低品位蓝晶石制备锂离子电池窑炉用莫来石轻质隔热材料

为实现对低品位蓝晶石的综合利用,以低品位蓝晶石、α-Al_(2)O_(3)微粉和黏土为主要原料,在10 MPa下机压成型,分别经1450和1500℃保温3 h热处理,通过燃尽物法制备了莫来石轻质隔热材料。研究了黏土加入量(加入质量分数分别为5%、10%、15%、20%)和热处理温度(1450、1500℃)对试样体积密度、显气孔率、常温耐压强度、热导率以及抗锂离子电池正极材料侵蚀性能和显微结构的影响。结果表明:黏土的引入促进了试样的致密化和莫来石化反应,提高了试样体积密度、热导率和强度,添加20%(w)黏土的试样经1450℃烧后物理性能最佳,其体积密度为0.88 g·cm^(-3),常温耐压强度为21.0 MPa,热导率为0.25 W·(m·K)^(-1);当热处理温度为1450℃,黏土加入量为10%(w)时,试样具有较好的抗锂离子电池正极材料侵蚀性能。

计算化学模拟分析蓝晶石族矿物与石英的浮选机理

采用量子化学计算、分子动力学模拟等手段,对矿物晶体结构和表面性质、矿物与浮选药剂的作用机理进行系统分析,探讨了蓝晶石族矿物与石英的浮选机理。结果表明,蓝晶石、红柱石、硅线石与石英表面性质差异性决定了其可浮性差异,柠檬酸能增加蓝晶石族矿物与石英之间的可浮性差异;计算化学模拟结果与浮选试验规律相吻合。

蓝晶石在生产硅铝合金方面的应用

随着现代工业的飞速发展,硅铝合金因其独特的物理和化学属性在诸多领域中扮演着重要的角色。而蓝晶石,作为一种富含铝硅酸盐的矿物,因丰富的铝资源和高度的热稳定性,正逐渐成为生产硅铝合金过程中不可或缺的关键原料,其独特的成分和结构为硅铝合金的制备提供了有力的支持,让硅铝合金的性能得到显著提升,从而推动相关产业的技术革新和升级。

甘肃肃北鱼脊山蓝晶石矿地质特征及成矿规律研究

针对甘肃肃北鱼脊山一带发育区域变质矿床的基础地质条件,文章对鱼脊山蓝晶石矿的地质特征进行了研究,认为:鱼脊山蓝晶石矿赋存于敦煌岩群二岩组片岩+大理岩段及片岩段中,与区域变质作用密切相关,且该层位延伸稳定,找矿潜力巨大;矿体Ky2、Ky3平均厚度大,连续性好,延伸稳定,在延伸方向具有良好的找矿前景。

阳离子浮选体系中蓝晶石族矿物与石英的交互影响

运用扩展DLVO理论和显微镜分析,研究了阳离子浮选体系中蓝晶石族矿物与石英的交互作用机理。结果表明,在pH=8、FeCl_(3)·6H_(2)O用量30 mg/L、十二胺用量80 mg/L条件下,各粒级石英与不同粒级蓝晶石族矿物存在交互作用,颗粒之间的黏附罩盖是造成蓝晶石族矿物与石英浮选过程中交互影响的主要原因之一;蓝晶石族矿物与石英之间吸附作用力从大到小的顺序为:红柱石与石英、蓝晶石与石英、硅线石与石英,表明红柱石与石英的浮选分离相对困难。

基于蓝晶石尾矿制备莫来石-高硅氧玻璃复相材料研究

为高效资源化利用蓝晶石尾矿,以蓝晶石尾矿为原料,加黄糊精和水,压制成?50 mm×50 mm的生坯,经1 400、1 500、1 600、1 650℃保温3 h热处理制备莫来石-高硅氧玻璃复相材料试样,借助XRD和SEM研究其抗碱侵蚀行为。结果发现:经1 400、1 500℃热处理后试样中高硅氧玻璃相含量低,气孔以开口气孔为主,抗碱侵蚀性较差;而1 600、1 650℃热处理后试样中形成较多的高硅氧玻璃相,气孔主要以闭口气孔为主,侵蚀仅发生在表面区域,抗碱侵蚀性与莫来石化后红柱石的相当,抗碱侵蚀性优异。

红柱石、蓝晶石和夕线石的相变与变形

红柱石、蓝晶石和夕线石是铝硅酸盐(Al_(2)SiO_(5))的3种同质多像体,其晶体结构、物理性质和温度、压力稳定范围各不相同。研究它们的矿物共生组合、相变和变形,可以解析矿物结晶顺序、变质与变形历史。本文对已有的天然样品和实验岩石学研究成果进行综合分析,发现Al_(2)SiO_(5)的多相转变和相平衡关系受化学组成、流体、温度和压力等环境条件的影响;Al_(2)SiO_(5)的双相或三相共生组合通常是亚稳态的;矿物结晶顺序记录着区域的温度压力轨迹和构造演化历史。变质岩石中,Al_(2)SiO_(5)矿物可以形成不同强度的结晶学优选方位,其中c[001]轴近似平行线理方向,红柱石、蓝晶石和夕线石的主滑移系分别为(110)[001]、(100)[001]和(010)[001]或(100)[001]。目前,红柱石-夕线石转变线位置和三相点的温压条件还存在争议,三相矿物的共生组合是变质过程的亚稳态共存状态,不能代表三相点的温压条件。

青海某矿区蓝晶石矿石中三氧化二铝含量测定的方法研究

结合青海某矿区蓝晶石和伴生矿组成特点,在对矿物中蓝晶石和基质分离条件优化的基础上,采用容量法和ICP法比较的方法测定蓝晶石中三氧化二铝的含量,结果可以满足《地质矿产实验室测试质量管理规范》(DZT 0130)的要求,说明本方法条件对分析测试蓝晶石地质样品中的三氧化二铝是可行的,为某区域蓝晶石找矿建立了一种准确、快捷测定蓝晶石中三氧化二铝的分析方法。

蓝晶石矿中氟钠镁铝硅铁钛钾钙元素的X射线荧光光谱分析

蓝晶石的分析通常采用碱熔体系,重量、容量、比色、原子吸收光谱法、离子选择电极法等多种分析手段进行单独测定,对含有刚玉、金红石矿物的难熔性蓝晶石样品,这种分析方法常因熔矿不完全而导致测定结果偏低,而且分析手续冗长,操作复杂,不能满足地质测试的需要。本文采用玻璃熔融法制样,建立了X射线荧光光谱法同时测定蓝晶石矿中F、Na、Mg、Al、Si、Fe、Ti等主量元素的分析方法。以不同矿种的标准物质和自制含多种矿物组分的蓝晶石管理样拟合校准曲线,对玻璃熔融法的稀释比、熔矿温度及对F元素的影响因素等测定条件进行优化,确定选择样品与四硼酸锂-偏硼酸锂混合熔剂的稀释比为1∶10,在1050℃温度下实际样品熔矿完全,各元素的分析结果与化学分析法的测定值基本吻合。方法检出限小于0.05%,方法精密度(RSD,n=7)小于4.5%。本法操作简单,重现性好,准确可靠,解决了难熔样品的熔矿问题,同时也很好地解决了传统方法费时、耗材、不能同时测定多元素的问题。

内蒙古大青山北麓蓝晶石榴长英质片麻岩的发现:岩相学、地球化学和锆石SHRIMP定年

最近1:5万地质填图发现,在华北克拉通西部阴山地块西乌兰不浪地区的高级变质杂岩中,存在一套由蓝晶石榴长英质片麻岩、石墨蓝晶石榴长英质片麻岩、石墨石榴长英片麻岩和石榴蓝晶石英岩构成的岩石组合(蓝晶石榴长英质片麻岩组合)。它们以构造残片形式产于由太古宙兴和岩群和紫苏石英闪长质—紫苏斜长花岗质—紫苏花岗质片麻岩(狼牙山片麻岩)为主构成的高级变质杂岩之上,以富Al2O3、TiO2,低MgO、FeO、CaO、MnO,贫K2O、Na2O为特征。与工作区南部孔兹岩带中的富铝片麻岩相比,明显贫K2O、Na2O,亏损大离子亲石元素Rb、Ba、Sr和高场强元素Nb、Ta,稀土总量低和轻稀土相对亏损。岩石中主要存在2461～2542Ma和2349～2399Ma两组碎屑锆石,其结构和组成特征表明既有来自岩浆岩物源区也有来自变质岩物源区。可靠的最年轻锆石年龄为约2.15Ga,但其成因难以准确确定(碎屑锆石或变质锆石)。然而,结合其它方面的综合研究,蓝晶石榴长英质片麻岩组合的原岩很可能形成于古元古代晚期,与研究区南侧孔兹岩带广泛分布的孔兹岩系变质岩一道,构成古元古代晚期西部造山带的不同构造岩片。

矿浆中金属离子对蓝晶石矿物浮选行为的影响

通过蓝晶石、石英及黑云母的浮选实验,研究了金属离子对矿物浮选行为的影响.实验结果表明:Ca2+和Mg2+显著活化蓝晶石的浮选,Al3+及Fe3+对蓝晶石及石英表现很强的抑制作用.浮选溶液化学分析表明,Fe3+,Al3+可以在矿物表面生成Fe(OH)3和Al(OH)3,使矿物浮选受到强烈的抑制;Ca2+和Mg2+由于羟基络合物存在使蓝晶石的零电点向低p H方向发生漂移,使十二胺的静电吸附力增强,起到活化作用.根据波耳兹曼矢量场中的粒子分布理论,通过计算Fe3+对矿物作用前后在不同p H条件下液相内部胺离子(RNH+3)浓度、界面层胺离子的浓度以及比例关系来分析金属离子的活化或抑制作用机理.

五台山地区原金刚库组中含蓝晶石组合的变质作用及其意义

本文对山西五台山地区与超镁铁质岩密切共生的含蓝晶石的各类片岩进行了研究。研究发现，在蓝晶石铝直闪石片岩中存在一种特殊的冠状体结构，即蓝晶石和铝直闪石被它们之间内圈的十字石十刚玉十绿泥石和外圈的堇青石所包绕。这种特殊的反应边结构，说明岩石曾处于较高的压力条件下（０．９～１．４ＧＰａ），然后经历了明显的近等温的减压过程。其它类型的含蓝晶石片岩，也包含了高压变质矿物组合，并经历了同样的变质演化过程。这种演化历史与该区经历了古洋壳俯冲，消减，弧陆碰撞和伴随的迅速折返和抬升是密切有关的。

大别山区变质岩中蓝晶石的几种退变质反应及其所指示的动力学过程

蓝晶石在大别山含柯石英和不含柯石英的榴辉岩、高压变质的副片麻岩、非高压变质的宿松群的变质沉积岩中都是重要的变质矿物。它们多有冠状或其它的变质反应结构，形成多样化的退变质反应矿物。有些退变质反应是十分罕见的。本文报道了８种蓝晶石的矿物组合和退变质反应，推测和计算了变质反应的温度－压力条件，从而探讨了它们代表的近等温降压、升温降压和流体为重要因素的降温降压的不同的动力学过程。这些数据与用其它变质矿物所得到的温度压力条件和ＰＴｔ演化基本一致。为探讨大别山超高压变质带的构造演化提供了新的依据。

X射线衍射全谱拟合法分析蓝晶石的矿物含量

蓝晶石矿物定量分析通常采用的化学物相法分析流程繁琐,易受同质异象矿物和难熔矿物的干扰;采用X射线衍射内标法需要提纯矿物绘制标准曲线,但矿物包体的存在使得获取纯净单矿物成为难题;由于不同矿区蓝晶石矿物成分之间存在着差异性,以上两种方法都仅仅适用于同一矿区样品的矿物定量分析。为简化分析流程,提高测试效率,本文采用X射线衍射(XRD)全谱拟合法对蓝晶石国家二级标准物质和野外样品进行分析,并与RIR法、绝热法和K值法等衍射定量方法及化学分析结果进行了比较验证方法的可靠性。结果表明:全谱拟合法无需采用标准物质,也不用引入内标物,一次扫谱分析能获得样品中所有成分的信息,操作简单,能有效降低择优取向对衍射定量结果的影响;对于含量大于5%的矿物,组分分析结果的绝对误差小于1%,显著低于绝对误差允许限;采用Highscore和Jade两种衍射数据处理软件获得的定量结果吻合度高,目标矿物蓝晶石分析结果的双差均小于0.8%,相对偏差小于2.5%;蓝晶石的加标回收率在95.3%~101.0%之间,能实现不同矿区蓝晶石矿的快速定量分析。

蓝晶石与石英浮选分离试验研究

通过单矿物浮选试验,研究pH值、捕收剂、金属离子、抑制剂等对蓝晶石与石英可浮性的影响,在此基础上进行混合矿浮选试验,确定最佳的调整剂浓度比与调整剂浓度,使蓝晶石品位从50.00%提高到94.26%,回收率达96.11%。

宿松变质杂岩中石榴石-蓝晶石-硬绿泥石片岩形成条件及时限研究

宿松变质杂岩因变质程度较低,岩性较为繁杂,故其变质演化及年龄一直缺乏系统性和全面性研究,这很大程度上影响了人们对大别造山带结构框架和演化的深入理解。本次研究主要针对太湖-马庙断裂和柳林-缺月岭-山龙断裂之间的宿松变质杂岩进行了综合细致的分析,确定了特征性的高压岩石——石榴石-蓝晶石-硬绿泥石片岩的存在。利用THERMOCALC的Average P-T法,确定了石榴石-蓝晶石-硬绿泥石片岩的峰期变质温压条件为T=551~569℃和P=1.96~2.47GPa,属于高压榴辉岩相。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年显示该岩石的峰期变质年龄为242.2±2.0Ma,退变质年龄为216.2±6.6Ma。结合区域地质调查和前人的研究成果,该岩石可能普遍存在于这两断裂之间,并暗示了这两断裂之间的块体经历了高压变质作用,其应当从宿松变质杂岩中剥离出来。本文在此暂定名为大山-麻石沟高压块体,并建议宿松变质杂岩的北界止于柳林-缺月岭-山龙断裂。

宣化-赤城高压麻粒岩带中蓝晶石-正条纹长石组合的发现及地质意义

宣化－赤城的高压麻粒岩带的变质泥质岩中存在“蓝晶石＋正条纹长石”的特征高压组合，形成条件为Ｐ≥１．０ＧＰａ，表明变质泥质岩同变质基性岩一样经历了高压麻粒岩相变质作用。

蓝晶石对硅溶胶结合Al_2O_3-SiC-C浇注料性能的影响

为了提高Al2O3-Si C-C浇注料在高温使用过程中的体积稳定性,用蓝晶石粉部分替代Al2O3-Si C-C浇注料中的白刚玉粉,研究了蓝晶石加入量(质量分数分别为0、1%、2%、3%、4%、5%和6%)对浇注料经烘干和1 400℃保温3 h热处理后物理性能的影响。结果表明:随着蓝晶石加入量的增加,试样经1 400℃保温3 h热处理后由微收缩逐渐变为微膨胀,体积稳定性以蓝晶石加入量为5%(w)时为最好。经110℃烘24 h后试样的显气孔率、常温耐压强度和常温抗折强度变化都很小,体积密度基本上呈降低趋势;经1 400℃保温3 h热处理后试样的显气孔率基本上呈先升高后降低的变化趋势,体积密度则呈相反的变化趋势,并且均以蓝晶石加入量3%(w)为拐点;常温耐压强度和常温抗折强度略有降低,但降低幅度很小。同一配比的试样,1 400℃保温3 h热处理后的体积密度、显气孔率、常温耐压强度、常温抗折强度均比经110℃烘24 h后的高。XRD、SEM和EDS分析表明,蓝晶石发生了一次莫来石化反应而产生体积膨胀,有效缓解了试样的烧结收缩,使试样具有较好的体积稳定性。

江苏某低品位蓝晶石矿分选试验

对江苏某低品位难选蓝晶石矿采用脱泥—磁选—碱性介质浮选工艺流程进行了分选试验研究,探索了磨矿、脱泥、磁选及浮选的适宜工艺条件,以此为基础拟定的磨矿—脱泥—强磁选—1粗4精浮选闭路流程处理该矿石,最终获得了Al2O3品位为55.13%的蓝晶石精矿。

金属离子对蓝晶石可浮性的影响及机理研究

作者研究了Ａｌ３、Ｆｅ３＋、Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋４种金属离子对蓝晶石－油酸钠体系浮选行为的影响。认为金属离子在矿物表面的吸附或沉淀，对矿物的浮选行为有重要作用，进而用等离子体原子发射光谱（ＩＣＰ－ＡＥＳ）法测定了金属离子的吸附沉淀百分数（ＰＡＰ），并用ＰＡＰ成功地解释了金属离子对蓝晶石浮选行为的影响。