氧分子在黄铁矿和方铅矿表面的吸附

采用密度泛函理论对氧分子在黄铁矿和方铅矿表面的吸附进行研究。计算结果表明:黄铁矿和方铅矿表面经历了较小的弛豫;氧分子在黄铁矿和方铅矿表面都呈解离吸附状态,且在黄铁矿表面的吸附能远低于在方铅矿表面的吸附能;在黄铁矿表面上,氧原子分别与铁原子和硫原子键合,电子由铁原子和硫原子转移到氧原子上,主要由硫的3p态、氧的2p态和铁的3d态参与反应,铁与氧之间形成d→p反馈键,而在方铅矿表面上,氧原子只与硫原子键合,主要由硫的3p态、氧的2p态和铅的6p态参与反应,未形成反馈键;氧吸附后黄铁矿表面产生键合的铁原子和氧原子都产生自旋现象,而方铅矿表面原子及吸附的氧原子仍然是低自旋态的。

Nocardia在黄铁矿和方铅矿表面的选择性吸附

研究了Nocardia在不同影响因素条件下在黄铁矿和方铅矿表面的选择性吸附.结果表明:Nocardia在黄铁矿和方铅矿表面可发生明显的选择性吸附,在黄铁矿表面的最大吸附率为96.99%;而在方铅矿表面的吸附率为20%左右;两种矿物表面的吸附在较短的时间内即可达到平衡;pH值是影响Nocardia在两种矿物表面发生选择性吸附的关键因素,当pH为3～10时,选择性吸附现象明显;而当矿浆浓度超过6 g/L和菌液浓度为0.5～4 g/L时,有利于选择性吸附;温度对吸附效果影响较小.扫描电镜检测结果表明,Nocardia细胞外膜表面的菌丝是重要的吸附位;矿物解理面状态、Nocardia表面基团的桥连作用和静电力是导致选择性吸附的关键.

主要载金硫化物黄铁矿的热分解动力学特性

采用TG-DSC热分析技术,在不同升温速率条件下对主要载金硫化物黄铁矿的热分解动力学进行研究,并采用SEM对反应前后的黄铁矿微观结构进行分析。结果表明：黄铁矿热分解的温度区间为400～800℃,质量损失率保持在26%左右;随着升温速率的增大,TG曲线向高温区偏移,即得到相同转化率所需的温度越高,其最大反应速率的温度范围为600～700℃。采用Kissinger法和Ozawa-Doyle法求得黄铁矿热分解反应的活化能E和指前因子A分别为259.23 k J/mol和1×1014.67。根据Coats-Redfern方程和常见的热分解机理函数对热重分析数据进行线性拟合,采用Malek法进一步确定了黄铁矿的热分解过程符合Mample单行法则,其反应机理为随机成核和随后生长,并获得了热分解反应的微分方程。

Mycobacterium Phlei在黄铁矿和方铅矿表面的选择性吸附作用机理

运用吸附量测定、ζ-电位研究、红外光谱和X射线光电子能谱分析,探讨Mycobacterium Phlei在黄铁矿和方铅矿表面的选择性吸附作用机理。结果表明,在其他实验条件固定的情况下,当溶液的初始pH值大于5时,Mycobacterium Phlei在黄铁矿表面的吸附量远远大于方铅矿;静电作用不是致使Mycobacterium Phlei在黄铁矿和方铅矿表面产生选择性吸附的主要作用力;Mycobacterium Phlei细胞表面的C、N和O元素通过矿物表面的Fe,Pb和S元素与矿物表面发生了化学吸附,而且与黄铁矿表面元素的作用程度大于方铅矿。矿物的表面结构及其性质、细胞表面基团与矿物表面金属离子的键合作用大小可能是致使Mycobacterium Phlei产生选择性吸附的主要原因。

鞣酸对方铅矿及黄铁矿的抑制作用

通过浮选试验发现有机抑制剂鞣酸能强烈抑制方铅矿和黄铁矿的浮选而对黄铜矿浮选影响较小.通过吸附量、紫外光谱、循环伏安扫描及交流阻抗法研究了鞣酸对方铅矿和黄铁矿的抑制机理.结果表明:鞣酸吸附在方铅矿和黄铁矿表面,增大了矿物表面的法拉第反应电阻;鞣酸能够影响乙基黄药在方铅矿和黄铁矿表面的电化学反应,阻碍部分乙基黄药在方铅矿和黄铁矿表面吸附.鞣酸本身的亲水性以及能够减少乙基黄药在矿物表面疏水产物的生成,是鞣酸能够强烈抑制黄铁矿及方铅矿浮选的原因.

挪威块状硫化物矿床中单斜与六方磁黄铁矿的交生及其成因

矿石的镜下结构研究进一步确证，挪威加里东造山带块状硫化物矿床中的磁黄铁矿绝大部分是沉积－成岩作用的直接产物，并在其形成之后经历了多期次的变形和退火。还有一部分磁黄铁矿是在退变质阶段形成的，或者是由变质热液形成的。这次研究中未发现由黄铁矿变质而成的磁黄铁矿。磁性胶体法研究揭示，无论是原生的、退变质的还是变质热液的磁黄铁矿，都可能含有六方与单斜变体的紧密交生。交生形式可以分为两种：由结晶方位控制的叶片状交生以及受裂隙和颗粒边界控制的不规则状交生，其成因分别为六方固溶体的出溶和富硫热液的交代。尽管如此，大部分矿石的磁黄铁矿中缺乏单斜出溶叶片，其原因可能有三个方面；１）矿石形成于海底贫硫环境；２）矿石形成时的温度低于２５４℃；３）原有的单斜变体在矿石变质、重结晶和退火过程中受到了均匀化。

黑龙江争光金矿床方铅矿黄铁矿Rb-Sr年龄及地质意义

争光金矿床位于兴安地块东缘黑龙江省多宝山铜钼-金矿集区南东端,矿体产于早奥陶世闪长岩与下奥陶统多宝山组地层接触带及多宝山组中,为大型金矿。因缺乏精确的成矿年代学研究,其成矿时代一直存在争议。本文在争光金矿床地质背景和岩石矿物学研究的基础上,对矿区内12件矿石样品中共生矿物方铅矿和黄铁矿进行Rb-Sr同位素年代学研究。结果显示,方铅矿^(87)Rb/^(86)Sr、^(87)Sr/^(86)Sr值分别为0.0853~1.2090、0.708066~0.714793,Rb-Sr等时线年龄跨度较大,为482.0±270 Ma(MSWD=9.20),(^(87)Sr/^(86)Sr)t=0.70753±0.00067;黄铁矿^(87)Rb/^(86)Sr、^(87)Sr/^(86)Sr值分别为1.431~3.^(86)2、0.717346~0.733799,Rb-Sr等时线年龄为474.9±3.3 Ma(MSWD=0.41),(^(87)Sr/^(86)Sr)t=0.70767±0.00013。在方铅矿和黄铁矿共生矿物组合的Rb-Sr等时线图解中,方铅矿和黄铁矿样品点具有良好的线性关系,去除5个不谐和点外,获得组合等时线年龄为477.8±3.2 Ma(MSWD=1.14,n=7),(^(87)Sr/^(86)Sr)t=0.707553±0.000083,Rb-Sr同位素年龄显示该矿床形成于早奥陶世。矿集区内的斑岩型多宝山铜钼矿床、铜山铜钼矿床空间上与争光金矿床分布紧密,它们与区内古生代早奥陶世的花岗质岩浆活动有关,属于多宝山铜钼-金多金属成矿系统。

开放体系下方铅矿和黄铁矿之间原电池反应的实验研究

金属硫化物矿物之间的原电池反应对于酸性矿山排水的形成、硫化物矿床的次生富集作用、地球电化学勘探以及湿法冶金过程等都有很重要的影响。通过改变溶液中氧化剂组分F e3+的浓度、pH值、溶液的流动状况以及溶液的盐度(如N a2SO4的浓度),采用精密的电流计和电位计,对作为阳极的黄铁矿与作为阴极的方铅矿所形成的原电池反应的电流密度和整个原电池的混合电位进行研究,结果表明:溶液中[F e3+],pH值以及溶液的流动状况对黄铁矿和方铅矿之间原电池反应的影响很大,而溶液的盐度对反应的影响不是很显著。实验还发现,当黄铁矿电极表面存在微小裂纹时,其电极电位可降低至同条件下方铅矿的电极电位以下。这一实验结果在混合电位理论和Bu tler-V o lm er方程中得到了理论上的解释。

东天山天宇铜镍硫化物矿床磁黄铁矿Re-Os同位素物质来源示踪

天宇岩浆铜镍硫化物矿床的矿体由浸染状矿体和块状矿体组成。采用同位素稀释Triton-plus测定了浸染状矿石和块状矿石的磁黄铁矿Re-Os同位素比值。结果表明:浸染状矿石w(Re)为11.82×10^(-9)~45.28×10^(-9),w(Os)为0.944×10^(-9)~8.528×10^(-9),187Os/188Os初始比值为0.885~2.332,γOs为607~1763;块状矿石w(Re)为49.38×10^(-9)~315.10×10^(-9),w(Os)为0.191×10^(-9)~42.420×10^(-9),187Os/188Os初始比值为0.654~3.322,γOs为423~2555。Re、Os含量、同位素组成和特征值表明,该矿床物质为壳-幔混合来源,块状矿石可能比浸染状矿石经历了更强的地壳物质混染。浸染状矿体发育透闪石化、蛇纹石化、绿泥石化蚀变,表明存在岩浆期后热液活动,但块状矿体热液蚀变不明显,块状矿石的Re-Os同位素特征可能是与地壳岩石直接作用的结果。地壳混染作用发生在深部岩浆房,同时也发生在岩浆侵位及再次迁移过程中,这些过程造成块状矿体与浸染状矿体不同的同位素特征。

辽宁红透山块状硫化物矿床中沉积磁黄铁矿的变质和流体作用

辽宁红透山太古宙块状硫化物型铜-锌矿床经历过高角闪岩相变质作用。矿石结构研究表明,矿床中的磁黄铁矿主要是海底喷流沉积后受到变质退火和重结晶的产物。在进变质过程中形成的磁黄铁矿的变形结构绝大部分已被峰期变质作用所清除,目前所见到的变形结构和矿石糜棱岩主要是退变质阶段的产物。流体的存在促进了磁黄铁矿的变形和退火。退变质流体以较高的氧逸度为特征。

超声波清洗对方铅矿、闪锌矿和黄铁矿可浮性的影响

在进行单矿物可行性研究中,为消除硫化物矿物表面的氧化膜对可浮性的影响,浮选前常进行矿物的清洗。清洗时间短、工艺简单的超声波清洗是有效的方法之一。本文介绍了会泽铅锌矿6号矿体的三种硫化物矿物———方铅矿、闪锌矿和黄铁矿的超声波清洗方法,并结合单矿物的浮选试验,对超声波清洗前后矿物的可浮性做了对比研究。采用X射线光电子能谱(XPS)研究了超声波清洗前后矿物的表面特征。试验结果表明,经超声波清洗后硫化物矿物的可浮性显著提高。

镍铜硫化物矿石中磁黄铁矿固溶体的退火及其选矿意义

磁黄铁矿固溶体从硫化物熔体结晶后,在缓慢冷却过程中经历了显著的退火。出溶和出溶体的粗化是固溶体退火的两种方式。叶片状的单斜磁黄铁矿和“火焰状”的镍黄铁矿原始出溶相在降温过程中均可发生退火和粗化。分布于磁黄铁矿等矿物粒间或包于磁黄铁矿粒内的粒状镍黄铁矿,不只是高温出溶的直接产物,有一部分可能是由火焰状出溶体粗化而成的。磁黄铁矿中单斜变体的出溶和粗化可使矿石的磁性发生改变,镍黄铁矿出溶体的粗化使含镍矿物的粒度加大。因而,退火作用对矿石的选矿工艺性能有着显著影响。

华南型块状硫化物矿床中的胶黄铁矿及其退火作用

华南型块状硫化物矿床中胶黄铁矿的退火过程从早到晚可分成三个阶段:原始晶化变胶体阶段、不等粒变晶生长阶段和颗粒界面调整阶段。不同阶段的矿石各具特征性的结构,反映了燕山期侵入活动对于先存胶黄铁矿的不同程度热效应。

油酸钠体系下方铅矿和黄铁矿的可浮性

通过浮选溶液化学、电位测试和红外光谱测试等手段,研究油酸钠体系下方铅矿和黄铁矿的可浮性及吸附机理。研究结果表明:当pH为6.0~11.5时,在油酸钠体系下,方铅矿具有很好的可浮性;当pH>12.0时,方铅矿的可浮性变差;pH对黄铁矿的可浮性影响较小,在广泛的pH范围内黄铁矿的可浮性都较差;当pH为6.0~10.0时,油酸的离子-分子缔合物是油酸钠在硫化矿浮选过程中的有效组分;当pH为10.0时,经油酸钠作用后,方铅矿表面出现油酸铅的吸收峰,而黄铁矿表面没有明显的油酸铁吸收峰。

东天山天宇铜镍硫化物矿床磁黄铁矿LA-ICPMS微量元素分析

激光剥蚀电感耦合等离子质谱(LA-ICP-MS)测试技术,因其相较于传统测试方法在空间分辨率、抗干扰能力、较低的检出限等方面显出卓越的优势,已经越来越多地用于矿物的微区元素成分测试。然而,利用该方法对磁黄铁矿开展微区微量元素分析尚未见诸报道。

流动体系下黄铁矿-方铅矿原电池反应实验研究

采用三电极体系,在流动溶液下,改变溶液组分浓度和流速,对黄铁矿和方铅矿组成的原电池腐蚀电流密度和混合电位进行研究,结果表明:Na+离子对原电池反应无明显影响,Fe3+离子能明显加快原电池的腐蚀速度,并且Fe3+浓度越大腐蚀速度越快;溶液流速越大原电池腐蚀速度越快。实验结果对矿山环境污染治理有指导意义。结合混合电位理论和Butler-Volmer方程从理论上对实验结果进行了解释。

河南元岭金矿黄铁矿和方铅矿的微量元素特征及其意义

本文研究了元岭金矿含金单矿物黄铁矿和方铅矿的一般特点和微量元素及其变化规律，并发现：黄铁矿和方铝矿微量元素含量由早至晚的变化显示出亲石元素→亲石铁族元素→亲硫铁族元素→高温亲硫元素→低温亲硫元素逐次富集的过程，这与围岩蚀变和成矿溶液的变化惊人地相似，热液演化在岩石和矿物中的表现一致。

安徽省马山矿区硫化物矿石中黄铁矿与磁铁矿的后成合晶

在安徽省马山矿区的硫化物矿石中，黄铁矿与磁铁矿呈后成合晶交代磁黄铁矿的结构，是成矿系统物理化学条件向磁黄铁矿-黄铁矿-磁铁矿三相点演化的产物。系统经过三相点的几率甚小，因而这种结构在矿石中十分少见。

会泽铅锌矿方铅矿、闪锌矿和黄铁矿的浮游性研究

本文考查了ZnSO4和可溶性淀粉对方铅矿、闪锌矿和黄铁矿浮游性的影响,为会泽铅锌矿铅硫异步等可浮工艺提供了理论依据。试验结果表明,在乙黄药浮选体系中,ZnSO4和可溶性淀粉强烈抑制闪锌矿,而对方铅矿和黄铁矿的浮游性影响不大,且两者的浮游性相近。

混合精矿体系中方铅矿与黄铁矿浮选分离的矿浆电化学（Ⅱ）─—黄铁矿表面丁基双黄药的电化学还原动力学

双黄药是捕收剂黄药在硫化矿表面形成的典型疏水物质之一，本文采用恒电流极化法研究了黄铁矿表面丁基双黄药电化学还原的动力学行为，得到了动力学参数和动力学方程，表明其电化学还原的过电位较小（１５ｌｍＶ），还原反应轻易进行。