火成岩中氟的地球化学

氟的电子层排布形式为1S~22S~22P~5,它是所有元素中化学性质最活泼、负电性最强(=4.0)的一种元素。氟的有效离子半径等于1.33A(Wedepohl,1974),与(OH)~-(1.40A)和O~(2-)(1.40A)非常接近,因此F~-常与(OH)~-和O~(2-)发生替换而赋存在某些矿物中。到目前为止,在自然界已发现主要含氟矿物有149种(Strunz,1970),其中硅酸盐63种,卤化物34种,磷酸盐22种,其他含氟矿物30种。在火成岩中最常见的含氟矿物是云母、闪石、磷灰石以及萤石、榍石等。     

方铅矿-闪锌矿中微量元素分布地温计对于南斯拉夫两个铅、锌矿区的应用

<正> 对于某些含有方铅矿和闪锌矿的矿床,由Bethke 和 Barton(1971)提出的、以共生硫化物矿物之间微量元素分布为基础的地温测量法看来优于其他地温测量方法。Hall 等(1971)对高温矿床天然样品的铅锌矿-闪锌矿地温计进行了检验和评价,发现镉和锰在铅锌矿和闪     

硫化物矿物氧化反应动力学实验研究现状及进展

硫化物是自然界中常见矿物,在铅锌矿床中分布极其广泛（如黄铁矿、闪锌矿和方铅矿等）,矿产资源的开采利用,使其大量暴露于地表,与Fe^3＋、溶解氧等发生氧化作用,释放出大量酸性废水（AMD）和重金属元素等有害物质,导致局部表生地球化学异常和环境污染。因此硫化物矿物氧化动力学实验研究对于表生成矿作用和矿山环境污染治理方面具有...     

氰化尾渣多元素资源化回收技术研究

针对青岛地区氰化尾渣,进行了化学成分和矿物组成分析,确定该氰化尾渣中方铅矿和闪锌矿具备资源化回收的潜力.针对方铅矿、闪锌矿的浮选特点,优化回收条件.可得到ω(Pb+Zn)≥56%的铅锌精矿,尾矿中硫质量分数达到25.56%,回收精矿、尾矿均可作为工业生产原料,实现了氰化尾渣的资源化利用,环境效益显著.     

一些常见矿物中的银含量

<正> 引言全世界银总产量的75%左右是作为象铜、铅、锌等贱金属矿石的副产品回收的。最常见硫化物(如黄铜矿、闪锌矿、方铅矿和黄铁矿)的银含量一般为0.n—0.00n%。银含量依次递减的顺序一般为方铅矿→黄铜矿→闪锌矿或黄铁矿。但是,由于矿床类型或产地不同,这种递减顺序偶尔也有变化。例如,在密苏里     

矿业废弃地重金属形态分布特征与迁移转化影响机制分析

为探究矿业废弃地重金属形态分布特征和迁移转化的影响机制,在广东大宝山矿区矿业废弃地采集土壤和尾砂样品,分析重金属形态特征;采用Pb稳定同位素分析进行矿区污染源解析,并结合矿区典型矿物的X射线衍射分析(XRD)、透射电镜-能谱分析(TEM-EDS)和拉曼分析,以及室内模拟浸出实验,阐明矿区重金属迁移转化的特征和影响因素.结果表明,矿区土壤和沉积物样品中Cd、 Pb和As的赋存形态以残渣态为主,占总量的比例范围为85%～95%;其次为铁锰氧化物结合态(1%～15%).矿区土壤和尾砂中的主要矿物类型为黄铁矿(FeS₂)、黄铜矿(CuFeS₂)和金属氧化物,同时也存在少量的闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS).酸性条件(pH=3.0)有利于Cd和Pb从土壤、尾砂和矿物(黄铁矿和黄铜矿)中释放迁移,并从残渣态向非残渣态转化.铅同位素分析显示土壤和尾砂中的重金属(Pb)主要来自采矿区金属矿物的释放,矿区柴油的贡献率在30%以内.多元统计分析表明矿区土壤和尾砂重金属主要来源于3种类型的矿物污染源,即黄铁矿、黄铜矿和闪锌矿+金属氧化物,其中Cd、 As和Pb主...     

氰化尾渣资源化应用的清洁生产技术研究

以鑫汇金矿的氰化尾渣为研究对象,利用工艺矿物学研究方法,分别进行光谱分析、物相分析和化学分析. 氰化尾渣中w(Pb)和w(Zn)较高,分别达到12.45%和14.00%. 方铅矿和闪锌矿为可回收的铅锌矿物,2种矿粒度主要分布于10～43 μm. 针对方铅矿、闪锌矿的浮选特点,对矿浆进行预处理,并利用新型浮选技术和药剂制度,以提高选矿生产技术指标. 其中铅锌混合精矿中w(Pb)和w(Zn)分别为24.41%和24.55%,锌精矿中w(Zn)为46.63%. 在选矿废水中加入氧化剂,可使其净化后循环利用,由此可节约新鲜水380 m3/d;尾矿可作为制酸原料和水泥原料.      

针铁矿对硫酸盐还原菌分解铅矾的影响

铅矾(PbSO_4)是工业生产中释放进入环境的重要含Pb物相,具有潜在的环境风险.采用硫酸盐还原菌(SRB)在厌氧条件下将重金属沉淀形成低溶度积的硫化物是有效固定重金属的方法之一.本研究重点考察了SRB作用下铅矾的转化过程及针铁矿对铅矾分解的影响.结果表明,反应体系中溶液p H和ORP均有所降低;SO_4~(2-)在SRB生长停滞期上升,随后保持稳定;酸可挥发性S浓度随SRB的生长逐渐升高,并最后保持稳定;实验结束后铅矾大部分转化为白铅矿(PbCO_3)和方铅矿.对结果的分析表明,在SRB作用下,铅矾分解转化的机制为:首先转化为白铅矿,其次硫酸盐被还原产生S~(2-),进一步促进铅矾的分解和白铅矿的形成,最后S~(2-)同溶液及新生白铅矿中的Pb~(2+)反应生成溶度积更低的方铅矿;针铁矿的主要作用为:固定溶液中的S~(2-),降低铅矾SRB分解的环境污染风险;通过作为SRB生长的电子受体和降低S~(2-)的生物毒害作用,提高体系中SRB的生物活性.     

内蒙古鄂伦春旗库伦迪铅锌矿床矿石特征研究

大兴安岭成矿带是我国重要的有色金属成矿带之一,库伦迪铅锌矿床是近年来在该带北段中发现的中型矿床之一。本文在系统的野外地质调查的基础上,对该矿床的矿石开展详细的矿石特征研究。结果表明:库伦迪矿床矿石可划分为锌铅矿石、锌铅铜矿石、铜锌矿石和铅矿石等4种类型;各矿石类型矿物共生组合分析表明,按成因该矿床矿石结构可分为结晶结构、交代结构、固溶体分离结构和压碎结构;矿石构造以细脉状构造、浸染状构造、块状构造和团块状构造为主,条带状构造次之。综合矿物学特征,将成矿期次划分为两期:第一成矿期为闪锌矿—黄铜矿成矿期,并划分为辉钼矿—磁铁矿成矿阶段、黄铁矿—闪锌矿成矿阶段、闪锌矿—黄铜矿成矿阶段;第二成矿期为方铅矿成矿期,主要有方铅矿、黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿等。     

根据硫同位素温度计确定对州、丰羽、神冈铅-锌矿床的形成温度

一、前言 近年来,通过对各种类型矿床中硫化物矿物对的硫同位素比值的测定,弄清了S_4~3的富集次序,即为方铅矿→黄铜矿→闪锌矿→黄铁矿。而且查明了一般热液矿床中硫化物矿物对的硫同位素分馏系数要比接触交代或区域变质作用有关的矿床的大。勒斯克等研究了希思-斯蒂尔和布罗肯希尔变质矿床的硫同位素分馏作用,指出在这些矿床中     

毒砂和闪锌矿是瑞典北部硫化物矿床的温度-压力指示剂

<正> 根据Kretschmar和Scott(1976)以及Scott(1973)所说的方法来看,瑞典5个变质Cu、Zn-硫化物矿床中的毒砂和闪锌矿,其成分与温度和压力有关。毒砂的As/S比值表明,研究过的所有矿床,其平衡温度都在400℃左右,而闪锌矿压力计表明压力在5—7千巴之间。基岩的矿物组合表明温度是近似的,但压力要低一些。在所研究过的样品中,常数f_(s2)可能只有在几毫米或几厘米的距离内才有效。周围岩石中的f_(s2)总是     

南朝鲜全义金银矿山的地球化学研究

全义金银矿山的银金矿-方铅矿-闪锌矿矿化沉淀在三期石英和方解石脉中,沉淀温度为180°—350℃,流体为中等盐度(4—14当量％NaCl)。沸腾的迹象表明压力小于150bar,相当于700m深的静岩压或1800m深的静水压。Au-Ag的沉淀很可能是沸腾及温度下降的结果。硫化物的硫同位素组成表明硫为火成来源(其δ~(34)S值接近4‰)。成矿流体中氢、氧同位素的测定值和计算值说明,流体中含有大量的大气降水。把全义Au-Ag矿床与类似的白垩纪浅的Au-Ag矿床和侏罗纪较深的Au矿床系统相比较,可以发现,朝鲜Au-Ag脉型床矿的深度和水/岩比呈负相关关系。这说明,那些与花岗岩有关的含金热液系统在岩浆期后演化过程中有明显的差异,可能表现出Au和Ag从冷却的火成侵入体中分离的方式。     

水中的锌及其毒性

一、锌的存在 (一)矿石中的锌锌在热水岩中含有多量,作为矿物以闪锌矿(硫化锌)为代表,在此矿物中还含有铁、锰、镉等。此矿物被氧化或与石灰质岩反应产生的矿物中有菱锌矿(碳酸锌)、红锌矿(氧化锌)等。     

硫化物矿物相平衡研究的新动向

上述相平衡研究已经提供了许多新资料,归纳起来有以下几点: (1)矿物和矿物组合稳定的压力和温度范围;(2)稳定的矿物组合;(3)固溶休的浓度和温度的关系一地质温度计的应用;(4)在低温或只在某一温度范围内稳定的矿物——由固相反应而形成的次生矿物的存在;(5)作为地质压力计的可能性;(6)新矿物的发现。     

不同曝气位点对微氧强化硫酸盐还原-反硝化脱硫效果及群落结构的影响

微氧强化硫酸盐还原-反硝化脱硫(SR-DSR)工艺因具有同步处理废水中COD、NO~-_3、SO■生成S~0且运行成本低、流程短的优势而受到关注.但因不同曝气方式而在反应器中形成的不同微氧区的位置对反应器运行效能、S~0转化率和群落结构的影响尚不明确.因此,本文以5 mL·min~(-1)·L~(-1)曝气速率、10.4 mmol·L~(-1)硫酸钠、31 mmol·L~(-1)乳酸钠和8 mmol·L~(-1)硝酸钾连续运行膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器,对比研究了回流槽中(底部)曝气(微氧区位于反应器下部)和反应区上部曝气(微氧区分别位于反应器上部和下部但DO更低)运行稳定后,反应器的运行效能、S~0转化率和功能微生物的演替规律.结果表明,上部曝气时乳酸盐去除率为100%,出水中乙酸盐浓度为9.1 mmol·L~(-1),丙酸盐浓度为3.7 mmol·L~(-1),NO~-_3去除率为100%,出水中NO~-_2浓度为0.35 mmol·L~(-1),SO■去除率为84%,出水中S~(2-)浓度为2.6 mmol·L~(-1),S~0转化率为59%.与底部曝气相比,上部曝气时出水中乙酸盐和丙酸盐浓度分别升高2.2和1.9 mmol·L~(-1),NO~-_2浓度下降0.15 mmol·L~(-1),S~(2-)浓度降低0.5 mmol·L~(-1),SO■去除率和S~0转化率分别下降6%和1%.上部曝气时,反应器下部和上部均存在相对减弱的微氧环境,使得反应器中硫酸盐还原菌(SRB)Desulfomicrobium和Desulfobulbus的总丰度分别增加9%和5%,硫氧化反硝化菌(soNRB)Halothiobacillaceae和Sulfurovum的丰度均减小3.1%,异养反硝化菌(hNRB)Comamonas的丰度升高0.2%,互营菌Synergistaceae的丰度减少37%.其中,反应器下部的SRB和soNRB总丰度分别升高28%和3%,为SO■还原和S~0转化提供了充分条件,而反应器上部的微氧环境又减弱了SO■还原过程,从而降低了反应器出水中的S~(2-).因此,在碳源充足的条件下,可以采取反应器上部曝气的方式创造微氧环境,既可以保证较高的S~0转化率,又可以减少出水中S~(2-)和NO~-_2的浓度.     

闪锌矿地质温度计和压力计

闪锌矿是金属矿床中最常见的矿物之一。它不仅具有工业价值,而且还是一个有用的地质温度计和压力计。 闪锌矿作为地质温度计是在1953年由G.库勒乌德(Kullerud)对FeS-ZnS体系研究的基础上提出来的。尔后,P.B.Jr.巴汤和P.图耳明(Barton and Toulmin)于1966年发表了Fe-Zn-S体系中闪锌矿实验的研究,对闪锌矿地质温度计作了比较明确的说明。到了1971年和1973年,S·D斯科特和和H·L巴     

密西西比河谷型铅锌矿床中的硫酸盐-硫化物-碳酸盐组合

本文描述了石膏-硬石膏、白云石-方解石和闪锌矿-方铅矿之间的平衡状态的一些特征,这些特征对解释以碳酸盐岩为主岩的铅锌矿床具有一定的意义。人们注意到,除非在交代过程中出现生成氢离子被“耗尽”的过程,否则,通常观测到的硫酸盐被碳酸盐矿物交代的现象是不会发生的。这一“耗尽”的过程一般是硫酸盐还原为H_2S或硫的过程,但也可能为别的一些反应。 平衡反应途径的计算结果表明,在含Mg~(+2)的卤水中,当温度为100—150℃时,有机碳与硫酸钙反应,若无金属离子存在则可导致白云石(与矿区内的白色亮晶白云石相似)沉淀,否则将会导致硫化物沉淀,而白云石则溶解。在没有同时发生还原反应的情况下,这种卤水中金属与H_2S反应可导致更多的白云石溶解(为标准情况下的7.5倍)。在缺少由其他反应(如硅酸盐蚀变反应)引起溶液的pH增加的情况下,碳酸盐和硫化物不能同时沉淀。本文还介绍了表示储集层与流体关系的各种密西西比河谷型矿床模式的综合图解。     

法国中部勒布尔内克斯金矿床热液作用及成矿流体(摘要)

法国中央地块的勒布尔内克斯金矿产于利穆赞海西基底片麻岩的剪切带中。紧接在糜棱岩化后原先不含矿石英碎裂以后，在剪切带拉张期间形成了含金石英扁豆状体。矿化围岩为微细砂糖状石英，有经济价值的矿化（毒砂、金、黄铁矿、方铅矿和铅硫盐）是在与乳白色石英同期形成的毒砂和黄铁矿结晶后才形成的。与玻璃石英伴生的后期矿物共生组合为：富银自然金、闪锌矿、方铅矿、黝铜矿和硫盐。毒砂有一个成分变化范围，其As的平均含量相当于与黄铁矿达到平衡的温度（约400°±30℃）时毒砂中的砷含量。与成矿同时发生的热液蚀查结果形成了多核白云…     

格鲁吉亚铅-锌和铜热液矿床的硫同位素组成

地质资料 格鲁吉亚超低温热液矿床可分成两类,它们位于大高加索南坡褶皱系。产在白云岩化的下白垩(上侏罗?)纪灰岩中的方铅矿-闪锌矿矿床,属于第一类。这些非工业矿化表现为小的弯曲矿体、矿巢、局部裂隙中的细脉,少数呈浸染状。按其特点它们与密     

微生物燃料电池处理含S2-/NH4+废水的研究

以除硫硝化微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell,MFC)处理含S~(2-)/NH_4~+的模拟无机废水,研究了不同进水S~(2-)浓度下MFC的产电性能、污染物去除效果和阳极室硫累积情况.结果表明,除硫硝化MFC可实现同步阳极除硫和阴极硝化,并通过非生物电化学作用和生物电化学作用共同产电.进水S~(2-)浓度为(60.8±2.9)、(131.7±2.4)、(161.7±4.5)和(198.1±3.1)mg·L~(-1)时,最佳阳极碳刷清洗周期分别为3、3、3、4个换水周期,前3个进水浓度下的换水周期可分别缩短为6、8和8 h.MFC阴极硝化完全,不受进水S~(2-)浓度影响,但氧从阴极向阳极的渗漏导致阳极库仑效率较低(40%).适当增加进水S~(2-)浓度可增强MFC的产电性能并提高S~(2-)去除负荷和颗粒硫累积比.除硫硝化MFC适宜的进水S~(2-)浓度为(161.7±4.5)mg·L~(-1),相应的最大功率密度为5.77 W·m~(-3),周期产电量为(141.0±5.2)C,S~(2-)去除负荷为(0.31±0.00)g·L~(-1)·d~(-1),颗粒硫累积比达58%.阳极碳纤维丝上沉积有粒径约100 nm的颗粒硫.阳极悬浮物与沉积物相比,悬浮物中S0含量比例较高,而S6+含量比例较低.