铵伊利石质矸石氮的溶出实验

利用铵伊利石含量较高的泥质矸石,采用静态浸泡淋滤实验,通过对淋滤液中不同形态氮的测定,探讨了铵伊利石矿物氮的溶出机理和行为.研究发现,铵伊利石矿物中的NH4+易于被水溶出.在初始pH值为中性和酸性的淋滤体系中,NH4+具有相似的溶出行为.NH4+在碱性条件下比在中性和酸性条件下更易溶出.不管淋滤液初始酸碱度如何,随时间增加,淋滤液均趋于中性—弱碱性,说明铵伊利石矿物对酸碱具有缓冲作用.铵氮是淋滤液中氮的主要形式,硝态氮和亚硝态氮含量则很少.不同形态氮之间存在转化关系,随时间的增长,铵态氮逐渐向硝态氮转化,碱性条件可加速转化过程.模拟实验与实际水体的检测表明:铵伊利石矸石在长期的风化淋滤过程中,其溶出的NH4+对矸石堆周围水体和土壤中氮的富集和污染可能有潜在的贡献.

煅烧水洗高岭土性能研究

对山东某地超细水洗高岭土进行300℃～900℃煅烧实验研究,采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、吸油值、pH值、体积电阻率等表征煅烧产物性能。实验结果表明:煅烧后产物由晶态转变为无定形的非晶态;煅烧水洗高岭土产品性能随煅烧温度而异,700℃煅烧产品具有较高的吸油值和体积电阻率,且在丁苯橡胶(SBR)中具有良好的力学性能。

铵伊利石矿物热稳定性研究

通过室内对含铵伊利石粘土岩样品加热处理，利用DTA、XRD、FTIR、氮元素分析等方法研究了铵伊利石的热稳定性，发现铵伊利石矿物中的氮含量随温度的升高而逐渐降低。铵伊利石矿物晶格结构在500℃之前，具有稳定性，层间的N表现为缓慢释放的特征。在500—600℃温度区间，层间N的释放速率加剧。600℃开始向半晶质化方向发展，700℃以上晶格结构破坏，层间NH4^＋消失。加热到700～800℃高温相中，仍残留有0．3％-0．5％的氮，这表明矿物中的N在高温下通过与Si、Al和O原子化学结合，仍具有比较高的相对稳定性。本研究对于认识地球系统幔源物质演化、运移、分异、脾气作用和氮循环等具有重要理论意义。

煤矸石堆放对土壤环境PAHs污染的影响

为探讨煤矸石堆放对土壤环境的有机污染效应,以典型煤矸石区——平煤十二矿为例,利用GC-MS技术对煤矸石、表层土壤及降尘样品中多环芳烃（PAHs）含量及化学组成特征进行了检测,将PAHs空间分布、环数分布、优势组成与分子标志物参数相结合,定性剖析了煤矸石堆放对表层土壤PAHs污染的贡献.煤矸石、降尘和土壤表层中PAHs综合分析表明,煤矸石堆积区表层土壤US EPA 16种优控PAHs（PHA16）总量为0.94~5.66 μgg-1,属严重污染;表层土壤PAH16总量与煤矸石山距离呈负相关关系;煤矸石、降尘及表层土壤中PAHs均为富3环特征,以菲、苯并荧蒽、、荧蒽及芘为优势组成;煤矸石扬尘直降、煤矸石燃烧、原煤煤尘降落和燃烧对土壤环境PAHs均有输入,但近源区煤矸石扬尘直降贡献明显,煤矸石扬尘使煤矿区土壤环境中PAHs污染具有面源贡献的特点,应引起重视.