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镁铁质岩浆周期性补给对云南普朗斑岩Cu-Au矿床的制约:能量约束下热力学模拟 被引量：2
1
作者 张少颖 和文言 肖仪武 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期922-933,共12页
镁铁质岩浆周期性补给于硅酸质岩浆房是形成大型斑岩矿床的关键因素。本文以普朗超大型斑岩Cu-Au矿床为例,通过能量约束体系下的热力学方法模拟浅部硅酸质岩浆房中镁铁质岩浆周期性补给过程,定量评估该过程对形成大型斑岩矿床的控制作... 镁铁质岩浆周期性补给于硅酸质岩浆房是形成大型斑岩矿床的关键因素。本文以普朗超大型斑岩Cu-Au矿床为例,通过能量约束体系下的热力学方法模拟浅部硅酸质岩浆房中镁铁质岩浆周期性补给过程,定量评估该过程对形成大型斑岩矿床的控制作用。普朗矿床成矿前粗粒石英闪长玢岩(CQD)和成矿期石英二长斑岩(QMP)复式岩体中均普遍发育镁铁质暗色微粒包体(MMEs),岩相学特征显示斑岩体中角闪石和黑云母发育韵律环带结构或港湾状溶蚀结构以及针柱状磷灰石的存在均指示发生了镁铁质岩浆混合作用。与单一的分离结晶模型(FC)相比,多阶段岩浆补给-分离结晶模型(R3FC)显示,镁铁质岩浆的补给一方面会抑制长石的结晶,另一方面会促进钙铁镁和铁镁等多类型角闪石的形成,并大幅提前黑云母的结晶次序。以硅酸质岩浆物质摩尔分数变化与挥发分之间相关性为参照,获得的熔体H_(2) O、SCSS(硫化物饱和时硅酸盐熔体中的S含量)和Cl溶解度显示,镁铁质岩浆补给将在岩浆演化早期提高而在晚期降低残余熔体H_(2)O含量(0.16%、0.04%、-0.30%),持续提高熔体SCSS(78.74×10^(-6)、94.44×10^(-6)和137.88×10^(-6))和Cl溶解度(0.04%、0.10%和0.20%),但对Cu含量影响有限。结果表明,能量约束体系下的R3FC和FC热力学模型不仅能够合理解释普朗复式斑岩体矿物结构特征,也定量验证了镁铁质岩浆的补给对成矿岩体异常高H_(2) O、S和Cl含量的贡献。 展开更多
关键词 岩浆混合 热力学模拟 挥发分 普朗斑岩Cu-Au矿床
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成岩过程中碳酸盐-二氧化碳平衡体系的热力学模拟 被引量：16
2
作者 黄可可 黄思静 +3 位作者 佟宏鹏 黄喻 刘丽红 钟倩倩 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期2417-2424,共8页
碳酸盐矿物的溶解与沉淀在沉积岩成岩作用中具有非常重要的意义,在与之有关的地层流体中,CO_2组分受到了广泛关注。本文选取CaCO_3(方解石)-H_2O-CO_2与CaMg(CO_3)_2(白云石)-H_2O-CO_2体系作为研究对象,利用热力学方法在假设体系达到... 碳酸盐矿物的溶解与沉淀在沉积岩成岩作用中具有非常重要的意义,在与之有关的地层流体中,CO_2组分受到了广泛关注。本文选取CaCO_3(方解石)-H_2O-CO_2与CaMg(CO_3)_2(白云石)-H_2O-CO_2体系作为研究对象,利用热力学方法在假设体系达到平衡的前提下对100～7000m深度范围的温度压力条件下的CaCO_3-H_2O-CO_2与CaMg(CO_3)_2-H_2O-CO_2体系中各组分的平衡浓度([H^+]、[Ca^(2+)]、[Mg^(2+)]……)进行了数值模拟,并对不同埋藏深度的温度压力下方解石、白云石的溶解与沉淀,流体对CO_2的吸收与释放,pH变化等相关地质过程进行了讨论。研究表明:随埋深增加,体系的pH值越来越趋于酸性,但碳酸盐并没有持续溶解,而是呈先溶解后沉淀的趋势。对比CaCO_3-H_2O-CO_2体系中碳酸盐的溶解量和沉淀量,可将小于700m的深度范围定义为碳酸盐溶解带,700～2500m的深度范围定义为补偿带,大于2500m的深度范围定义为沉淀带。对比两个体系的固体相体积变化发现,含CO_2的溶蚀性流体虽然不能在白云岩地层中溶出较灰岩地层更多的阳离子,但会产生更高的孔隙度。 展开更多
关键词 成岩过程 碳酸盐溶解 二氧化碳 平衡体系 热力学模拟 processes 深度范围 沉淀 温度压力 地层流体 方解石 定义 灰岩地层 白云石 碳酸盐矿物 热力学方法 研究对象 压力条件 体积变化 数值模拟
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燃用准东煤电站锅炉灰沉积形成过程中的矿物演变与热力学模拟 被引量：9
3
作者 杨光 张彦威 +4 位作者 寇希文 周志军 王智化 周俊虎 岑可法 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1182-1187,共6页
选取某350 MW电站锅炉燃烧准东混煤,得到锅炉换热面灰沉积样品,主要借助XRD等手段分析了各处灰沉积物矿物形成过程,并通过Factsage 5.2从热力学平衡角度给出理论支持。结果表明,高温区域换热面灰沉积形成主要由于钠长石、钙长石等矿物... 选取某350 MW电站锅炉燃烧准东混煤,得到锅炉换热面灰沉积样品,主要借助XRD等手段分析了各处灰沉积物矿物形成过程,并通过Factsage 5.2从热力学平衡角度给出理论支持。结果表明,高温区域换热面灰沉积形成主要由于钠长石、钙长石等矿物在高温下经复杂变化形成低温共熔物,黏附烟气中固体颗粒而形成坚硬块状沉积物;低温区域换热面主要由于烟气中硫的沉积而发生酸性腐蚀,沉积物主要晶相为硫酸钙;省煤器换热面主要由于烟气携带的非晶态物形成松散型积灰。Factsage计算结果与实际灰样组成大致吻合,能够帮助分析灰沉积物中矿物质的转化规律。 展开更多
关键词 准东煤 灰沉积 矿物演变 热力学模拟
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基于Fe2O3载氧体的生物质化学链气化热力学模拟研究 被引量：11
4
作者 黄振 刘帅 +3 位作者 李德波 湛志钢 何方 李海滨 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1421-1430,共10页
建立以Fe_2O_3为载氧体的生物质化学链气化模型。基于吉布斯自由能最小化原理,利用HSC Chemistry软件对气化系统进行热力学分析与过程模拟。研究燃料反应器内载氧体/生物质比(O/B,mol/mol)、反应温度、水蒸气/生物质比(S/B,mol/mol)、CO... 建立以Fe_2O_3为载氧体的生物质化学链气化模型。基于吉布斯自由能最小化原理,利用HSC Chemistry软件对气化系统进行热力学分析与过程模拟。研究燃料反应器内载氧体/生物质比(O/B,mol/mol)、反应温度、水蒸气/生物质比(S/B,mol/mol)、CO_2/生物质比(C/B,mol/mol)等因素对化学链气化系统性能的影响,并评价气化过程中不同氧源的反应活性;考察空气反应器内氧气/铁比(O_2/Fe,mol/mol)对载氧体恢复晶格氧性能的影响。系统的优化参数为:O/B为0.15、燃料反应器温度为1100℃、S/B为0.40、C/B为0.30、O_2/Fe为1.00。 展开更多
关键词 Fe2O 载氧体 生物质气化 化学链 热力学模拟
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水煤浆气化炉煤渣对高铬砖侵蚀的热力学模拟 被引量：9
5
作者 赵世贤 蔡斌利 +4 位作者 孙红刚 李鹏涛 闫双志 石干 王刚 《耐火材料》 CAS 北大核心 2015年第1期13-16,共4页
为了研究水煤浆气化炉工作过程中煤渣对高铬砖的侵蚀机制,对不同性质气化炉渣对高铬砖的侵蚀进行了热力学模拟计算。结果表明,酸性渣和碱性渣对高铬砖具有不同的侵蚀机制:酸性渣与高铬砖作用生成Fe Cr2O4相,且酸性渣不溶解砖中的Al2O3;... 为了研究水煤浆气化炉工作过程中煤渣对高铬砖的侵蚀机制,对不同性质气化炉渣对高铬砖的侵蚀进行了热力学模拟计算。结果表明,酸性渣和碱性渣对高铬砖具有不同的侵蚀机制:酸性渣与高铬砖作用生成Fe Cr2O4相,且酸性渣不溶解砖中的Al2O3;碱性渣与高铬砖作用后同时生成Fe Cr2O4和Mg Cr2O4相,碱性渣能够溶解高铬砖中的部分Al2O3,可能增加碱性渣对高铬砖的渗入深度。同时,对在酸性渣中使用后的气化炉用高铬残砖进行了显微结构和相分析,证明与热力学模拟计算结果相吻合,说明热力学模拟计算能够对气化炉渣与耐火材料的相互作用机制、化学反应、复杂的物相形成进行评价和预测。 展开更多
关键词 热力学模拟 气化炉 煤渣 高铬砖 侵蚀机制
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攀钢高炉钛渣对出铁沟用耐火骨料侵蚀的相图热力学模拟分析 被引量：6
6
作者 金胜利 李亚伟 +2 位作者 李远兵 赵雷 敖进清 《耐火材料》 CAS 北大核心 2009年第2期145-148,共4页
选取高炉出铁沟耐火材料常用的5种骨料(分别为棕刚玉、电熔刚玉、亚白刚玉、富铝尖晶石和特级矾土,粒度均为5～10 mm)和攀钢高炉钛渣(w(TiO2)=26%)作为研究对象,通过相图热力学计算和静态坩埚侵蚀试验对比研究,探讨了攀钢高炉钛渣条件... 选取高炉出铁沟耐火材料常用的5种骨料(分别为棕刚玉、电熔刚玉、亚白刚玉、富铝尖晶石和特级矾土,粒度均为5～10 mm)和攀钢高炉钛渣(w(TiO2)=26%)作为研究对象,通过相图热力学计算和静态坩埚侵蚀试验对比研究,探讨了攀钢高炉钛渣条件下出铁沟耐火骨料的选择。热力学计算表明,电熔刚玉具有良好的抗钛渣侵蚀能力,而特级矾土骨料被侵蚀后形成的新渣相黏度高,有利于阻止渣对耐火材料的进一步渗透;而静态坩埚试验结果难以反映和判断材料高温下侵蚀的反应过程。因此,相图热力学计算技术可作为分析耐火材料侵蚀情况的可靠方法和手段。 展开更多
关键词 相图热力学模拟 高炉钛渣 出铁沟 耐火材料
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甲烷部分氧化的热力学模拟研究 被引量：5
7
作者 余长林 周晓春 +1 位作者 胡久彪 樊启哲 《有色金属科学与工程》 CAS 2014年第2期26-32,共7页
甲烷部分氧化制备合成气对于提高天然气的利用价值具有重要的意义.甲烷部分氧化反应是一个非常复杂的反应体系.反应涉及部分氧化(主反应)、燃烧、重整、水煤气变换、积炭等.使用Aspen Plus和HSC Chemistry软件对甲烷部分氧化制备合成气... 甲烷部分氧化制备合成气对于提高天然气的利用价值具有重要的意义.甲烷部分氧化反应是一个非常复杂的反应体系.反应涉及部分氧化(主反应)、燃烧、重整、水煤气变换、积炭等.使用Aspen Plus和HSC Chemistry软件对甲烷部分氧化制备合成气过程进行热力学模拟计算.考察了温度、压力和CH4/O2比对CH4转化率、氢和CO选择性的影响.同时对甲烷部分氧化反应热力学平衡产物组成和积炭副反应进行了热力学计算分析.研究结果表明,随反应温度的升高,压力的减小,CH4的转化率和CO与H2的选择性均呈上升趋势.反应温度在300℃时就有相当多的积炭生成,在550℃积炭量达到最大,随后又随温度上升,积炭量逐渐减少,在900℃以上无积炭产生. 展开更多
关键词 甲烷 部分氧化 氢 一氧化碳 热力学模拟
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广东长坑金银矿床成矿机制热力学模拟研究 被引量：5
8
作者 张生 李统锦 王联魁 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期52-63,共12页
长坑金银矿床为沉积岩中的微细浸染型金矿与交代型银矿构成的矿床组合,金、银矿化与碳酸盐和碎屑岩围岩的硅化蚀变关系密切并呈分带现象,矿石类型主要为含矿硅化岩。矿化温度主要在300～170 C之间,成矿流体的主要成分为K^-、Na^-、Ca^(... 长坑金银矿床为沉积岩中的微细浸染型金矿与交代型银矿构成的矿床组合,金、银矿化与碳酸盐和碎屑岩围岩的硅化蚀变关系密切并呈分带现象,矿石类型主要为含矿硅化岩。矿化温度主要在300～170 C之间,成矿流体的主要成分为K^-、Na^-、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Cl^(-)。金属配合物的分配计算显示,金在成矿热液中主要以疏氢配合物迁移,而银、铁、铅、锌则以氯配合物为主,铁、铅、锌在成矿后期的中性-弱碱性环境下可转变为羟基和硫氢配合物。热液-碳酸盐岩反应模拟证实水-岩相互作用是银矿石形成的有效机制。矿物组合的溶解度分析表明,金、银矿物分别在早期弱酸性和后期中-碱性条件下沉淀富集,这是造成金、银矿体分离和分带的主要或有利因素。 展开更多
关键词 金矿床 银矿床 成矿机制 热力学模拟
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燃煤过程中微量元素形态转化的热力学模拟 被引量：2
9
作者 孟韵 张军营 +2 位作者 郑楚光 钟秦 刘海明 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期6-10,共5页
煤燃烧过程中微量元素的形态转化是一种多元多相化学平衡与相平衡共存的复杂过程 ,热力学模拟在评价煤燃烧过程中微量元素的转化形态方面是一种十分重要的分析工具 .介绍了最常用的热力学模拟方法—— Gibbs自由能最小法 ( GEA) ,内容... 煤燃烧过程中微量元素的形态转化是一种多元多相化学平衡与相平衡共存的复杂过程 ,热力学模拟在评价煤燃烧过程中微量元素的转化形态方面是一种十分重要的分析工具 .介绍了最常用的热力学模拟方法—— Gibbs自由能最小法 ( GEA) ,内容包括基本原理和常用算法—— Lagrange乘因子法、常用的软件包、热力学数据的来源及数据库等 ,概述了热力学模拟方法在煤燃烧过程中微量元素转化形态方面的应用 。 展开更多
关键词 燃煤过程 微量元素 热力学模拟 转化形态 煤燃烧
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NiFe_2O_4为载氧体的生物质半焦化学链燃烧热力学模拟研究 被引量：9
10
作者 刘帅 黄振 +3 位作者 何方 郑安庆 沈阳 李海滨 《新能源进展》 2016年第3期172-178,共7页
本文建立了以铁酸镍(Ni Fe_2O_4)为载氧体的生物质半焦化学链燃烧模型,利用HSC Chemistry 5.0软件对生物质半焦和Ni Fe_2O_4载氧体之间的化学链燃烧反应进行了热力学计算,模拟载氧体被半焦还原以及载氧体被空气氧化两个步骤的氧化还原过... 本文建立了以铁酸镍(Ni Fe_2O_4)为载氧体的生物质半焦化学链燃烧模型,利用HSC Chemistry 5.0软件对生物质半焦和Ni Fe_2O_4载氧体之间的化学链燃烧反应进行了热力学计算,模拟载氧体被半焦还原以及载氧体被空气氧化两个步骤的氧化还原过程,得到燃料反应器的优化操作参数为:载氧体和生物质半焦的摩尔比(O/BC)为1.5,燃料反应器的温度为800℃。热力学分析显示,Ni Fe_2O_4在化学链燃烧反应中是按照Ni Fe_2O_4→Ni-Fe_2O_3→Ni-Fe_3O_4→Ni-Fe O→Ni-Fe的顺序逐级被还原的。氧化过程的模拟说明,在空气气氛中,失去的晶格氧可以恢复到初始的程度,而实验手段得到的氧化产物的X射线衍射图则证明,通过氧化,被还原的载氧体可以大部分恢复到Ni Fe_2O_4尖晶石结构。 展开更多
关键词 NIFE2O4 载氧体 生物质半焦 化学链燃烧模型 热力学模拟
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钢渣粉对硫铝酸盐水泥水化过程的影响及热力学模拟 被引量：8
11
作者 廖宜顺 黄维峰 +1 位作者 李豪 王思纯 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第7期2376-2383,共8页
通过测试水泥浆体的凝结时间、抗压强度、电阻率,同时结合水化产物分析及热力学模拟,研究了不同掺量钢渣粉对硫铝酸盐水泥水化行为的影响规律。结果表明,随着钢渣粉质量掺量的增大,初凝时间呈先延长后缩短的趋势,且在掺量为20%时达到最... 通过测试水泥浆体的凝结时间、抗压强度、电阻率,同时结合水化产物分析及热力学模拟,研究了不同掺量钢渣粉对硫铝酸盐水泥水化行为的影响规律。结果表明,随着钢渣粉质量掺量的增大,初凝时间呈先延长后缩短的趋势,且在掺量为20%时达到最大值。在28 d龄期内,掺入钢渣粉的水泥硬化浆体抗压强度均小于未掺入钢渣粉的硬化浆体,但在龄期达到60 d和90 d时,掺入40%钢渣粉试样的抗压强度均大于未掺入钢渣粉的试样。钢渣粉与硫铝酸盐水泥复合浆体的电阻率在水化初始阶段随着钢渣粉掺量的增大而增大,在水化后期(约3 h后)则随钢渣粉掺量的增大而减小。在1 d龄期内,钢渣粉掺量为40%的试样中的钢渣粉发生了水化反应,使得水泥浆体在减速期的水化速率最大。由热力学模拟结果可知:在钢渣粉掺量为40%的试样中,C_(2)S在10 h后开始进行水化反应,C_(2)ASH_(8)则在168 h后开始生成;当钢渣掺量大于15%时,随着钢渣粉掺量的增大,钙矾石和铝胶的生成量逐渐减少,C_(2)ASH_(8)的生成量逐渐增多。 展开更多
关键词 硫铝酸盐水泥 钢渣粉 抗压强度 电阻率 水化产物 水化动力学 热力学模拟
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生物油气流床气化热力学模拟研究
12
作者 汪丛伟 周肇秋 +1 位作者 阴秀丽 吴创之 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1835-1840,共6页
基于吉布斯自由能最小化理论，采用ASPENPLUS软件建立生物油气流床气化模型，分析氧／空气当量系数（ER）、反应压力、汽碳比（S／C）以及气化剂预热温度对气化过程的影响。研究结果表明，生物油气流床氧气气化和空气气化合适的ER分别... 基于吉布斯自由能最小化理论，采用ASPENPLUS软件建立生物油气流床气化模型，分析氧／空气当量系数（ER）、反应压力、汽碳比（S／C）以及气化剂预热温度对气化过程的影响。研究结果表明，生物油气流床氧气气化和空气气化合适的ER分别宜选在0．36及0．49；气化压力为2～4MPa；水蒸气碳比选取0．4比较适合；空气和水蒸气预热温度，分别宜选在1000—1200℃及300％。此外，生物油重质组分具有与生物油接近的冷煤气效率、燃气热值及有效气产率，因此有很大的利用价值。 展开更多
关键词 生物油气化 气流床 热力学模拟 重质组分 ASPEN PLUS
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双曲柄机构高速柴油机工作循环热力学模拟研究
13
作者 姚喜贵 贾元华 +4 位作者 王宇 段群杰 郑殿旺 任成君 刘巽俊 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期19-23,共5页
用热力学模型对采用大偏心双曲柄连杆机构高速柴油机的工作循环进行了对比计算。结果表明，大偏心双曲柄连杆机构由于燃烧期间活塞从上止点下移较慢，燃烧过程的及时性较好，使指示效率比常规发动机提高了３％左右。这进一步揭示了双曲... 用热力学模型对采用大偏心双曲柄连杆机构高速柴油机的工作循环进行了对比计算。结果表明，大偏心双曲柄连杆机构由于燃烧期间活塞从上止点下移较慢，燃烧过程的及时性较好，使指示效率比常规发动机提高了３％左右。这进一步揭示了双曲柄连杆机构高速柴油机［１］具有较好性能的原因。 展开更多
关键词 双曲柄机构 柴油机 热力学模拟
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水煤浆与天然气共气化热力学模拟
14
作者 李建伟 白峰 +1 位作者 薛慧 陈冲 《石油与天然气化工》 CAS 北大核心 2017年第1期38-42,56,共6页
为了降低生产成本,减少CO_2排放,实现n(H_2)/n(CO)可调,将水煤浆与天然气进行联合转化。从热力学角度对共气化过程各反应的竞争能力进行了分析。利用Aspen Plus软件对该过程进行了模拟,分析了氧气进料流量、天然气进料流量对气化炉出口... 为了降低生产成本,减少CO_2排放,实现n(H_2)/n(CO)可调,将水煤浆与天然气进行联合转化。从热力学角度对共气化过程各反应的竞争能力进行了分析。利用Aspen Plus软件对该过程进行了模拟,分析了氧气进料流量、天然气进料流量对气化炉出口温度、气体摩尔组成、合成气摩尔分数、n(H_2)/n(CO)的影响。计算了多种不同进料流量下的出口参数,通过对这些数据进行筛选,得到气化室出口温度在1 340~1 360℃之间,n(H_2)/n(CO)大于1.15,合成气摩尔分数大于0.72时的天然气和氧气的进料流量。 展开更多
关键词 水煤浆与天然气共气化 热力学模拟 ASPEN PLUS
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CH_4-CO_2热化学储能系统的热力学模拟
15
作者 乔丽洁 董继先 +1 位作者 王石岩 陈海峰 《陕西科技大学学报》 CAS 2019年第2期143-149,共7页
通过CO_2重整CH_4制合成气,随后获得化学品和燃料,是同时利用两种温室气体的极佳途径.本文采用单一控制变量的方法,采用Aspen Plus软件,研究了温度、压力、进料配比等主要工艺条件对CH_4-CO_2干重整反应的影响.研究结果表明,采用吉布斯... 通过CO_2重整CH_4制合成气,随后获得化学品和燃料,是同时利用两种温室气体的极佳途径.本文采用单一控制变量的方法,采用Aspen Plus软件,研究了温度、压力、进料配比等主要工艺条件对CH_4-CO_2干重整反应的影响.研究结果表明,采用吉布斯反应器(R Gibbs)可以很好地模拟CH_4-CO_2干重整过程.为开展热化学储能系统的研究提供了有效参数. 展开更多
关键词 热力学模拟 热化学储能系统 ASPEN PLUS软件 单一控制变量法 CH4-CO2干重整
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斑岩铜矿床成矿流体演化:中甸普朗铜矿床蚀变矿物学与热力学模拟 被引量：12
16
作者 张少颖 和文言 +2 位作者 高雪 张宏睿 袁建江 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1611-1626,共16页
不同阶段热液蚀变矿物的组成是水岩反应过程和成矿流体演化的地球化学"指纹"。三江特提斯义敦岛弧南缘的普朗超大型斑岩铜矿床形成于晚三叠世甘孜-理塘洋西向俯冲的岛弧环境,但具有不同于典型斑岩铜矿的蚀变-矿化分带特征:即... 不同阶段热液蚀变矿物的组成是水岩反应过程和成矿流体演化的地球化学"指纹"。三江特提斯义敦岛弧南缘的普朗超大型斑岩铜矿床形成于晚三叠世甘孜-理塘洋西向俯冲的岛弧环境,但具有不同于典型斑岩铜矿的蚀变-矿化分带特征:即在早期钾硅酸盐化蚀变带内常可见晚期脉状(沿裂隙分布的细脉状)青磐岩化或沿破碎带边部发育的绢英岩化,且主要在青磐岩化蚀变带内发育铜(-钼)矿化。为此,本研究选取普朗矿床含矿石英二长斑岩(QMP)中热液黑云母及绿泥石进行矿物产状、共生组合和世代划分研究,并针对不同产状的绿泥石开展电子探针分析研究,以探讨其形成的物理化学条件,并结合热力学模拟结果反演成矿流体演化轨迹。不同于岩浆黑云母(Bt-1)的锯齿状边缘及内部发育磷灰石包体特征,普朗铜矿热液黑云母(Bt-2)多为片状且解理发育、沿其边缘或裂隙多被绿泥石交代。青磐岩化带内发育有两类产状明显不同的绿泥石,即由黑云母蚀变而成的片状绿泥石(Chl-1)和蠕虫状绿泥石(Chl-2),且后者多与黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿及辉钼矿伴生。电子探针分析结果显示两类绿泥石均为富Mg的三八面体类绿泥石,且具有相似的主量元素组成。石英二长斑岩中Bt-2型黑云母形成温度范围为305-336℃(平均值为321℃),氧逸度位于NNO(Ni-NiO)缓冲线与HM(Fe2O3-Fe3O4)缓冲线之间。Chl-1和Chl-2型绿泥石形成温度分别为284~347℃(平均值为316℃)和278~328℃之间(平均值为310℃)。Chl-1和Chl-2的Log fO2分别在-42.7--37.2(平均值-39.8;ΔFMQ=-5.7)和-41.8^-38.4之间(平均值-40.0;ΔFMQ=-5.5),对应的Log fS2在-14.9^-12.1(平均值-13.5)和-14.5^-12.7之间(平均值-13.6)。不同蚀变阶段矿物组合特征及热力学模拟结果表明,在早期高温的钾硅酸盐化阶段含矿流体具有高氧逸度、中性特征(ΔFMQ=2,pH=7),在中温青磐岩化阶段具有低氧逸度、酸性特征(ΔFMQ=0,pH=4.8),在晚期绢英岩化阶段pH值变化不大而氧逸度略有升高。综合上述矿化-蚀变时空结构和热力学模拟结果,本研究显示普朗铜矿床强烈的蚀变叠加与青磐岩化矿化现象与围岩碳质地层随着大气水沿断裂带渗入到岩浆热液系统中有关。还原性物质伴随着大气水的渗入破坏了原始岩浆热液系统化学平衡,可能是导致普朗铜矿蚀变叠加及在青磐岩化阶段铜等成矿物质大规模聚集的关键原因之一。 展开更多
关键词 绿泥石 黑云母 矿物共生组合 热力学模拟 普朗斑岩铜矿
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盐耦合侵蚀下碱矿渣水泥相演变的热力学模拟 被引量：7
17
作者 左义兵 廖宜顺 叶光 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期7-13,共7页
推导了分别含氯离子和硫酸根的水滑石热力学参数,并采用热力学模拟研究了单一氯化钠或单一硫酸镁侵蚀,以及二者耦合侵蚀下碱矿渣水泥的相演变过程.结果表明:碱矿渣水泥在单一氯化钠侵蚀下生成Friedel盐,在单一硫酸镁侵蚀下生成单硫型水... 推导了分别含氯离子和硫酸根的水滑石热力学参数,并采用热力学模拟研究了单一氯化钠或单一硫酸镁侵蚀,以及二者耦合侵蚀下碱矿渣水泥的相演变过程.结果表明:碱矿渣水泥在单一氯化钠侵蚀下生成Friedel盐,在单一硫酸镁侵蚀下生成单硫型水化硫铝酸钙(AFm)、钙矾石(AFt)、石膏、水化硅酸镁和含硫酸根水滑石;氯化钠与硫酸镁耦合侵蚀不仅具有单一氯化钠或单一硫酸镁侵蚀的特点,还显示出耦合效应,促使含氯离子水滑石生成,抑制Friedel盐和水化硅酸镁的生成;提高硫酸镁耦合比例会降低碱矿渣水泥固化氯离子的能力. 展开更多
关键词 碱矿渣水泥 氯化钠 硫酸镁 耦合侵蚀 相演变 热力学模拟
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水泥土组成矿物的热重-热力学模拟联用分析 被引量：7
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作者 徐菲 韦华 +2 位作者 钱文勋 胡少伟 蔡跃波 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期424-433,共10页
针对常规微观测试技术难以准确分析水泥土矿物组成的问题,提出联用热重分析与热力学模拟的方法,综合分析水泥土的矿物组成与过饱和度(SI).制备了水泥与土干重比为1∶9的基准水泥土,以及炼钢厂回转炉底灰(SLA)替代5%~100%水泥的改性水泥... 针对常规微观测试技术难以准确分析水泥土矿物组成的问题,提出联用热重分析与热力学模拟的方法,综合分析水泥土的矿物组成与过饱和度(SI).制备了水泥与土干重比为1∶9的基准水泥土,以及炼钢厂回转炉底灰(SLA)替代5%~100%水泥的改性水泥土,测试其无侧限抗压强度,并采用所提出的方法分析混料后5~672 h内水泥土关键矿物组成的赋存特征,以探明SLA对水泥土性能的改性机理.结果表明:热力学模拟可以定量表征水泥土矿物组成的赋存状态,有效弥补热重分析难以区分吸热峰重叠矿物的不足;SLA主要通过提升水泥土孔隙液中Ca(OH)_(2)的SI来提升水泥土的长期强度. 展开更多
关键词 水泥土 热力学模拟 热重 矿物组成 微观机理
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钡十字沸石吸附K~＋的热力学模拟及动力学实验 被引量：3
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作者 石勤 黄雪莉 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2016年第11期12-16,共5页
运用密度泛函理论模拟了钡十字沸石离子交换的热力学性质,确定钠型及铵型沸石与K^+交换时,为放热反应;铵型沸石与Na^+交换时,为吸热反应。采用水热法制备了钡十字沸石,并用XRD、FT-IR及SEM进行表征,制备的样品改性后用于模拟海水中K^+... 运用密度泛函理论模拟了钡十字沸石离子交换的热力学性质,确定钠型及铵型沸石与K^+交换时,为放热反应;铵型沸石与Na^+交换时,为吸热反应。采用水热法制备了钡十字沸石,并用XRD、FT-IR及SEM进行表征,制备的样品改性后用于模拟海水中K^+的吸附动力学实验。结果表明:沸石离子交换后,其骨架结构保持不变;铵型沸石在模拟海水中对K^+的吸附速率快于钠型沸石;钠型及铵型沸石在模拟海水中对K^+的吸附属于准二级反应,膜扩散是控速步骤。 展开更多
关键词 钡十字沸石 离子交换 热力学模拟 动力学
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Ag／Al_2O_3界面结构与O_2分压关系的原子级热力学模拟 被引量：1
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作者 冯纪伟 张文清 江莞 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期119-122,共4页
采用第一原理方法研究了Al终断(Al-terminated),O终断(O-terminated),Al2终断(Al2-terminated)的Ag／α-Al2O3界面．基于原子级热力学模拟,建立了Ag／Al2O3界面结构与O2分压关系．分别采用了参考Al化学势和参考O化学势作为环境变量的两... 采用第一原理方法研究了Al终断(Al-terminated),O终断(O-terminated),Al2终断(Al2-terminated)的Ag／α-Al2O3界面．基于原子级热力学模拟,建立了Ag／Al2O3界面结构与O2分压关系．分别采用了参考Al化学势和参考O化学势作为环境变量的两种近似处理方法,发现它们预测的从Al终断向O终断转变的氧分压点相差约4个数量级．通过对界面热容的估算,判断出更准确的结果应在两个近似之间,而且用Al化学势作参照的结果应与实验结果更接近．Ag／Al2O3界面结构与O2分压的关系与文献报道的相应润湿性(wetting)实验具有同样的趋势．理论预测的结构转变点与实验结果的误差在合理的范围内． 展开更多
关键词 Al2O3界面 第一原理 原子级热力学模拟
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