岩石矿物学中的自组织现象

对岩石矿物学中一些典型的自组织现象作了较为具体的介绍，并对其研究现状作了简要的评述。

广西上林石煤的矿物学和湿法提钒研究

利用多种检测方法,研究上林石煤中钒的矿物学特征,在此基础上,研究湿法提钒的工艺过程。结果表明,钒在石煤中主要富集在云母类矿物中。采用酸性浸出-溶剂萃取-铵盐沉钒流程,得到V2O5含量为99.3%的粉状产品。

低品位磷矿的生物选矿、化工冶金一体化研究

利用生物冶金的方法,将不溶性磷源转化为水溶性或枸溶性磷源,从而提供了一条利用低品位磷矿的新途径。讨论了生物和微生物在磷化工中的研究与应用,介绍了用自制菌磷肥在田间试验所取得的结果,提出了利用生物工程的方法处理低品位磷矿而直接生产磷肥的技术路线。

微乳状液自乳化动力学——球状液珠的不稳定性与分形流展

运用动力系统稳定性的理论和方法讨论了乳状液中球状液珠的不稳定性问题,结果表明:表面张力与负的表面张力梯度分别起稳定和不稳定作用,阐明了自动乳化所必须满足的热力学非平衡条件和动力学反馈机制。本文还建立了液珠失稳后在不断流动展开过程中形态改变的具有拉普拉斯分形结构的动力学模型,从而解释了自动乳化过程中液珠流展出的具有蕨叶状“花样”的分形流展机理。

线性非平衡态下矿物-水溶液界面的迁移系数与固相表面分形特征的关系

运用分形理论讨论了线性非平衡态下矿物（岩石）—水溶液界面的迁移系数,得出了迁移系数与固相颗粒表面分形特征的关系。

试论科技创新的方法和制度

根据科学发展史的大量事例,试图说明现代科技创新需要在一个开放的系统中,通过学科间交叉渗透来实现;涉及国民经济命脉的、事关全局的科技创新需要一个强有力的计划体制来保证。

柱撑蒙脱石制备与表征

本文采用多种方法制备keggin离子，并探索出制备稳定keggin离子的适宜酸碱度，用此柱化剂制备出层间距为2．4～2．5nm的柱撑蒙脱石。应用X射线走向衍射技术、红外光谱、差热分析对往撑蒙脱石进行表征，用BET、吡啶吸附考察了其表面物理化学性质。结果表明，用Keggin离子制备出的柱撑蒙脱石其层间距在自然状态下为2．4～2．5nm，350C灼烧，层间距稳℃定在1．8nm，且具有耐热性能好、较大的比表面积和较强的Lewis酸位中心等特点．

斜长石韵律环带的结晶速率方程及其动力学机制

根据物理化学基本原理，建立了斜长石韵律环带形成的数学模型。从晶体生长的基本原理出发，提出了按非连续机制生长的斜长石晶体结晶速率表达式。该速率表达式具有过饱和→成核→耗尽循环的反馈特征。斜长石中小尺度韵律环带起因于自组织过程，而与环境因素无关。其成因对应着相对静态的环境。

斜长石环带的成因机制

系统地分析了外长石环带的研究现状，并提出了外长石的小尺度韵律环带起因于自组织过程，而与环境因素无关，其形成对应着相对静态的环境；斜长石的大尺度韵律环带刚起因于环境（主要是温度、压力）的“周期性”波动，而不可能是自组织成因，其形成过程记录了环带生长期间岩浆活动的情况（岩浆的温度、压力、组分浓度等）。斜长石的小尺度韵律环带是在结晶五度稳定在国相线附近的温度范围内形成的。当结晶温度低于团相线温度时，则形成非韵律环带或枝晶甚至玻璃体；非韵律型环带是由于环境的温度或压力的持续变化而形成的，它的结晶温度比大环带中套小环带形成时的结晶温度要低一些，或者说其非平衡程度更大一些。

水玻璃－乙酸乙酯护壁堵漏新型化学灌浆材料的研制

介绍了笔者研制的一种用乙酸乙酯作固化剂的水玻璃灌浆材料，根据乳状液的理论，选择了特殊的乳化剂，解决了水玻璃与乙酸乙酯的相容性问题，得到了稳定的微乳状液浆液，具有可灌性好、凝胶时间可控制的优点，可用于复杂地层钻探中护壁堵漏，亦可用于软基处理等基础工程。

岩石中自组织现象的成因——对传统地质理论的挑战及其对策

从岩石中自组织现象出发,举例阐明了传统地质理论的局限性;回顾了自组织现象的研究历史和现状,提出了岩石中自组织现象的初步分类;阐明了自组织现象研究的意义,并指出:随着自组织现象研究的广泛开展和成果的不断积累,正在孕育着“非线性岩石学”这样一门新兴的边缘学科。

河南信阳蒙脱石柱化研究 Ⅱ.柱结构的稳定性

河南信阳蒙脱石柱化研究Ⅱ．柱结构的稳定性吴平霄张惠芬肖文丁吴金平（中国科学院广州地球化学研究所，广州５１０６４０）（中国地质大学，武汉４３００７４）关键词柱结构稳定性蒙脱石柱化用ＮａＯＨ水解ＡｌＣｌ３水溶液得到的柱化剂撑柱蒙脱石，当ＮａＯＨ浓度为１．...

河南信阳蒙脱石柱化研究 Ⅰ.多核金属阳离子结构合成

河南信阳蒙脱石柱化研究Ⅰ．多核金属阳离子结构合成吴平霄张惠芬肖文丁吴金平（中国科学院广州地球化学研究所，广州５１０６４０）（中国地质大学，武汉４３００７４）关键词多核金属阳离子柱撑蒙脱石柱化结构合成柱撑蒙脱石是由柱化剂（或交联剂）在蒙脱石层间呈“柱”...

硅酸盐固溶体矿物形成的结晶动力学过程的复杂性及混沌吸引子

本文讨论了固溶体矿物形成过程的结晶动力学的模型化描述方法,在此基础上,通过对可能影响矿物结晶动力学过程的内、外复杂因素的分析,较系统地阐述了硅酸盐固溶体矿物中组分的非周期振荡型空间分布的若干可能起因以及结晶过程中可能出现混沌吸引子的情形,并以玄武岩中普通辉石斑晶中心细环带中Fe的空间分布为例,讨论了如何运用从时间序列数据重建复杂系统动力学的方法来重建结晶过程的动态特征,求得该例结晶过程的混沌吸引子的维数为3.4,而描述该动态特征的最小变量数为4。

二组分结晶动力学系统不稳定性的判别

“界面质量守桓方程和一些生长层的自组织模型”一文建立了一个二组分结晶系统普遍形式的动力学偏微分方程组，本文主要讨论这一偏微分方程组的稳定性。鉴于该稳定性没有现存的判别方法，构造了一个与其相关的常微分方程组，并证明可以通过分析此常微分方程组的稳定性来判别原偏微分方程组的稳定性。结果表明，此常微分方程组定态解失稳的条件是原偏微分方程组定态解失稳的必要条件，而原偏微分方程组存在不稳定定态解的充要条件是此常微分方程组存在不稳定定态解。

低共结系统中振荡分带的自组织起因──动力学机理分析

对二组分非理想系统的结晶动力学模型中多数的物理化学意义的分析研究表明，岩石矿物中一大类振荡分带构造起因于低共结系统的自组织过程。

低共结系统中不同几何类型振荡分带的成因动力学解释

低共结系统中存在着两种固溶体交替结晶生长和同时耦合结晶生长这两种生长方式，当液相组分的扩散慢时有利于共晶的交替结晶生长，液相组分的扩散快时有利于共晶的耦合生长。前看有利于形成具有宏观振荡波长球（环）状或条带状分带，后者有利于形成细观振荡波长的层状构造。不规则的周期分带现象与内部非线性机制和外部扰动因素有关。

磷石膏水热合成法制备石膏晶须的研究

以磷石膏为原料,用水热法制备石膏晶须的方法。采用控制变量的方法,研究了反应温度、反应时间、原料球磨时间、料浆初始固液比、料浆初始pH值、助晶剂的种类及用量等对制备硫酸钙晶须的形貌、物相、长径比、合成率、可溶氟含量的影响。最后通过正交试验确定出磷石膏制备硫酸钙晶须的最佳工艺参数。

非理想二组分硅酸盐熔体结晶动力学行为研究Ⅱ──数学模型的数值分析

运用计算机模拟分析方法较为详细地研究了非理想二组分熔体结晶系统的动力学方程解的稳定性和ｈｏｐｆ分叉，给出了系统的周期振荡行为在不同多数条件下随时间演化的具体图象，揭示出了振荡解的周期及振辐随参数变化的规律，为岩石矿物学中一大类不同形式的自组织现象作统一的成因动力学解释提供了定量的依据。

石煤灰渣二次焙烧稀酸浸出提钒工艺条件

为获得石煤灰渣二次焙烧稀酸浸出提钒工艺的优化条件,对该工艺钒浸出率的影响因素进行了实验研究.结果表明,二次焙烧温度、二次焙烧时间、熟料粒径、酸浸温度、硫酸浓度5种因素对钒浸出率的影响较大,酸浸液固体积质量比、酸浸时间的影响较小.最佳工艺条件为：二次焙烧温度850℃,二次焙烧时间1h,熟料粒径180μm以下,常温（18℃）酸浸,硫酸浓度0.36mol/L,液固比2~2.5mL/g,浸出时间0.25h.在此条件下,石煤灰渣钒浸出率可达81%以上.