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碳酸盐岩储层原油裂解过程中的钙、硫分子地球化学研究——同步辐射XANES技术的应用
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作者 罗厚勇 刘文汇 +6 位作者 腾格尔 王万春 梁明亮 苏龙 韩元红 曹涛涛 赵恒 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期668-677,共10页
为了研究碳酸盐岩储层原油裂解过程中硫、钙元素赋存状态的变化,采集塔河油田TK772井奥陶系鹰山组产层的原油,通过半开放实验体系"地层孔隙热压生排烃模拟仪"开展仿真地层条件的成气模拟实验,利用同步辐射X射线吸收近边结物(X... 为了研究碳酸盐岩储层原油裂解过程中硫、钙元素赋存状态的变化,采集塔河油田TK772井奥陶系鹰山组产层的原油,通过半开放实验体系"地层孔隙热压生排烃模拟仪"开展仿真地层条件的成气模拟实验,利用同步辐射X射线吸收近边结物(XANES)技术对固体产物中的硫、钙元素的化学赋存状态进行精确检测。结果表明,原油直接裂解(原油+灰岩实验(系列1))固体产物中含硫化合物以噻吩类和硫酸钙为主,是原油裂解过程中部分噻吩类物质被氧化的结果;含钙化合物以碳酸钙为主。有溶解硫酸盐存在的原油裂解(原油+灰岩+硫酸镁实验(系列2))固体产物中含硫化合物以硫酸钙为主,噻吩类为辅,可能是溶解硫酸盐(硫酸镁)的加入、硫酸盐热化学还原反应(TSR)和溶蚀-沉淀作用共同作用的结果。系列2中伴随着温压的升高,H2S的生成和硫酸钙相对百分含量增加,指示原油裂解过程中发生了硫酸盐热化学还原反应(TSR);硫酸钙的生成和富集表明,TSR过程产生的酸性流体可以对碳酸盐岩储层产生明显的溶蚀作用,同时可能会生成次生膏盐。 展开更多
关键词 x射线吸收近边(xanes) 硫酸盐热化学还原反应 原油裂解 有机-无机相互作用 碳酸盐岩储层
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水泥窑共处置含Cr废物中Cr在不同温度下的形态转化 被引量:8
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作者 范兴广 杨玉飞 +2 位作者 黄启飞 李忠武 于泓锦 《环境科学研究》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2014年第3期272-278,共7页
将Na2CrO4加入生料中模拟含Cr入窑物料[掺加比例为0.048%(以W计)],以探索水泥窑共处置含Cr废物过程中Cr的形态转化.将含Cr入窑物料在不同温度条件下进行煅烧,消解煅烧样品以分析Cr在不同温度下的残留率并利用XANES(X射线吸收近... 将Na2CrO4加入生料中模拟含Cr入窑物料[掺加比例为0.048%(以W计)],以探索水泥窑共处置含Cr废物过程中Cr的形态转化.将含Cr入窑物料在不同温度条件下进行煅烧,消解煅烧样品以分析Cr在不同温度下的残留率并利用XANES(X射线吸收近边结构光谱)技术分析煅烧样品中Cr的存在形态.结果表明:对应900、1000、1100、1200、1300和1450℃煅烧条件下,熟料中Cr的残留率分别为88.2%、70.7%、73.7%、67.2%、69.5%和67.8%.由于窑尾温度为1050—1100℃,并且Cr的残留率在1100℃较高,因此从窑尾添加含Cr废物可以减少水泥窑共处置含Cr废物过程中的Cr逸放.在900~1450℃煅烧条件下,所有样品中的Cr主要以CrO3、Cr2O3和CaCrO4的形式存在.1000℃煅烧温度下存在K2Cr2O7,但不存在K7CrO4;900℃和1100~1300℃煅烧温度下有K2CrO4存在,但不存在K2Cr2O7.1100~1450℃煅烧温度下,Cr元素进入到水泥熟料的主要矿物中,并主要以CrO3和Cr2O3的形式与其他物质结合生成了较为复杂的Ca4A16O12CrO4、Ca6Al4Cr2O15等. 展开更多
关键词 水泥窑共处置 xanes(x射线吸收近边构光谱) 重金属 形态转化
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近三十年农田土壤磷分子形态的研究进展 被引量:36
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作者 刘瑾 杨建军 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期558-567,共10页
农田土壤磷的赋存形态决定迁移、转化及归趋过程,单单通过全磷或有效磷含量并不能全面、准确、长效地评估土壤磷的养分供应能力和生态环境风险,探索可持续的农田磷素管理措施迫切需要能够科学表征、准确认识土壤磷形态。随着分析测试技... 农田土壤磷的赋存形态决定迁移、转化及归趋过程,单单通过全磷或有效磷含量并不能全面、准确、长效地评估土壤磷的养分供应能力和生态环境风险,探索可持续的农田磷素管理措施迫切需要能够科学表征、准确认识土壤磷形态。随着分析测试技术发展,农田土壤磷形态领域经历了以传统连续提取法为主的分级组分研究,到目前基于先进光谱技术的分子形态研究的发展历程。液相磷-31核磁共振技术(P-NMR)、基于同步辐射的X射线吸收近边结构谱技术(P-XANES)是当今土壤磷分子形态表征的主流技术,分别促进土壤多种有机磷和无机磷(铁磷/钙磷/铝磷)分子形态的有效识别。借助Histcite软件进行引文网络分析,梳理了近三十年(1990—2019年)土壤磷分子形态研究发展历程中具有重大借鉴意义的关键性成果,基于此综述了该领域的发展脉络,归纳发现农田土壤磷分子形态研究最初主要借助P-NMR技术侧重有机磷分子形态表征,而后过渡至与同步辐射XANES以及X射线微探针技术相结合,实现了土壤磷分子形态的全面认识。最后,对多谱学技术联用推动土壤磷分子形态研究的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 分子形态 液相磷-31核磁共振(P-NMR) 同步辐射 x射线吸收近边构谱(xanes) x射线微探针
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利用橄榄石中的钒研究洋中脊玄武岩的氧逸度
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作者 夏群科(编译) 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期896-896,共1页
氧逸度是控制变价元素地球化学行为和岩浆去气过程中挥发分行为的关键参数。因此,了解洋中脊玄武岩(MORB)的氧逸度有助于约束大气和地慢化学演化过程。迄今为止,诸多手段可用于研究玄武岩氧逸度,如针对Fe在玄武岩熔体中价态变化的分析、... 氧逸度是控制变价元素地球化学行为和岩浆去气过程中挥发分行为的关键参数。因此,了解洋中脊玄武岩(MORB)的氧逸度有助于约束大气和地慢化学演化过程。迄今为止,诸多手段可用于研究玄武岩氧逸度,如针对Fe在玄武岩熔体中价态变化的分析、V在橄榄石-玄武岩之间的分配系数、全岩V/Sc变化和锆石Ce异常等。其中,Fe的X射线吸收近边结构(Fe-XANES)因其高精度和空间分辨率而得到重视。全球MORB的Fe-XANES分析结果显示其氧逸度分布范围是FMQ-0.18士0.16。然而,一旦玄武岩经历较强的风化蚀变、变质作用,Fe-XANES便未必能够给出可靠的分析结果。 展开更多
关键词 洋中脊玄武岩 氧逸度 化学演化 x射线吸收近边 变质作用 橄榄石 空间分辨率 xanes
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陈皮对土壤中六价铬的去除效果及机理
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作者 刘增俊 许贺峰 +1 位作者 郭彦旭 樊艳玲 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期128-138,共11页
获取廉价、易得且环境友好的高效修复药剂是Cr(Ⅵ)污染土壤修复的重要工作之一.基于室内模拟培养试验,研究了陈皮添加量和土壤中Cr(Ⅵ)初始浓度对Cr(Ⅵ)去除过程的影响,通过Illumina NovaSeq高通量测序技术和X射线近边吸收光谱(XANES)... 获取廉价、易得且环境友好的高效修复药剂是Cr(Ⅵ)污染土壤修复的重要工作之一.基于室内模拟培养试验,研究了陈皮添加量和土壤中Cr(Ⅵ)初始浓度对Cr(Ⅵ)去除过程的影响,通过Illumina NovaSeq高通量测序技术和X射线近边吸收光谱(XANES)等方法初步探讨了陈皮修复Cr(Ⅵ)污染土壤的机理.结果表明:当土壤中Cr(Ⅵ)初始浓度为(1 600.13±298.11) mg/kg、Cr(Ⅵ)浸出浓度为(143.20±13.5) mg/L、陈皮添加量为5%时,培养30 d后,土壤中Cr(Ⅵ)浓度及其浸出浓度分别降至(10.07±2.98)mg/kg和(1.02±0.30) mg/L,去除率分别达到99.37%和99.29%.土壤中Cr(Ⅵ)的去除效率随陈皮添加量的增加而增大,随Cr(Ⅵ)初始浓度的增加而减小,且添加陈皮后土壤中的Cr(Ⅵ)转化为生物有效性较低的Cr(Ⅲ).此外,陈皮的添加丰富了土壤细菌的营养底物,缓解了Cr(Ⅵ)对细菌生长的抑制作用.土壤中放线菌门(Actinobacteria)为最优菌门,微杆菌属(Microbacterium)、土壤球菌属(Agrococcus)、链球菌属(Streptococcus)和链霉菌属(Streptomyces) 4种Cr(Ⅵ)还原菌不同程度富集.研究显示,陈皮能在较短时间内有效降低污染土壤中Cr(Ⅵ)浓度及其浸出浓度,并影响了污染土壤中细菌群落结构及其组成;陈皮去除土壤中Cr(Ⅵ)的机制可能是其在土壤中水解的小分子有机物直接将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ),以及作为碳源驱动Cr(Ⅵ)还原菌的富集进而间接降低Cr(Ⅵ)的毒性. 展开更多
关键词 陈皮 Cr(Ⅵ) 细菌群落 去除机制 修复 x射线近边吸收光谱(xanes)
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土壤中硒形态研究进展
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作者 周彧琛 李光一 +2 位作者 汪岸 肖玉芳 贾正勋 《农村科学实验》 2022年第16期234-236,共3页
对近年来关于土壤样品中硒的形态分析方法的研究成果进行了综述,总结了土壤中硒形态的提取方法,硒的检测手段包括:液相色谱-原子荧光光谱联用仪(LC-AFS)、高效液相色谱-电感耦合等离子质谱联用仪(HPLC-ICP-MS)等通过色谱分离与检测仪器... 对近年来关于土壤样品中硒的形态分析方法的研究成果进行了综述,总结了土壤中硒形态的提取方法,硒的检测手段包括:液相色谱-原子荧光光谱联用仪(LC-AFS)、高效液相色谱-电感耦合等离子质谱联用仪(HPLC-ICP-MS)等通过色谱分离与检测仪器联用测定硒的形态组分。此外,对土壤样品中的硒形态进行无损分析可用同步辐射X射线吸收近边结构分析方(XANES),并与连续化学提取液中硒的形态与研究进行比对,二者结果基本一致。概述了土壤的pH值、Eh值和腐殖质对硒形态的影响。 展开更多
关键词 硒形态 液相色谱-原子荧光光谱(LC-AFS) 高效液相色谱与电感耦合等离子质谱(HPLC-ICP-MS) 同步辐射x射线吸收近边构分析(xanes) 影响因子
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