西南太平洋的62个锰结核和17个伴生沉积物样品,用仪器中子活化法分析了大量元素(包括稀土元素)。西南太平洋锰结核中Sc、Co、As、Hf、Th和REE等元素     

侵入岩和交代岩的长石中的金

<正> 长石是许多侵入岩、变质岩和交代岩的主要造岩矿物。很多若者经研究查明,长石是许多稀有元素的载体矿物,有时还是它们的富集矿物。众所周知,造岩矿物和付矿物成分中的许多稀有和分散元素在含量上的差异,可用来说明岩石的成因性质及其可能的含矿性。同时,确定侵入体造岩矿物中元素的分配参数,也具有相当重要的意义。载体矿物中杂质元素的平均含量通常被作为原始岩浆中杂质元素含量的上限。因此,以相当广泛的实际资料可靠地确定造岩矿物中杂     

矿物燃料燃烧对环境的影响

煤炭、石油和天然气提供的能源占世界电力、加热和运输用能源的90％以上。其排放的污物引起了全球性的关注。1979年世界矿物燃料的消耗量估计如下: 石油 3.15×10~9吨煤炭 2.74×10~9吨天然气 54.13×10~(18)焦耳 (140×10~9米~3) 矿物燃料的燃烧会释放出气体、颗粒物、痕量元素和热。目前全世界每年排放的主要污染物估计为:     

燃煤烟气中痕量元素的形态分析方法进展

对煤燃烧烟气中痕量元素排放总量的研究已经进行了很多,但是对这些痕量元素的化学形态分布的认识还不够深入。不同化学形态的痕量元素往往具有不同的物理、化学和生物特性,理解煤燃烧过程中有毒痕量元素的化学形态对认识燃烧过程中它们的迁徙富集规律、排放的抑制、正确评估其对人类健康和环境的危害等问题都有重要的意义。针对燃煤系统排放的固体颗粒物和烟气,从传统的连续浸提法、基于化学热力平衡的模型计算两个方面综述了目前有关燃煤过程痕量元素化学形态分析的研究现状。     

分级燃烧中固体吸附剂对痕量金属排放的影响

在一维煤粉燃烧炉上进行了烟煤添加不同吸附剂的分级燃烧试验.试验过程中保持总的空气过剩系数a为1.20,分级风量占总风量的20%,炉内温度为1100℃左右.试验发现分级燃烧会增加亚微米颗粒排放,不利于对痕量重金属元素的控制,尤其对挥发性大的元素(如Cu和Ni)影响越明显.热力学计算也表明不同气氛下痕量元素的形态变化过程有很大差异,还原气氛下痕量元素会生成不稳定的次氧化物和还原性产物.固体吸附剂对煤中重金属的排放具有吸附作用,并且不同的吸附剂对不同的痕量元素的吸附效果各不相同,不分级时,对Co,Cr,Ni元素来说,高岭土的吸附效果最好;对Be元素,灰质白云石效果最好;CaO则对Cu元素的吸附效果最好.而在分级情况下,对元素Be,Cr,Ni,灰质白云石的效果最好;对Co和Cu,高岭土的吸附最好.     

西澳大利亚布罗克曼火山岩型稀有金属矿床──奈厄比厄姆凝灰岩的矿物学和地球化学

西澳大利亚布罗克曼稀有金属矿化，是富含挥发份和不相容元素（例如Zr、IJf、Nb、Ta、Be、Y和REE及Ga等）的粗面岩岩浆发生早期火山碎屑喷发的结果。矿化呈三。粒状（＜20μm），是由于相对简单的岩浆前身矿物（如铌铁矿和钻石），在岩浆喷发后保存于灰流凝灰岩［奈厄比厄姆（Niobium）凝灰岩］中的岩浆期后富F溶液的作用下，发生蚀变和再活化的结果。球粒陨石标准化的REE分布模式显示，矿体强烈富集HREE。胶质锆石是HREE主要载体，浸染状氟碳铈矿（±氟碳钙铈矿和直氟碳钙铈矿）是LREE的载体，晚期方解石脉中的羟硅滚石是Be的载体。Ga赋存于基质K云母中。上覆于奈厄比厄姆凝灰岩的粗面岩流含有许多类似的矿石矿物，但含量略有不同。