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高温气化条件下煤直接液化残渣中矿物质演化行为的研究 被引量：10
1
作者 温海涛 孔令学 +3 位作者 白进 白宗庆 吕冬梅 李文 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期257-265,共9页
利用XRD和FT-IR分析了高温(1 100~1 500℃)气化条件下液化残渣中矿物质的演变行为,并利用穆斯堡尔谱仪对残渣灰中的含铁相及铁的价态铁进行了定量分析。结果表明,煤直接液化残渣中的主要矿物质为石英、硫酸钙、紫铝铁矾、磁黄铁矿、高... 利用XRD和FT-IR分析了高温(1 100~1 500℃)气化条件下液化残渣中矿物质的演变行为,并利用穆斯堡尔谱仪对残渣灰中的含铁相及铁的价态铁进行了定量分析。结果表明,煤直接液化残渣中的主要矿物质为石英、硫酸钙、紫铝铁矾、磁黄铁矿、高岭石和方解石。高温气化条件下残渣灰中主要矿物质为钙长石、钙黄长石、磁赤铁矿和磁铁矿。由于钙长石、钙黄长石等含钙化合物低温共熔作用,使得残渣灰具有较低的熔融温度。残渣灰中的含铁相主要为磁赤铁矿、磁铁矿、铁橄榄石和玻璃体,并且随温度的升高,玻璃体中的铁含量逐渐增加。同时,残渣灰中Fe2+/Fe3+出现先增加后降低再增加的变化趋势。当温度由1 100℃升高至1 200℃时,由于磁赤铁矿的还原,Fe2+/Fe3+由1.08升高至2.39;1 200℃以上Fe2+/Fe3+的变化不明显。另外,玻璃体中铁含量的增加是引起残渣灰液相含量随温度升高而增加的重要原因,铁含量高是导致残渣灰熔融温度低的主要原因。 展开更多
关键词 液化残渣 高温气化 矿物质演化 Fe2+/Fe3+
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湘西煤燃烧过程中矿物质演化规律的FTIR,XRD和XPS研究 被引量：7
2
作者 漆才文 尹艳山 +5 位作者 吴紫华 陶建航 王涛 成珊 刘亮 陈冬林 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期18-25,共8页
使用马弗炉在温度为300℃~1000℃条件下制备煤灰,利用傅立叶变换红外光谱(FTIR),X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱分析(XPS)三种技术研究了湘西煤燃烧过程中矿物质的演化规律。FTIR和XRD结果表明:湘西煤中主要含有高岭石、石英、锐钛矿... 使用马弗炉在温度为300℃~1000℃条件下制备煤灰,利用傅立叶变换红外光谱(FTIR),X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱分析(XPS)三种技术研究了湘西煤燃烧过程中矿物质的演化规律。FTIR和XRD结果表明:湘西煤中主要含有高岭石、石英、锐钛矿、伊利石、黄铁矿和石膏等矿物;高岭石的Si—O伸缩振动峰(1031 cm^(-1))在温度为700℃时移动到1045 cm^(-1),表明高岭石转化为偏高岭石,当温度为900℃时再次移动到1087 cm^(-1),表明高岭石进一步转化为石英;高岭石的Al—O—Si弯曲振动峰(537 cm^(-1))在900℃时移动到559 cm^(-1),表明高岭石转化为莫来石;锐钛矿在500℃时热转化形成金红石;伊利石在900℃时热转化形成石英。XPS结果表明,湘西煤的Si2p和Al2p结合能随燃烧温度升高先增大后减小,当温度升高到500℃时,非桥氧硅结构增加,部分铝氧八面体转化为铝氧四面体,当温度升高到900℃时,桥氧硅和铝氧八面体结构增加。 展开更多
关键词 高硅铝含量 燃烧 矿物质演化 FTIR XRD
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高温气化条件下高钙镁准东煤灰熔融性及矿物质演化 被引量：4
3
作者 刘霞 吴昊 +3 位作者 郭庆华 陈雪莉 于广锁 王辅臣 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期133-139,共7页
气流床气化是煤炭清洁高效利用的重要途径,而高钙镁准东煤因其灰熔融温度较高难以直接应用于液态排渣的工业气化炉,深入研究准东煤灰高温熔融机理对其气化应用具有重要指导意义。采用试验分析与热力学模拟计算手段研究了高温(1100~1500... 气流床气化是煤炭清洁高效利用的重要途径,而高钙镁准东煤因其灰熔融温度较高难以直接应用于液态排渣的工业气化炉,深入研究准东煤灰高温熔融机理对其气化应用具有重要指导意义。采用试验分析与热力学模拟计算手段研究了高温(1100~1500℃)气化条件下高钙镁准东煤灰熔融性及矿物质演化,并考察了SiO 2添加对原煤灰熔融性及矿物质演化的影响。结果表明,气化温度小于1300℃时,高钙镁五彩湾煤灰中Ca主要以CaS形态存在于灰渣中,而Mg始终以MgO形态存在;气化温度升高至1400℃后Ca基矿物质逐渐熔于液相并在1500℃完全熔融,Mg则结合生成高熔点镁铝尖晶石,导致煤灰熔融温度较高。添加适量SiO 2可与煤灰中Ca、Mg结合生成易发生低温共熔的钙镁黄长石,从而显著降低煤灰熔融温度及液相线温度,所添加SiO 2与CaO结合的优先度高于MgO。此外,热力学平衡计算结果显示,即使在1600℃高温平衡状态下,五彩湾煤灰中部分Ca、Mg仍以高熔点单一氧化物形态存在,因此原煤灰液相线温度较高,热力学计算结果可为煤灰熔融性预测及高温矿物质转化提供参考。 展开更多
关键词 准东煤 气化 液态排渣 灰熔融性 矿物质演化
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物质世界演化机制:从对称性到对称性破缺 被引量：2
4
作者 鲍健强 林炳煌 《浙江社会科学》 CSSCI 北大核心 2010年第2期80-86,120,共8页
日本三位科学家因在量子物理世界中发现自发对称性破缺机制而同时获得2008年诺贝尔物理学奖,它引起科学家对宇宙起源和物质演化机制的关注和认识。本文对传统的对称性理论进行了系统梳理,从科学思维方法的角度探讨宇宙起源和物质演化机... 日本三位科学家因在量子物理世界中发现自发对称性破缺机制而同时获得2008年诺贝尔物理学奖,它引起科学家对宇宙起源和物质演化机制的关注和认识。本文对传统的对称性理论进行了系统梳理,从科学思维方法的角度探讨宇宙起源和物质演化机制的认识逻辑,围绕对称性和非对称性、以及对称性破缺的理论思维和辩证思维的特点进行了分析,并探讨了从对称性到对称性破缺认识过程中的认识论价值和方法论意义。 展开更多
关键词 对称性 对称性破缺 物质世界演化 科学思维
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土耳其西部新生代斑岩成矿岩浆氧逸度-挥发份元素组成演化特征--来自锆石和磷灰石组成约束 被引量：3
5
作者 赵俊兴 苏本勋 +5 位作者 UYSAL I brahim AYDIN Faruk 肖燕 SEN Cuneyt 回凯旋 秦克章 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期2339-2363,共25页
特提斯成矿域中段的土耳其西部集中产出了与俯冲、碰撞-后碰撞、伸展动力学背景有关的斑岩型铜、钼、金矿床。前人已完成了针对这些斑岩型矿床构造背景的大量研究工作,但对于区内不同构造背景下斑岩型矿床的成矿岩浆源区性质、成矿元素... 特提斯成矿域中段的土耳其西部集中产出了与俯冲、碰撞-后碰撞、伸展动力学背景有关的斑岩型铜、钼、金矿床。前人已完成了针对这些斑岩型矿床构造背景的大量研究工作,但对于区内不同构造背景下斑岩型矿床的成矿岩浆源区性质、成矿元素-挥发分含量和成矿物质演化关系尚未有系统研究。而这些研究将对认识中特提斯构造域晚白垩世以来在新特提斯洋俯冲、欧亚板块-Tauride-Anatolide板块碰撞和伸展过程中斑岩矿床形成时地壳厚度、壳幔相互作用方式及成矿物质演化过程具有重要意义。本研究选择土耳其西段三个斑岩成矿带(Tavşanl带、Biga半岛成矿带和Afyon-Konya带)内五个斑岩型矿床的成矿岩体与同期侵入岩-火山岩,开展锆石微量元素和磷灰石主量元素研究,限定碰撞与伸展环境下斑岩型矿床成矿岩浆的形成温度、氧逸度条件及其与岩浆形成时地壳厚度的关系,利用磷灰石F-Cl-S含量组成揭示熔体挥发分和硫元素的物质组成,进而约束新特提斯洋俯冲-碰撞-伸展过程中斑岩系统的深部物质演化规律。研究结果表明,土耳其西部新生代斑岩型矿床成矿岩浆锆石大部分落于高水含量-高氧逸度区间,具有相似的稀土元素标准化配分曲线。从始新世到中新世,锆石氧逸度Ce 4+/Ce 3+比值呈现出先降低(斑岩型Cu-Mo矿到斑岩型Mo矿)后升高(斑岩型Mo-Cu矿到斑岩Au矿)的趋势,且相对于斑岩型Mo矿和Mo-Cu矿,斑岩型Au矿和Cu-Mo矿成矿岩体的锆石形成时具有相对较高的氧逸度。绝大部分斑岩型矿床成矿岩体的锆石Eu N/Eu N*位于0.4~0.7之间,但斑岩型Mo矿和斑岩型Mo-Cu矿床的锆石具有相对较低的Eu N/Eu N*比值,可能是由于在结晶时熔体受斜长石结晶影响较大。锆石微量元素显示(Yb/Gd和Hf/Y-Th/U)锆石组成大部分受岩浆房中角闪石±榍石±磷灰石分离结晶控制。根据锆石Ti温度计估算土耳其西部斑岩型矿床成矿岩体及其相关岩体的形成温度在650~900℃之间,结晶温度从斑岩型Au矿、斑岩型Cu-Mo/Mo-Cu矿至斑岩型Mo矿呈现递减趋势。对于熔体的挥发分与硫含量组成,始新世-渐新世斑岩型Cu-Mo与Mo矿床成矿岩浆相对具有高F和低Cl组成,中新世伸展环境形成的斑岩型Mo-Cu矿和斑岩型Au矿床成矿岩浆Cl含量普遍较高。与成矿岩体同期的暗色包体或基性岩脉中磷灰石计算获得的熔体硫含量均大于侵入体对应熔体的硫含量,且具有不均一的含量组成,表明基性岩浆注入可能为岩浆房提供硫。结合区域动力学和地壳厚度估算,本文认为触发土耳其西部新生代斑岩矿床形成的动力学机制是:在新特提斯洋向北单向汇聚的背景下,北部始新世-渐新世斑岩矿床受控于碰撞后俯冲的新特提斯洋板片(Vardar洋)后撤-回转-断离过程;南部中新世斑岩矿床的形成则受控于爱琴海板片俯冲控制的地壳伸展-减薄过程。北侧Izmir-Ankara-Erzincan缝合带附近的Tavşanl与Biga半岛斑岩成矿带始新世-渐新世斑岩型矿床的形成与熔融-同化-储存-均一过程(MASH)有关,深部地壳热区过程(DCHZ)与中新世Afyon-Konya带斑岩型矿床的形成有关。 展开更多
关键词 斑岩矿床 锆石微量元素 岩浆氧逸度 磷灰石主量元素 成矿物质演化 土耳其西部 特提斯构造域
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快速交通流线建设背景下长三角城市群物质代谢动态模拟 被引量：1
6
作者 张荣敏 黄远林 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第6期945-951,共7页
以长江三角洲城市群为研究对象,选取区域经济规模、发展速率、发展潜力3个维度共12组变量,以快速交通流线建成通车为虚拟变量,通过断点回归(Regression Discontinuity Method,RD)和双重差分(Difference-in-Difference Strategy,DID)模... 以长江三角洲城市群为研究对象,选取区域经济规模、发展速率、发展潜力3个维度共12组变量,以快速交通流线建成通车为虚拟变量,通过断点回归(Regression Discontinuity Method,RD)和双重差分(Difference-in-Difference Strategy,DID)模型分析高速铁路建成通车对城市群物质代谢的影响,在此基础上探讨区域产业空间演变特征.研究认为:(1)城镇密集区快速交通流线建设有效解决了运输成本与时间竞争的矛盾问题,改变了区域物质代谢特征,促进了部门间生产流量空间配置,快速增加了居民储蓄总额;(2)从区域产业空间演变看,随着快速交通流线建设,尤其是长三角一小时交通圈的建成和完善,区域产业集聚与空间分异进一步优化,其中上海市23个制造业部门向邻近地区转移和延伸潜力加快,空间延展性和连续性增强,与苏州、无锡之间形成了良性的分工与联动邻里关系;(3)从城市物质代谢的空间相互作用看,南京、镇江、扬州、常州四市同城化趋势明显,二、三产业逐渐由行业内竞争转变为产业集聚与合理分工;总之,通过本研究发现,快速交通流线建设背景下,长三角城市群二三产业增长速率显著加快,发展潜力增强,区域物质代谢和产业集聚不断优化. 展开更多
关键词 快速交通流线 双重差分模型 运输成本 物质代谢空间演化 长三角城市群
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矿物成因族的演化及其地质找矿信息
7
作者 杨敏之 《现代地质》 CAS CSCD 2001年第2期175-178,共4页
基于对胶东、晋北寒武纪变质岩系、超基性岩、基性岩、花岗岩类、火山岩类、硅铁建造铁矿、金矿蚀变带内 1 1个不同地质产状的 34个角闪石、 2 51个绿泥石、 60个黑云母单矿物的提纯 ,矿物的共生组合、物理性质、化学成分、X光衍射分析... 基于对胶东、晋北寒武纪变质岩系、超基性岩、基性岩、花岗岩类、火山岩类、硅铁建造铁矿、金矿蚀变带内 1 1个不同地质产状的 34个角闪石、 2 51个绿泥石、 60个黑云母单矿物的提纯 ,矿物的共生组合、物理性质、化学成分、X光衍射分析、热分析、红外吸收光谱分析、双矿物地质温度计、矿物压力计的测定 ,提出了角闪石、绿泥石、黑云母矿物成因族的地壳物质演化、成岩成矿作用、变质岩原岩恢复、地层对比、变质相、蚀变带的演化规律和地质找矿信息。 展开更多
关键词 矿物成因 地壳物质-成岩成矿演化 地质找矿信息 矿物分析 角闪石 绿泥石 黑云母
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铝土矿地质与成因研究进展 被引量：144
8
作者 王庆飞 邓军 +5 位作者 刘学飞 张起钻 李中明 康微 蔡书慧 李宁 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期430-448,共19页
我国铝土矿矿产时空分布广,类型多样,铝土矿地质与成因研究对促进铝土矿地质学发展有重要意义。本文从铝土矿矿床分类、铝土矿的矿体形态与内部结构、矿体层序、物质组成、物质来源、成矿环境和成因机制等方面,综述了国内外铝土矿地质... 我国铝土矿矿产时空分布广,类型多样,铝土矿地质与成因研究对促进铝土矿地质学发展有重要意义。本文从铝土矿矿床分类、铝土矿的矿体形态与内部结构、矿体层序、物质组成、物质来源、成矿环境和成因机制等方面,综述了国内外铝土矿地质学的研究进展,阐释了我国铝土矿的部分特征,提出了近年我国铝土矿研究的部分新方法与观点;应用铝土矿中碎屑锆石U-Pb和Lu-Hf同位素特征,判识了多个喀斯特型铝土矿集中区的物质来源,提出多数喀斯特型铝土矿多具有异源特征,与区域重大地质事件具有成因联系,是洋陆俯冲、大陆漂移以及集中风化等多因耦合的结果。提出了我国喀斯特型铝土矿迁移机制,认为华北板内铝土矿(山西、河南)成因机制主体为"离子结晶与碎屑沉积"综合成因;而华南铝土矿(贵州、广西)成因机制主体为"离子结晶"成因。 展开更多
关键词 中国铝土矿 分类 物质演化 物质来源 成矿环境 成因机制
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地表典型铁锰沉积物岩石漆的研究历程与展望
9
作者 许晓明 胡国峰 +2 位作者 邵雁 陈堃 宋自新 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第2期439-446,共8页
岩石漆是地表风化环境中最具代表性的铁锰质沉积物,一直以来在学界广受关注。近几十年来,随着表征技术的不断发展,岩石漆的研究也取得了显著成果。简述了岩石漆的研究历程,着重介绍了岩石漆的形貌特征、地球化学特征、矿物组成和成因机... 岩石漆是地表风化环境中最具代表性的铁锰质沉积物,一直以来在学界广受关注。近几十年来,随着表征技术的不断发展,岩石漆的研究也取得了显著成果。简述了岩石漆的研究历程,着重介绍了岩石漆的形貌特征、地球化学特征、矿物组成和成因机制。产于地表暴露环境中的岩石漆是地表关键带的重要组成部分,是各种物质发生交互作用的关键性场所。因此,岩石漆具有记录环境、影响环境和改变环境的能力,在反演环境气候变化、定年上古遗迹、参与地表物质演化、探索地外生命等方面具有重要的研究意义。 展开更多
关键词 岩石漆 风化环境 物质演化 铁锰氧化物
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