中国煤炭清洁高效利用的实践与展望

 煤炭是中国的优势能源矿产,对国民经济的发展和人民生活的改善至关重要;煤炭燃烧使用产生的污染问题已经找到科学和经济可行的清洁高效利用途径,减少CO₂排放有多种选项,需要理智选择和应对;完全舍弃煤炭似为不明智的做法。提出了中国下一步发展煤炭清洁高效利用的主要开展方向。     

粘土矿物在环境矿物学中的应用研究

粘土矿物具有良好的过滤、吸附、离子交换等物理化学性能,在环境矿物学应用广泛。本文针对粘土矿物在污染治理、无机抗菌剂制备、环保建材及其他方面的应用研究进展作了综述,并分析了研究开发中的主要问题和发展趋势。     

兰坪盆地银铜钴镍多金属矿床黝铜矿系列矿物学特征及其成因意义

云南兰坪盆地内的银铜多金属矿床以产大量黝铜矿系列矿物为特征.黝铜矿系列矿物是主要的载银矿物,大多属银黝铜矿系列,Ag含量最高可达46.4%,Ag原子数最高为6.64.存在四大系列黝铜矿,即:(1)锑砷黝铜矿系列,置换Cu元素的主要为Fe和Zn,其中Fe的原子数低于Zn,Zn明显优势于Fe;(2)砷黝铜矿系列,置换Cu元素的主要为Fe和Zn,二者含量及原子数变化较大,其中金满铜矿床中出现大量的块状铁砷黝铜矿;(3)锑铋砷黝铜矿的Sb原子数可以很低,置换Cu元素的主要是Fe和Zn,Zn的原子数大于Fe;(4)砷锑黝铜矿系列,该类矿物主要产于富隆厂矿段中,与独立银矿物辉银矿、自然银、螺状硫银矿等共生.黝铜矿各元素含量和原子数之间的变化特征表明,Ag-Cu, Ag-As, Ag-Fe之间存在明显的负相关,而Ag-Sb、部分矿区Ag-Zn之间存在明显的正相关.热液脉型矿床产出的黝铜矿显示为Zn原子数高、Fe原子数低,Fe原子数一般小于0.8,Zn原子数一般在1～2之间.当Fe原子数小于 0.5时,Ag原子数高,最高达6.64,其中富隆厂矿段的黝铜矿的Ag原子数平均达0.94.整个盆地内银铜多金属矿床的黝铜矿系列矿物的As-Sb原子数呈极好的线性负相关,大部分黝铜矿的As原子数大于1,以砷黝铜矿占优势.当Sb原子数大于0.5时,有利于Ag占据更高的黝铜矿原子数,并具显著的正相关关系.     

New influence factor inducing difficulty in selective flotation separation of Cu-Zn mixed sulfide minerals

Selective flotation separation of Cu-Zn mixed sulfides has been proven to be difficult. Thus far, researchers have found no satisfactory way to separate Cu-Zn mixed sulfides by selective flotation, mainly because of the complex surface and interface interaction mechanisms in the flotation solution. Undesired activation occurs between copper ions and the sphalerite surfaces. In addition to recycled water and mineral dissolution, ancient fluids in the minerals are observed to be a new source of metal ions. In this study, significant amounts of ancient fluids were found to exist in Cu-Zn sulfide and gangue minerals, mostly as gas-liquid fluid inclusions. The concentration of copper ions released from the ancient fluids reached 1.02×10-6 mol/L, whereas, in the cases of sphalerite and quartz, this concentration was 0.62×10-6 mol/L and 0.44×10-6 mol/L, respectively. As a result, the ancient fluid is a significant source of copper ions compared to mineral dissolution under the same experimental conditions, which promotes the unwanted activation of sphalerite. Therefore, the ancient fluid is considered to be a new factor that affects the selective flotation separation of Cu-Zn mixed sulfide ores.     

硫化矿浮选中“低谷”现象的研究

本文根据浮选实验和ζ-电位测定结果讨论了硫化矿浮选中的“低谷”现象,并提出产生该现象的原因可能是由于金属羟合物的吸附.     

封闭体系中水与玄武岩作用的研究

玄武岩与水的作用主要表现在硅酸盐及铝硅酸盐矿物的水解作用。本文首先从理论上论述硅酸盐及铝硅酸盐矿物的界面反应过程。然后结合水─岩作用实验，探讨水与玄武岩在封闭条件下的作用特点及其动力学机制。为模拟自然界中深部封闭体系地下水与玄武岩的作用，我们将采自六合玄武地区的上第三系上新统黄岗组（Ｎ２Ｈ）碱性徽榄玄武岩粉碎后分别与具不同酸碱性的水溶液密封于塑料瓶中，分析其封闭条件下浸泡不同时间后水溶液的化学组成，探讨玄武岩与水的作用规律。研究结果表明：（１）封闭体系中水与玄武岩作用，水溶液的ｐＨ值普遍增高；在初始环境为酸性条件下，水中可溶性ＳｉＯ２含量呈对数曲线变化，在弱酸性、中性及碱性条件下，则呈抛物线状变化；水─岩作用过程中元素释放规律亦随条件不同而不同。（２）控制硅酸盐及招硅酸盐矿物水解反应速度的化学反应速度和弥散速度，在酸性条件下，前者占主导作用，在弱酸性、中性和碱性条件下则是弥散速度控制了水解反应速度。最后，本文将理论推导出的矿物水解反应速度方程与水─岩作用实验结果相比较，并绘出拟合图形，表明理论与实际相吻合。     

九龙江口表层沉积中碎屑矿物的研究

研究了厦门港九龙江口表层沉积物中碎屑矿物的物质组成、重矿物组合类型及其分布特征 。结果表明，该区碎屑矿物共有４７种，其中轻矿物９种，重量矿物３８种；轻矿物的平均含量为８８．６％，重矿物的平均含量１１．４％，大大高于台湾海峡重矿物的平均含量（０．９５％）。     

淮南地区太原组碳酸盐岩的矿物组成和X射线研究

本文主要利用Χ射线衍射方法,结合化学分析资料,对淮南地区太原组碳酸盐岩的矿物组成及其特征进行了研究,以期为该区煤系地层对比及环境分析提供一点岩石学和矿物学方面的依据。     

金属离子在氧化物矿物/水界面的吸附及浮选活化机理

本文评述了金属离子活化石英等矿物的-羟基络合物假说.从溶液化学的角度,考察了氧化物矿物/水界面特性、金属离子在界面的吸附及其对ζ-电位和浮选的影响.研究表明:金属离子对氧化矿浮选的活化作用,不能简单地归因子金属离子-羟基络合物的生成,在很多情况下,金属氢氧化物表面沉淀的生成起着更重要的作用.表面沉淀的形成受界面区域金属离子的活度、界面pH值及界面溶度积的控制.金属离子在氧化矿表面的吸附及其对氧化矿ζ-电位和浮选的影响,与表面沉淀的生成条件,有相对应的关系.