碳酸钙对煤灰中铀赋存形态及矿物组成的影响研究

为研究向煤中添加碳酸钙混燃对煤灰中铀赋存形态及矿物组成的影响,选取两种云南临沧煤样进行室内燃烧试验,基于逐级提取方法,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)分析原煤及煤灰中铀的赋存形态,并结合X射线衍射(XRD)分析、X射线荧光光谱(XRF)分析和差示扫描量热法(DSC),研究了煤中添加碳酸钙混合燃烧对煤灰中铀的赋存形态、化学组成和矿物组成的影响机理。结果表明:随着碳酸钙添加剂量的增加,煤灰中以残渣态形式存在的铀会逐渐转化为碳酸盐结合态铀或铁锰氧化物结合态铀;煤燃烧过程中,碳酸钙的分解产物与赤铁矿反应生成可被盐酸羟胺还原的黑钙铁矿,增加了铁锰氧化物结合态铀,且钙可能进入硅铝酸盐矿物晶格破坏硅氧键,并与之结合生成较石英、长石更易溶的钙铝硅酸盐。因此,煤中添加碳酸钙可以通过改变燃烧后的煤灰中铀的赋存形态和矿物组成来增加其酸溶性,有利于煤灰中铀的回收与利用。     

上海崇明岛潮滩重金属的磁学研究

河口潮滩具有独特的环境功能和生态价值，是重金属污染物的一个有效汇库，在河口和近海污染物的迁移转化过程中扮演着十分重要的角色。系统分析了上海崇明岛的表层沉积物中8个样点样品的重金属元素和磁化率（x）、非滞后剩磁（ARM）．非滞后剩磁磁化率（xARM）以及饱和等温剩磁（S／RM）等磁参数之间的关系。结果表明。重金属Pb，Cr、Cu、Zn元素与磁性矿物特别是亚铁磁性矿物之间在赋存形态、沉积特征上存在一定的联系，因此磁性测量可作为沉积物重金属污染记录信息提取的辅助手段，但不同的磁性参数对重金属的指示程度不同。研究得出沉积物中以较粗的多畴亚铁磁性矿物为主，同时x、xARM,／SIRM对重金属元素含量变化比较敏感，因而X、XARM/SIRM可作为重金属含量的替代指标。在重金属元素和磁性参数相关性的基础上，建立了磁诊断线性回归模型。     

北京城区可吸入颗粒物(PM10)的矿物学研究

使用X射线衍射技术(XRD)和扫描电镜技术(SEM/EDX)对北京PM10中的矿物组分进行了分析.结果表明,北京PM10中的矿物组分存在明显的季节变化规律,春季PM10中的矿物组成种类最多;秋季PM10中的矿物种类最少;在夏季PM10中,矿物的种类有所减少,却有新的物种出现,如NH4Cl、K(NH4)Ca(SO4)2?H2O、As2O3?SO3等.粘土矿物是北京PM10中含量最高的矿物,石英的含量次之,其他依次为方解石、石膏、长石、白云石以及其他矿物颗粒;北京PM10中还存在一定数量的复合颗粒,颗粒表面常有S、Cl元素的存在.     

几种土壤铁锰结核对Cr(Ⅲ)的氧化特性(Ⅰ)--氧化锰矿物类型与吸附态离子的影响

用X射线光电子能谱、氧化还原平衡等技术,研究了我国几种土壤铁锰结核对Cr(Ⅲ)的氧化特性.结果表明:供试土壤铁锰结核中的锰为+3、+4价态.黄棕壤(N2-1)、黄褐土(N4-1)、砂姜黑土(N5-¨铁锰结核中氧化锰矿物对Cr(Ⅲ)的最大氧化量分别为627 l、723 6、478.6mmol/kg(Mn02),其中水钠锰矿/锂硬锰矿组合对Cr(Ⅲ)的氧化量比钙锰矿/锂硬锰矿组合的大;对Cr(Ⅲ)的氧化百分率随Pb吸附量的增加而降低至稳定,随Cd、P离子吸附量增大的变幅较小土壤铁锰结核中的氧化锰矿物对Cr(Ⅲ)的氧化量与氧化锰矿物类型、锰的价态、吸附态阳离子种类及表面位点亲和性等因素有关     

电气石在环境领域的最新应用研究：处理雅格素蓝BF-BR染料废水

在氧化剂(H2O2)的协同作用下,电气石对雅格素蓝BF-BR染料废水具有良好的脱色能力,脱色率与电气石用量、氧化剂用量、水浴温度、作用时间呈正相关性,溶液pH值为2和12时,脱色率最大.正交实验优化了工艺条件:氧化剂用量1.5 mL、作用时间9 min、电气石用量1g、水浴温度363 K、pH=2,此时脱色率可达到100%.动力学研究表明:雅格素蓝BF-BR染料废水的脱色反应为一级反应,其反应表观动力学方程为:-lnCR=0.36733t-lnC0(R=0.9827),反应速率常数为k=0.36733 min-1,反应半衰期为t1/2=1.887 min.机理的初步分析表明:脱色过程是矿物催化-类芬顿反应.     

一种新型环境矿物材料在废水处理中的应用研究

实验研究表明，磷矿石作为一种新型环境矿物材料对重金属离子工业废水具有较好的处理效果，且自身具有显著的优点。采用分级处理的方法以及磷矿石的合适用量可以使处理后的工业废水达到排放标准甚至饮用标准，同时，由于磷矿石去除重金属离子速度快，在瞬间即可发生作用，使得利用动态法进行工业废水的连续处理成为可能，而且不会产生二次污染，具有工艺应用意义。     

钙基矿物固硫剂对不同煤种固硫效果的影响研究

对肥城煤（FC）、淮南煤（HN）和大同煤（DT）3种典型的高中低硫煤作了煤岩学分析,利用DTA、XRD、SEM、光学显微镜和粒度分析仪对钙基矿物添加剂及其固硫灰渣进行了矿物学研究.主要研究了温度、钙硫比、矿物添加剂等因素对煤种固硫率的影响.实验表明,相同的燃烧条件下,不同煤种对碳酸钙适应性有很大差异,淮南煤和肥城煤对碳酸钙的适应性明显好于大同煤,高硫煤更有利于950℃和1050℃下固硫;煤样自身固硫能力较差,碳酸钙固硫效果显著,当Ca/S=4,燃烧温度分别为1050、850和950℃时,肥城煤、大同煤和淮南煤固硫率分别达到最高值（89%、72%和89%）;膨润土促进大同煤固硫,却降低了肥城煤和淮南煤固硫率;钙基矿物添加剂协同作用能更有效地提高低硫煤的固硫效果,在1050℃时,可将固硫率由51%提高到74%.     

几种粘土矿物和粘土对溶液中磷的吸附效果

通过磷等温吸附与饱和吸附后释放试验,研究了高岭土、蒙脱土、凹凸棒土、蛭石和沸石对溶液中磷的吸附效果及其影响因素。结果表明,蛭石磷理论饱和吸附量最大,为3473mg·kg-1,其他依次为凹凸棒土、黄褐土、蒙脱土、下蜀黄土和沸石,高岭土磷理论饱和吸附量最低,为554mg·kg-1。影响粘土矿物和粘土磷理论饱和吸附量的主要因素是钙含量和胶体氧化铁及氧化铝的含量,pH值、阳离子交换量和比表面对磷理论饱和吸附量影响不大,粘土矿物和粘土吸附磷的机制主要为化学吸附。粘土矿物和粘土磷饱和吸附后释放试验表明其磷释放量很低。     

Re-Os同位素体系在金属矿床研究中的应用

Re－Os法能够对金属硫化物矿物直接进行同位素定年，并可以根据矿物的Os同位素初始比值探讨成矿物质来源。它的研究对象还包括黑色页岩和洋底含金属沉积物等。普通Os法可以用于铂族元素矿物定年和成矿物源区的讨论。近年由常规Re－Os法衍生的Os－Os法有可能避免前者在定年技术方面的一些困难。Re-Os同位素体系为成矿年代学研究提供了广阔的前景。     

一种能降低污泥处置费用的城市污水处理创新工艺

一种创新工艺最近被提议应用于城市污水净化处理。这个创新工艺的最大优点是可以大大降低污水处理过程中产生的剩余活性污泥的处理、处置费用。该工艺的研究人员称 ,一座服务于 1 0万人的城市污水处理场采用本工艺后可以减少剩余污泥生成 5 t/ d。这个被称为“活性磁污泥处理法”的新工艺是科学家在全美化学学会第 2 2 5次年会上首次向外界发布的。按照成果发布人日本都宫大学教授 Yasuzo Sakai的说法 ,本工艺的技术核心是磁分离技术。当前全世界污水处理工艺普遍采用的是常规活性污泥法 ,其工艺原理是利用生化细菌消耗、分解污水中的有机…