计算机绘制Eh-pH图的一种新方法

提出了一种新的绘制Eh pH图的方法 .即依据化学模型求出单变线方程 ,选取某一种组分M为主组分 ,把含有该组分的所有单变线方程两两求解 ,求出其交点 (Eh ,pH) ,根据三相点的涵义和电化学意义 ,三相点若稳定 ,则在该点至少有 3个不同的组分共存 .此外 ,因某一组分优势区必须呈多边形 ,即每一个优势区中任何 1个内角都必然小于 1 80° ,以此来判断所求的三相点是否稳定 .然后 ,把稳定三相点和生成该三相点的所有组分用数组标记 ,若任意 2个稳定三相点有 2个以上的组分相同 ,便可连成线 .

浸金体系的Eh-pH图及其热力学分析

基于"物料平衡"与"同时平衡"原理,提出绘制金-配体-水体系Eh-pH图的通用方程,又以硫氰酸盐浸金体系为例,绘制其Eh-pH图并推测了金离子浓度、络合剂浓度的变化对平衡电位的影响。在浸金体系中,由于络合剂的存在,金的氧化电位大大降低。增加溶液中络合剂的浓度,则能降低金-溶液的平衡电位,扩大溶液的稳定区,有利于金的浸出;反之,随着金的浸出,溶液中金浓度的增大,金-溶液的平衡电位随之升高,溶液的稳定区减小,不利于金的浸出。

硫化矿物-H_2O体系中Eh-pH图形数据库系统的开发及应用

在溶液电化学理论和硫化矿浮选理论的基础上 ,给出了硫化矿物 -H2 O体系中Eh -pH图形数据库系统的设计思路 ,并以VisualBasic语言为应用程序开发软件 ,开发出了基于Windows操作平台的、通用的、开放型的硫化矿物 -H2 O体系中Eh -pH图形数据库系统。应用该Eh -pH图形数据库系统 ,以PbS -BX -H2 O体系为例 ,给出了该体系在不同药剂 (X-)浓度条件下的Eh -pH图形 ,结合所得图形综述了其在硫化矿物浮选电化学溶液体系中的具体应用。

Eh-pH相图在玉龙铜矿床次生富集作用研究中的应用

玉龙铜矿床表生成矿过程中成矿物质主要呈碳酸盐络合物的形式迁移。以孔雀石、蓝铜矿组合为主的次生富集带是在碱性(pH= 7.15～11.55)、氧化(Eh> 0.14)的环境中形成的,所以它们相对靠近氧化带的上部及碳酸盐岩发育的地区分布。以赤铜矿、自然铜组合为主的次生氧化物富集带形成环境为弱氧化-还原(Eh< 0.16),它们常靠近氧化带的中、下部分布。表生成矿环境中CO2 含量高是玉龙铜矿床氧化带中黑铜矿极不发育的根本原因。pH值升高与氧化-还原电位(Eh 值)的降低是造成矿质沉淀(次生富集)的两种机制。

确定砂岩型铀矿体定位新方法——水岩体系Eh-pH法

水岩体系EhpH方法是根据水岩相互作用原理,来确定砂岩型铀矿体定位的一种新方法。研究结果表明:从氧化带到还原带,水岩体系Eh值明显下降,同一氧化还原环境水岩体系Eh平均值极为接近;不同氧化还原环境,其水岩体系pH值亦有所不同,氧化带和还原带处于弱碱性介质环境,过渡带(矿化地段)处于中性介质环境;水岩体系Eh和pH值可以作为划分含矿层氧化还原环境分带及圈定铀矿体位置的重要依据。

热力学Eh-pH相图在大姚铜矿分带模式研究中的应用

滇中地区的中生代砂岩型铜矿具有辉铜矿-斑铜矿-黄铜矿-黄铁矿的分带顺序,经典理论认为这种分带顺序主要是由Eh值控制的。对大姚铜矿床的矿物分带的研究证实此分带是成立的,然该矿S同位素推演成矿温度(323.8 K),计算发现在还原条件下(Eh<0.314),这个分带主要受pH值控制,以辉铜矿作为主要矿石矿物的富集带是在碱性(pH>6.23)环境中形成的。此理论分析与实际矿物分带中的胶结物组分分析相吻合,即碱性胶结物(碳酸盐胶结)处可出现富矿,此规律对大姚铜矿的找矿有指导意义。

Eh-pH图形数据库开发与应用的现状及趋势

总结了Eh -pH图形数据库开发方法及应用的现状 ,探讨了今后研究的方向。针对硫化矿浮选实践 ,提出了Eh -pH图形数据库的应用前景。

水岩体系Eh-pH法及其在砂岩型铀矿体定位研究中的应用——以新疆伊犁盆地512铀矿床为例

5 12铀矿床不同氧化还原环境水岩体系Eh和pH值的研究结果表明 :同一氧化还原环境的水岩体系Eh平均值极为接近 ;不同氧化还原环境的水岩体系Eh值差异明显 ,即从氧化带到还原带 ,水岩体系Eh值明显下降 ;不同氧化还原环境 ,其水岩体系 pH值也有所不同 ,氧化带和还原带处于弱碱性介质环境 ,过渡带 (矿化地段 )处于中性介质环境 ;水岩体系Eh和 pH值可以作为划分含矿层氧化还原环境分带及圈定铀矿体位置的依据。

硫化矿Eh-pH图形数据库系统的开发和应用

在溶液电化学理论的基础上 ,给出了硫化矿Eh -pH图形数据库系统的设计思路 ,并以VisualBasic语言为应用程序开发软件 ,开发出了基于Windows操作平台的、通用的硫化矿Eh -pH图形数据库系统。应用该硫化矿Eh -pH图形数据库系统 ,以PbS -BX -H2 O体系为例 ,给出了该体系在不同药剂 (X- )浓度条件下的Eh -pH图形 。

水岩体系Eh-pH法确定铀矿层间氧化带尖灭地段的研究

砂岩型铀矿主要产在层间氧化带的尖灭地段 ,在地表无露头 ,因此有必要对层间氧化带尖灭地段的确定方法进行研究。为了能较为客观地反映铀矿的成矿环境 ,更准确地确定铀矿层间氧化带尖灭地段的位置 ,利用水岩体系Eh pH法在新疆伊犁 5 12砂岩型铀矿床中进行了研究。结果表明 ,Eh值在氧化带为高正值 ,在过渡带与还原带为低负值 ;pH值在氧化 还原过渡带接近中性 ;结合水 铀平衡区间图解 ,以水岩体系Eh值作为主要的分带指标 ,可以划分出层间氧化带的 4个分带的Eh值范围 ,从而可以精确地确定层间氧化带尖灭地段即铀矿石带的位置。该方法在国内砂岩型铀矿床中首次得到应用。

用VB开发硫化矿Eh-pH图形数据库系统

给出了硫化矿Eh - pH图形数据库系统的设计思路 ,并以VisualBasic语言为应用程序开发软件 ,开发出了基于Windows操作平台的、通用的、开放的硫化矿Eh - pH图形数据库系统。以PbS -BX -H2 O体系为例 ,给出了硫化矿Eh -pH图形数据库系统的具体应用。

CO_(2)+O_(2)浸铀体系铀的Eh-pH优势场分布特征

铀的存在形式是决定铀的水迁移能力的重要条件。基于不同CO_(2)和O_(2)压力条件下的浸铀试验和地球化学模式软件PHREEQC计算,研究各浸铀体系中铀的Eh-pH优势场图特征及其影响因素。在CO_(2)+O_(2)浸铀体系中,碳酸铀酰络合物是铀在水中的主要存在形式,水的pH影响碳酸铀酰络合物优势域临界pH,HCO_(3)^(-)浓度则是铀的氧化还原临界电位变化的主控条件,而CO_(2)是这些影响产生的根本因素。

PhreePlot绘制某些可变价核素Eh-pH图

U、Np、Pu、^(99)Tc、^(79)Se等放射性元素或核素对氧化还原条件敏感,存在多种价态,且锕系元素(U、Np、Pu)具有丰富的配位化学,其在生物圈和地质圈中的化学行为较为复杂。电势(Eh)-pH图对解决在水溶液中发生的一系列反应及平衡问题具有广泛的应用。本工作采用PhreePlot软件绘制了这些元素或核素在人体血清、唾液、胃液、DMEM培养基和北山地下水中的Eh-pH图以研究它们的主要氧化态和赋存形态。结果表明,U在生物圈中的主要氧化态是Ⅵ,Np是Ⅳ,Pu是Ⅳ和Ⅲ,99 Tc是Ⅶ和Ⅳ,79Se是0和Ⅳ。相比其他元素或核素,pH对铀的赋存形态影响更大。在地质圈中,根据Eh-pH图来看,北山处置库有利于Np、Pu的长期储存而对于U、99 Tc、79Se的储存不利。本工作的对比研究也表明,在热力学数据库一致的情况下,采用免费软件PhreePlot绘制的元素Eh-pH图与Geochemist’s Workbench(GWB)程序绘制的Eh-pH图具有高度的一致性。

Eh-pH体系中元素的化学形态转化

许多元素以多种化学形态存在于地表水、土壤和沉积物中。这些形态影响到它们的化学迁移强度和生物有效性。例如,溶解于土壤溶液和地表水以及由阳离子交换过程吸附到土壤相或沉积物中的重金属易被植物和水生生物摄取。

红层水中铀的化学形态分析及Eh-pH相图绘制

采用热力学计算方法,计算了铀在红层水样中可能存在的形态,以及各种形态的浓度。分析表明水样中以碳酸合铀酰为主要存在形式。根据Eh-pH相图的绘制方法,绘制了铀的3种Eh-pH体系相图。通过理论计算和Eh-pH相图可知铀在氧化介质中主要以6价形式存在,容易发生迁移。硫酸根离子对Eh值有很大影响。

关于建立成矿溶液配合物体系Eh-pH图的研究

Eh－pH图是研究成矿溶液的重要手段之一。在传统元素-水体系的Eh—pH图的基础上，笔者提出和研究了成矿溶液中配合物体系的Eh－pH图的建立方法，为成矿溶液的理论模拟和成矿作用的研究提供了新的途径。

铀、金地球化学研究中的Eh-pH相图简介

<正> 元素地球化学研究中Eh-pH相图的应用是很广泛的,在矿物共生组合许多方面的应用就是很好的证明。有些相图还在,冶金预测溶液中的化合物,研究矿石蚀变和热液蚀变产物等方面都有实际应用。为配合铀、金地球化学研究,本文将“Eh-pH Diagrams for Geo-Chemistry”一书中有关铀和金的部分相图及其简要说明摘译如下。应该指出的是,这些相图都是根据温度25℃、压力10~5Pa条件下作成的。作者试图为许多元素提供成因图解。一、金的Eh-pH相图图1、2表示金的Eh-pH相图。

滇东北茂租热液型铅锌矿床矿物组合共生分异的热力学Eh—pH相图

滇东北地区广泛分布的热液型铅锌矿床具有普遍的矿物组合分带特征,研究矿床矿物组合的共生分异特征,是了解该类型矿床的成矿流体在演化过程中,成矿元素迁移和沉淀的核心问题之一,通过共生矿物的热力学Eh—pH相图可以有效的诠释成矿流体中成矿元素在迁移、沉淀过程中的物理化学条件。本文以滇东北茂租铅锌矿床为例,对滇东北热液型铅锌矿床的金属矿物共生组合在时间、空间分带特征进行热力学相图分析,选取373K、423K、473K、523K四个温度截面对金属矿物共生组合稳定存在的Eh—pH范围进行计算,相图显示成矿流体中矿物迁移、沉淀机制主要是由于成矿流体的Eh、p H值双重制约:Eh值的变化控制着硫化物沉淀的时间分带,成矿流体从深部向浅部运移,Eh值将会逐渐增大,主要矿物从黄铁矿→方铅矿→闪锌矿依次开始析出;p H值控制硫化物的空间分带,随着p H值的增大,成矿元素从离子的形式转变为硫酸盐矿物进行迁移。研究表明,控制成矿流体中硫化物迁移、沉淀的物理化学条件除了温度、压力、金属离子浓度及流体的氧硫逸度之外,流体的酸碱度及氧化还原电位同样是控制矿物组合共生分异的重要影响因素,此研究对该类型矿床的成矿流体的演化和成矿机制提供了一定的理论依据。

鄂尔多斯盆地纳岭沟铀矿床板状矿体形成机制:来自含矿层黏土矿物研究的制约

纳岭沟铀矿床是近年来在鄂尔多斯盆地北部发现的一个大型铀矿床。与典型层间氧化带砂岩型铀矿不同,纳岭沟铀矿床具有矿体呈板状、似层状产出与铀矿物以铀石为主等特点。文章通过扫描电镜与X衍射等方法对含矿层不同地球化学分带砂岩黏土矿物组合类型、相对含量的变化开展了系统的研究,为该区铀成矿模式与板状矿体的形成机制提供依据。研究结果表明,含矿层砂岩中黏土矿物以呈蜂窝状、片絮状产出的蒙脱石为主,其次为呈片状、书页状及蠕虫状产出的高岭石与呈叶片状、花朵状集合体产出的绿泥石,局部可见伊利石与蒙脱石向绿泥石转化而成的绿蒙混层;从二次还原绿色带→矿带与原生带,呈现蒙脱石、绿泥石明显减少,高岭石含量与w(TOC)、CH4明显增加的趋势,说明二次还原绿色带与矿带之间存在Eh-pH突变界面;含矿层经历了弱碱性大气降水(含铀含氧)、酸性流体(有机酸与煤成气)、中-低温碱性热液油气与富Na+、Ca2+的弱碱性流体(盆地卤水)的共同作用,其中弱碱性大气降水与中-低温碱性热液混合而成的碱性-氧化成矿热液与下伏延安组煤系地层演化产生的酸性-还原流体(有机酸与煤成气)在相互接触面上因Eh-pH突变而造成铀石的沉淀,并在Eh-pH突变界面上形成板状矿体。

萨瓦甫齐铀矿床岩石浸出液水化学对古流体的指示作用

萨瓦甫齐铀矿床位于新疆维吾尔自治区阿克苏地区。新构造运动使盆地盖层变得陡直甚至倒转,承压含水层中的地下水不断被疏干,现今在垂深475 m以上已无地下水活动,铀矿体主要残留在古层间氧化还原过渡带中。根据水-岩相互作用的原理,试图通过研究岩样浸出液的水化学来获取古地下流体的一些基本特征。