青藏高原柴达木盆地盐湖K、Li、B等盐类资源研究进展 被引量：1

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作者 饶辉辉 潘彤 +3 位作者 贺茂勇 侯殿保 陈建洲 周江迪 《地球学报》 北大核心 2025年第2期376-396,共21页

柴达木盆地是我国西部最大的高原型内陆盆地,拥有着丰富的盐湖矿产资源,其中K、Li、B等资源储量和品质在国内外具有重要地位。文章详细探讨了这些资源的富集成因,并将其归纳为地质构造、气候变化、化学风化与沉积、水体补给四个方面。... 柴达木盆地是我国西部最大的高原型内陆盆地,拥有着丰富的盐湖矿产资源,其中K、Li、B等资源储量和品质在国内外具有重要地位。文章详细探讨了这些资源的富集成因,并将其归纳为地质构造、气候变化、化学风化与沉积、水体补给四个方面。其中地质构造运动塑造了柴达木盆地独特的“高山深盆”环境,为盐类物质的沉积提供了初始条件;气候变化特别是干旱气候的出现,促进了盐分的蒸发浓缩;化学风化作用则为盐湖提供了矿物质来源,而沉积过程决定了这些物质在盆地何处富集;水体补给包括地表水、地下水、热泉和深层油田水的补给,这些都显著影响了盐湖中K、Li、B等盐类资源的富集。同位素地球化学手段已被广泛应用于揭示盐湖卤水的物源、补给源及其成矿过程,为全面系统地揭示盐湖地球化学系统提供了新的视角。然而,在柴达木古湖的演化、Ca-Cl型卤水混合作用下的钾盐成矿等方面仍存在未解决的科学问题,解决这些科学问题对我国盐湖盐类战略性资源富集及其成矿机制的研究具有重要科学意义。 展开更多

关键词 柴达木盆地 盐湖 盐类资源 富集成因 物源 成矿机制 同位素

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中国铷铯资源类型、分布、矿床成因、富集规律及分离提取技术研究进展 被引量：1

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作者 李峥岩 侯殿保 +8 位作者 常宏 贺茂勇 程原原 饶辉辉 刘志康 罗家馨 郭钧桦 周江迪 张晓琳 《中国矿业》 北大核心 2025年第2期265-283,共19页

随着科技革命的进行,各国对于战略性新兴产业的扶持力度逐渐加大。铷和铯作为关键战略金属资源,在新兴技术领域的优势也逐渐显露,被称为稀有金属中的“绝代双骄”。中国铷铯资源类型多、禀赋好,是推动新兴技术产业转型极为重要的后备资... 随着科技革命的进行,各国对于战略性新兴产业的扶持力度逐渐加大。铷和铯作为关键战略金属资源,在新兴技术领域的优势也逐渐显露,被称为稀有金属中的“绝代双骄”。中国铷铯资源类型多、禀赋好,是推动新兴技术产业转型极为重要的后备资源。本文聚焦于中国铷铯资源整体格局,通过对铷铯资源的赋存形态、地理位置、矿床成因、富集规律及分离提取技术进行分析,总结其资源类型、分布、物源、成矿模式,以及铷铯元素的分离提取、分析测试和铷同位素的应用。研究结果表明,我国铷铯矿床分布较为广泛,主要集中在各大断裂带及次级断裂带周围,形成了沿地质构造呈条带状分布的铷铯矿床成矿区。同时,通过分析不同位置铷铯矿床的成矿过程,明确铷铯矿床成矿元素的来源均与岩浆的高度分异和热液活动密切相关。目前铷铯元素的分离提取与分析测试技术已经相对成熟,并且在科技革命的推动下不断创新,而铷同位素对岩浆热液及流体活动的高敏感性使其在未来的科技发展格局中会发挥越来越重要的作用。 展开更多

关键词 铷铯资源 稀有金属 成矿规律 成矿模式 分离提取 地球化学 铷同位素

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盐湖卤水电化学提锂技术研究进展 被引量：1

3

作者 李昌文 詹鸿龙 +2 位作者 乔英钧 石成龙 钱志强 《无机盐工业》 北大核心 2025年第7期1-13,共13页

随着新能源汽车、电子产品及储能电池需求的增长,对锂资源的需求急剧上升。从盐湖卤水中提取锂不仅可缓解资源短缺,还有助于优化能源结构。电化学提锂技术因其高选择性、低能耗、多功能性及环境友好性,已成为研究焦点。综述了电化学提... 随着新能源汽车、电子产品及储能电池需求的增长,对锂资源的需求急剧上升。从盐湖卤水中提取锂不仅可缓解资源短缺,还有助于优化能源结构。电化学提锂技术因其高选择性、低能耗、多功能性及环境友好性,已成为研究焦点。综述了电化学提锂的最新进展,包括活性材料电极及电化学提锂系统。LiFePO_(4)、LiMn_(2)O_(4)及LiNi_(x)Co_(y)Mn_(1-x-y)O_(2)电活性材料,因良好的选择性和吸附性能,获得了广泛的关注;但在高矿化度的实际卤水中,电活性材料的优化、改性及针对不同类型盐湖的设计仍是电化学提锂技术工业化进展中的关注重点。在系统设计方面,采用电容去离子(CDI)、电渗析(ED)、离子泵、电化学开关离子交换(ESIX)及摇椅式系统等,综合考虑成本、能耗与效率,体现了对经济与环保双重目标的考量,预示技术向可持续方向发展。 展开更多

关键词 电化学 电活性物质 提锂系统 选择性

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柴达木盆地南北地热水Li、B差异富集机制及其对尾闾盐湖成矿的物源制约

4

作者 韩春梅 樊启顺 +5 位作者 吴蝉 王建萍 李庆宽 陈天源 杨浩田 秦占杰 《岩石学报》 北大核心 2025年第3期950-967,共18页

青藏高原多条造山带发育富Li、B等资源元素的地热水,是尾闾盐湖矿床的重要物源。青藏高原富锂硼盐湖基本遵循热泉补给-河流携载运移-尾闾盐湖富集成矿的源-运-汇沉积模式。目前大多研究集中于高原南部地热及盐湖资源,缺乏对高原北部不... 青藏高原多条造山带发育富Li、B等资源元素的地热水,是尾闾盐湖矿床的重要物源。青藏高原富锂硼盐湖基本遵循热泉补给-河流携载运移-尾闾盐湖富集成矿的源-运-汇沉积模式。目前大多研究集中于高原南部地热及盐湖资源,缺乏对高原北部不同造山带地热水及尾闾盐湖卤水Li、B资源差异富集成矿的对比研究。柴达木盆地形成了南缘由东昆仑地热水补给的一里坪-东西台-(察尔汗盐湖)别勒滩区段盐湖卤水型锂矿床、柴北缘由大柴旦地热水补给的大柴旦盐湖固-液硼矿床,这些盐湖资源分别是中国重要的锂、硼矿资源储集地和开发基地,并为研究地热水及尾闾盐湖Li、B富集机制提供了独特的研究窗口。因此,本文系统讨论了柴达木盆地南北两侧对称的东昆仑和柴北缘地热水中Li、B差异富集机制及其对盐湖成矿的物源制约。通过对青藏高原地热水、河水、盐湖卤水及岩石的元素含量及H-O-Li-B同位素地球化学数据的分析,得出以下认识:(1)两大地热水及尾闾盐湖卤水的Cl^(-)含量和H-O同位素值揭示东昆仑与大柴旦地热水由大气降水(冰雪融水)与岩浆流体混合形成;(2)柴达木盆地南北两侧的地热水存在Li-B含量的差异特征,其物源补给差异控制着尾闾盐湖卤水Li-B资源矿床。东昆仑热泉水富Li-B(Li=96.00mg/L,B=180.00mg/L),而大柴旦热泉水富B(平均值B=41.54mg/L,Li=3.18mg/L);一里坪、东-西台吉乃尔盐湖和察尔汗盐湖别勒滩区段晶间卤水Li含量介于122.91~447.07mg/L之间,明显高于大柴旦盐湖卤水值(Li=117.00~187.00mg/L),而B含量则相反(大柴旦盐湖卤水B=513.00~706.00mg/L,一里坪等尾闾盐湖卤水B=143.50~329.71mg/L);(3)对比青藏高原地质背景与地热水、盐湖卤水Li-B含量关系发现,青藏高原地热水Li-B含量分别受到造山运动过程中岩浆作用和变质作用的控制。东昆仑岩浆作用形成富Li花岗岩(伟晶岩)或火山岩制约了布喀达坂峰热泉中的Li含量,祁连山变质作用形成的高压-超高压富B变质岩约束了大柴旦热泉B含量,即两大地热水及尾闾盐湖卤水中的Li-B主要来自围岩溶滤补给;(4)东昆仑低Li(<1mg/L)-高δ^(7)Li值(+29.45‰)的大气降水和高Li(928×10^(-6)~34,851×10^(-6))-低δ^(7)Li值(-3.39‰~+7.55‰)的伟晶岩约束了地热水和盐湖卤水的Li资源富集过程;柴北缘低B(<1mg/L)-高δ^(11)B值(+16.69‰)的大气降水和高B(32,000×10^(-6)~35,000×10^(-6))-低δ^(11)B值(-9.86‰~-3.75‰)的(高压-超高压变质岩)电气石约束了地热水和大柴旦盐湖卤水的B资源富集过程。本研究系统总结了青藏高原北部地热水Li-B资源元素的差异性富集机制,为理解高原地热水-尾闾盐湖资源成矿提供源-运-汇富集模式,反之地热水资源元素丰度可作为内生Li、B矿床的重要找矿标志。 展开更多

关键词 地热水 青藏高原 锂-硼的富集机制 地质构造

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从源汇视角探讨察尔汗盐湖北缘东陵湖钾盐沉积的水文补给研究

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作者 石海岩 樊启顺 +5 位作者 刘万平 李庆宽 赵为永 陈天源 杨浩田 商雯君 《岩石学报》 北大核心 2025年第3期1067-1083,共17页

柴达木盆地是中国主要的钾盐储备地,其中察尔汗盐湖是最大的钾镁盐沉积和钾肥生产基地。东陵湖是察尔汗北缘沉积的小盐湖,其浅部石盐层中伴有光卤石沉积,氯化钾(KCl)品位为4.55%~10.26%,显示东陵湖边缘浅层沉积有低品位固体钾矿。盐湖... 柴达木盆地是中国主要的钾盐储备地,其中察尔汗盐湖是最大的钾镁盐沉积和钾肥生产基地。东陵湖是察尔汗北缘沉积的小盐湖,其浅部石盐层中伴有光卤石沉积,氯化钾(KCl)品位为4.55%~10.26%,显示东陵湖边缘浅层沉积有低品位固体钾矿。盐湖卤水和蒸发盐的沉积必须有持续水文补给,才能保持强烈蒸发条件下盐湖卤水的水文平衡和化学蒸发盐的沉积,而盐湖“源-汇”水文补给过程是制约东陵湖钾盐沉积的重要科学问题。因此,本文以东陵湖湖表卤水、钻孔晶间卤水、承压卤水为研究对象,通过卤水水化学和H-O-Li-Sr同位素,结合盆地主要河流和尾闾盐湖水化学数据,从源-汇视角探讨了东陵湖水文补给来源,主要得出以下结论:(1)东陵湖卤水矿化度变化较大,介于80.6~547.1g/L之间,水化学类型为Ca-Cl型;湖表卤水和湖区晶间卤水钾含量(0.81g/L)较低,而湖区外凹地晶间卤水(3.13g/L)和承压卤水(1.10g/L)钾含量较高,这与东陵湖边缘浅层沉积有低品位固体钾矿有关;B-Li含量呈现相似的空间分布和正相关性,湖表卤水含量最高,其次为晶间卤水和承压卤水,总体呈现高B低Li特征;(2)东陵湖卤水与盆地Ca-Cl水具有相似的氧同位素正偏移现象和高δ^(7)Li(+28.74‰~+36.2‰)-δ11 B(+20.33‰~+29.17‰)同位素值特征,解释了东陵湖卤水及光卤石沉积与断裂带Ca-Cl水的补给控制密切相关;(3)东陵湖湖表卤水具有高Sr含量(375.38~525.82mg/L)及较高的^(87)Sr/^(86)Sr同位素比值(0.711735~0.711766)特征,位于柴北缘高B含量和高Sr同位素背景区。结合盆地南北两侧水文补给与地形地势条件(察尔汗北缘东陵湖地势高而察尔汗其他区域地势低),提出东陵湖与柴北缘水文补给有关,柴北缘地下水沿山前断裂下渗、经历深部循环沿红梁山等背斜构造断裂上涌补给至东陵湖南缘,该水文循环过程溶滤了古近纪-新近纪地层中可溶盐组份为东陵湖提供了含盐溶质。 展开更多

关键词 钾盐 水文补给 水化学特征 H-O-Li-Sr同位素 柴达木盆地

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天体轨道参数调控柴达木盆地第四纪盐类资源形成的新模式 被引量：1

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作者 韩文霞 方小敏 张涛 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期715-727,共13页

盐类资源的形成受沉积盆地、干旱气候和物源补给三个关键因素的控制,以往的研究主要关注构造、沉积环境和物源因素在成盐过程中的作用,而忽视了干旱和极端干旱气候这一关键因素及其与盆地盐层形成的耦合机制。本文以中德联合在柴达木盆... 盐类资源的形成受沉积盆地、干旱气候和物源补给三个关键因素的控制,以往的研究主要关注构造、沉积环境和物源因素在成盐过程中的作用,而忽视了干旱和极端干旱气候这一关键因素及其与盆地盐层形成的耦合机制。本文以中德联合在柴达木盆地西部察汗斯拉图凹陷获取的科学深钻为例,运用磁学、元素和同位素地球化学等指标反演研究区的水文气候演化历史,并通过时间域、频率域以及系统动力学演化特征等综合分析手段探究了深时气候变化的控盐机制和规律。结果表明,柴达木盆地西部地区自2.7 Ma以来存在2.2~1.95 Ma、1.3~1.1 Ma、0.85~0.65 Ma和0.5~0.3 Ma四次关键的干旱化加剧和盐层发育期;发现在天体轨道倾角低幅和低偏心率值的同步期,会通过促进北半球冰盖扩张调控北半球中高纬西风环流的位置和强度,进而影响柴达木盆地的气候和水文循环,控制盆地内干旱事件的发生和盐层发育。在轨道-亚轨道-千年尺度上,全球冰量和北半球高纬气候变化也显著地控制了柴达木盆地的干旱事件和盐层发育。柴达木盆地多个凹陷区的盐层对比结果进一步表明,这一天体轨道特殊组合控制盆地的干旱事件和盐层发育过程的机制在全盆地具有普适性,促使柴达木盆地多个不同凹陷区尽管盐层发育存在一些差异,但其主要的盐层发育期均集中在上述四个关键时期。研究成果不仅为柴达木盆地乃至其他干旱区的成盐机制和深时发育规律提供了新的理论视角和研究思路,而且为未来结合构造-气候-物源耦合研究,对不同区域盐类资源发育类型和规律进行精细化研究,以及深入探索深时盐层发育规律提供了重要的研究基础。 展开更多

关键词 柴达木盆地 盐类资源 偏心率与倾角 北半球冰盖 西风环流

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察尔汗北部东陵湖Li、B资源分布特征与物质来源 被引量：4

7

作者 石海岩 樊启顺 +6 位作者 王利文 刘万平 王明祥 李泽仁 李庆宽 陈天源 杨浩田 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期728-742,共15页

柴达木盆地盐湖锂、硼资源是青海省建设世界级盐湖产业基地的重要资源组成部分,盆地内接续性锂、硼资源储量的增加意义重大。柴达木盆地东南部的察尔汗盐湖锂、硼资源差异分布明显,位于察尔汗盐湖北部的东陵湖,近两年勘查工作揭露其湖... 柴达木盆地盐湖锂、硼资源是青海省建设世界级盐湖产业基地的重要资源组成部分,盆地内接续性锂、硼资源储量的增加意义重大。柴达木盆地东南部的察尔汗盐湖锂、硼资源差异分布明显,位于察尔汗盐湖北部的东陵湖,近两年勘查工作揭露其湖表卤水和湖区晶间卤水LiCl品位(315.16 mg/L)和B_(2)O_(3)品位(429.32 mg/L)均超过边界品位。本文以东陵湖湖表卤水、钻孔晶间卤水、承压卤水、浅层钻孔(0~8 m)盐类沉积物为研究对象,分析研究了东陵湖不同卤水和钻孔沉积物的锂、硼含量特征,并与察尔汗盐湖锂、硼含量分布特征对比,结合盆地补给河流和尾闾盐湖的Li^(+)含量和δ^(11)B值,分析了东陵湖锂、硼资源元素分布特征与物质来源,主要得出如下结论:①东陵湖湖表卤水(61.91 mg/L)和湖区钻孔晶间卤水(27.05 mg/L)的Li^(+)含量最高,而与察尔汗盐湖别勒滩区段(204.48 mg/L)相比,其Li含量低3.3~7.6倍;东陵湖湖表卤水的B^(3+)平均含量为177.25 mg/L,钻孔晶间卤水和承压卤水的B^(3+)平均含量为81.65 mg/L,较之察尔汗盐湖,东陵湖不同卤水硼含量普遍较高。②东陵湖11个钻孔沉积物样品Li^(+)含量介于1×10^(-6)~8.24×10^(-6)之间,B3+含量在0.005%~0.024%之间,湖区钻孔沉积物锂含量高于凹地钻孔;钻孔沉积剖面石盐层和碎屑层沉积物Li、B含量无明显变化。③东陵湖与察尔汗盐湖锂、硼含量空间分布差异明显,东陵湖较察尔汗盐湖别勒滩区段明显贫锂,较达布逊、察尔汗和霍布逊区段更富硼,总体表现为富硼贫锂的特征。④东陵湖δ^(11)B介于+20.33‰~+29.17‰之间,平均为+24.23‰,与柴北缘补给河流和Ca-Cl水补给形成的盐湖均位于高δ^(11)B端元区,结合东陵湖不同卤水样品的Ca^(2+)与Li^(+)、B^(3+)相关性研究,认为东陵湖锂、硼资源元素与含盐溶质具有相似的物源,高硼低锂的元素分布特征和高δ^(11)B值显示东陵湖地区水文补给来源与柴北缘水文体系有关,主要物质来源受察尔汗盐湖北部断裂带Ca-Cl水的补给。 展开更多

关键词 Li、B资源 硼同位素 分布特征 物质来源 东陵湖 柴达木盆地

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青藏高原盐湖卤水中溴的分布特征及来源初探 被引量：1

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作者 蔚昊学 李庆宽 +7 位作者 都永生 秦占杰 樊启顺 唐发满 杨佺忠 甘仁香 山发寿 袁秦 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期827-835,共9页

溴是完备工业体系的关键必备元素。盐湖卤水是溴的重要来源。青藏高原盐湖众多,富含钾、锂、硼等资源元素,开发潜力巨大。然而,目前针对青藏高原盐湖溴浓度、分布特征及其物源的研究仍然薄弱。本次研究采集了26个青藏高原盐湖表卤水样... 溴是完备工业体系的关键必备元素。盐湖卤水是溴的重要来源。青藏高原盐湖众多,富含钾、锂、硼等资源元素,开发潜力巨大。然而,目前针对青藏高原盐湖溴浓度、分布特征及其物源的研究仍然薄弱。本次研究采集了26个青藏高原盐湖表卤水样品并分析其溴浓度,进一步总结其他64个已报道盐湖数据,系统分析了青藏高原盐湖溴浓度分布特征,并进一步探讨了溴的可能物源。结果表明:青藏高原盐湖表卤水溴分布在0.5~246.8 mg/L之间,平均为41.1 mg/L,其中,碳酸盐型盐湖卤水平均溴浓度最高(47.0 mg/L),且集中分布在高原南部,而氯化物型盐湖平均溴浓度最低(30.1mg/L),盐湖溴浓度呈现自南向北降低的趋势;青藏高原盐湖中溴有多种来源,高原南部富溴盐湖溴的来源可能主要与热泉补给有关,而柴达木盆地盐湖高溴来源可能主要与深部地层水(如油田水、背斜构造裂隙孔隙水、砂砾孔隙卤水、气田水等)补给有关。 展开更多

关键词 青藏高原 盐湖 溴 分布特征 物源

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柴北缘大柴旦电气石花岗岩成因及富硼机制研究 被引量：2

9

作者 赵春涛 王建萍 +5 位作者 李斌凯 张西营 余冬梅 马海州 韩文华 陈亮 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期711-736,共26页

柴达木盆地北缘地处青藏高原东北部,受多期岩浆-构造活动的影响发育有众多侵入岩和关键金属矿产。B作为挥发性元素,在全球花岗岩-伟晶岩成矿系统中广泛发育,可能是促进稀有金属成矿的关键挥发组份。但是,目前有关稀有金属超常富集过程... 柴达木盆地北缘地处青藏高原东北部,受多期岩浆-构造活动的影响发育有众多侵入岩和关键金属矿产。B作为挥发性元素,在全球花岗岩-伟晶岩成矿系统中广泛发育,可能是促进稀有金属成矿的关键挥发组份。但是,目前有关稀有金属超常富集过程中挥发组份的起源及其控制机制仍不清楚。近期我们在柴北缘的大柴旦北部发现大量电气石花岗岩体,厘清该岩体的成因和富硼机制有助于区域岩浆热液型硼矿床和稀有金属成矿作用的整体认识。因此,我们选取了塔塔楞和居红土电气石花岗岩体为研究对象,对其开展了详尽的野外地质调研、岩石地球化学、矿物地球化学、Lu-Hf同位素地球化学和锆石U-Pb年代学等工作,获得以下主要认识:(1)大柴旦湖区电气石花岗岩体属于富钾(2.09%~7.04%)、富硅(68.35%~79.42%)、过铝质(A/CNK=1.00~1.50)的高分异花岗岩,具有富集大离子亲石元素和硼、氟等流体活动性元素、亏损高场强元素的特征;(2)电气石花岗岩体形成于~438Ma,适值柴北缘洋俯冲结束、柴达木地块向南祁连地块俯冲的陆-陆碰撞环境;(3)电气石花岗岩的形成与洋-陆俯冲向陆-陆碰撞转换过程中,洋壳发生蛇纹石化使流体活动性元素富集,进而引发地壳物质重熔有关。即:柴北缘洋洋壳俯冲时发生蛇纹岩化,该过程使硼、氟等流体活动性元素在其中富集,然后继续俯冲造成蛇纹岩脱水,脱水过程促进富硼流体进入地幔楔并造成地壳物质的重熔。富矿的重熔岩浆在上升过程中受到了少量地幔物质的混染,在后续的演化过程经历了钾长石、斜长石、磷灰石、褐帘石和独居石等矿物的分离结晶作用,最终在地壳浅部成岩。 展开更多

关键词 电气石花岗岩 Lu-Hf同位素地球化学 锆石U-Pb年代学 大柴旦 柴北缘

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可可西里布喀达坂峰热泉中锂铷铯分布规律及其富集机制

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作者 朱镇源 孔凡翠 +5 位作者 王建萍 左进超 雷占昌 杨英魁 史晖炀 李绍军 《岩石学报》 北大核心 2025年第3期983-994,共12页

柴达木盆地盐湖的源区布喀达坂峰热泉对盐湖锂、铷和铯等战略资源的补给具有重要的作用,为了探讨热泉水中锂、铷和铯等资源元素的分布规律及其富集机制,测试了热泉水化学、稳定同位素(δD和δ^(18)O)以及元素含量。研究结果表明:(1)热... 柴达木盆地盐湖的源区布喀达坂峰热泉对盐湖锂、铷和铯等战略资源的补给具有重要的作用,为了探讨热泉水中锂、铷和铯等资源元素的分布规律及其富集机制,测试了热泉水化学、稳定同位素(δD和δ^(18)O)以及元素含量。研究结果表明:(1)热泉的水化学类型比较复杂,主要为Na-Cl、Ca-HCO_(3)和Ca-Na-HCO_(3)混合型;(2)热泉中锂、铷和铯含量具有高值和低值的特征,高值比低值高2~3个数量级,从山坡到山脚热泉中锂、铷和铯含量增加;位于山坡垂直上喷的汽泉中的锂、铷和铯含量低(平均分别为10.6μg/L、19.9μg/L、11.0μg/L),与该区浅层地下水和河水中的含量接近,且Rb/Cs>1,其成因为深部地热流体分离出的地热蒸汽加热的浅循环入渗水。位于山脚侧向和垂直喷出的热泉以及汇集的热泉中的锂、铷和铯含量高(平均分别为69.1mg/L、11.5mg/L、18.8mg/L),这种热泉水中的铷和铯类似于西藏热泉的分布模式,即Rb/Cs<1,但锂和铷高于西藏热泉的含量,其成因为深部地热水;(3)氢氧同位素组成显示:热泉来源于岩浆水、大气降水和浅循环地下水,并且热泉上升过程中与浅循环入渗地下水发生了混合;(4)热泉中锂、铷和铯受深部岩浆水的水岩反应、高温浅层地下水的风化淋滤、表层蒸发浓缩等多种作用的控制,其富集过程经历了深部岩浆水水岩反应上涌,经过浅层地下热水硅酸盐风化淋滤,在地表汇集蒸发浓缩而富集。本研究丰富了对热泉锂、铷和铯等稀有金属富集机制的理论认识。 展开更多

关键词 锂、铷和铯元素 可可西里热泉 水岩作用 地下水风化淋滤 蒸发浓缩

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藏东昌都盆地晚中生代地层物源属性特征与沉积环境演化:对区域成盐古流体迁移过程的指示

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作者 李长忠 苗卫良 +3 位作者 张西营 朱登贤 顾焕恩 马晓晨 《岩石学报》 北大核心 2025年第3期1043-1066,共24页

藏东昌都地区与兰坪-思茅-呵叻成盐带空间位置毗邻,且盆内同样发育有丰富的中生代膏盐类沉积及大量盐泉,但二者间在物源演化关系和区域成盐古流体迁移过程等方面研究薄弱且存在争议。本文以昌都盆地为主要研究区,通过对盆地内3个中生代... 藏东昌都地区与兰坪-思茅-呵叻成盐带空间位置毗邻,且盆内同样发育有丰富的中生代膏盐类沉积及大量盐泉,但二者间在物源演化关系和区域成盐古流体迁移过程等方面研究薄弱且存在争议。本文以昌都盆地为主要研究区,通过对盆地内3个中生代长序列地层剖面沉积学、岩相学、矿物学研究,结合沉积物硅酸盐相元素地球化学特征分析,探讨了研究区的物源属性特征、沉积环境演化及区域内的古流体迁移过程,并尝试揭示昌都地区与兰坪-思茅-呵叻成盐带之间的物源关系。研究结果表明,昌都盆地中生代沉积地层兼具被动大陆边缘、活动大陆边缘及大陆岛弧等物源区大地构造背景信息,显示了研究区长期以来的混合物质来源。昌都盆地晚中生代地层的源岩属性特征均以长英质酸性岩系为主,且与兰坪-思茅盆地对应地层的物源属性特征具有较高的相似度。昌都盆地的沉积环境从中侏罗世的海陆过渡相环境逐渐演变为晚侏罗世-晚白垩世的内陆河流-湖泊相环境。结合砂岩粒度特征及概率累计曲线分析,发现中侏罗世以来盆地内的沉积环境由浅湖-半深湖相环境逐渐演变为滨浅湖相环境、河流-湖泊三角洲相环境。通过对昌都盆地与兰坪-思茅-呵叻成盐带之间物源演化关系的讨论,认为晚中生代昌都盆地陆相古湖盆圈闭了大规模的变质海水,为兰坪-思茅-呵叻成盐带巨型“异常”蒸发盐的形成提供了物质基础。 展开更多

关键词 昌都盆地 物源属性 沉积环境演化 古流体迁移

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氯化锂溶液中钾离子的吸附去除研究

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作者 李志录 王敏 《材料导报》 北大核心 2025年第4期35-40,共6页

锂盐产品的纯度影响其经济价值和实际应用,因此将制备的吸附剂应用于高浓度氯化锂溶液中钾离子的吸附去除对锂盐产品的提纯具有较大的意义。采用水热法和喷雾干燥法分别制得具有钾吸附能力的沸石粉体吸附剂和微颗粒吸附剂,然后探究其在... 锂盐产品的纯度影响其经济价值和实际应用,因此将制备的吸附剂应用于高浓度氯化锂溶液中钾离子的吸附去除对锂盐产品的提纯具有较大的意义。采用水热法和喷雾干燥法分别制得具有钾吸附能力的沸石粉体吸附剂和微颗粒吸附剂,然后探究其在含有钾杂质的锂溶液中的静态吸附性能和动态吸附性能。同时为更好地探究吸附过程机制,采用吸附方程描述和分析动力学过程,并考察吸附脱附循环过程中吸附剂的溶损。结果表明,制备的沸石分子筛粉体和颗粒具有良好的吸附性能,颗粒吸附剂静态吸附饱和容量可达到32 mg/g,而动态吸附过程的吸附饱和容量为21 mg/g,并且在吸附过程中吸附剂对K+具有良好的选择性。进一步采用吸附方程拟合动力学模型时发现二级吸附模型具有更好的拟合相关性,拟合相关系数R2>0.999,同时吸附剂具有较低的溶损量。 展开更多

关键词 锂盐产品提纯 吸附分离 K+去除 动态吸附 沸石分子筛

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南翼山深部卤水蒸发结晶过程中铵、钾共析行为研究 被引量：1

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作者 高丹丹 李东东 +2 位作者 冯海涛 李武 董亚萍 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2968-2977,共10页

高铵卤水的蒸发过程中通常会形成掺杂NH+4的钾石盐和光卤石等含铵盐类。固溶体或复盐被用于解释铵和钾在光卤石中的共析出现象。然而,NH_(4)^(+)进入光卤石矿床的机制一直未得到更好的理解。重新审视这一问题,对于深入了解蒸发岩中NH+4... 高铵卤水的蒸发过程中通常会形成掺杂NH+4的钾石盐和光卤石等含铵盐类。固溶体或复盐被用于解释铵和钾在光卤石中的共析出现象。然而,NH_(4)^(+)进入光卤石矿床的机制一直未得到更好的理解。重新审视这一问题,对于深入了解蒸发岩中NH+4的地球化学行为具有重要意义。本研究从相平衡实验和热力学建模方面重新审视了KCl+NH_(4)Cl+MgCl_(2)+H_(2)O四元体系中光卤石(推测是KMgCl_(3)·6H_(2)O、NH_(4)MgCl_(3)·6H_(2)O、K_(2)NH_(4)Mg_(3)Cl_(9)·18H_(2)O、KNH_(4)Mg_(2)Cl_(6)·12H_(2)O和光卤石型固溶体)与水相的平衡。此外,对南翼山地下卤水进行室温蒸发实验,并与相平衡结果进行比较。本文模拟和实验结果均显示在298.15 K时该体系会形成富钾和富铵两种类型的光卤石固溶体,不形成纯盐相KCl、NH_(4)Cl及复盐相KMgCl_(3)·6H_(2)O和NH_(4)MgCl_(3)·6H_(2)O。南翼山卤水实际蒸发实验、相平衡实验和模型模拟结果一致,表明南翼山深部卤水蒸发过程形成了富含铵的光卤石固溶体,而不是新的光卤石型复盐。本文研究结果对于南翼山深部卤水钾资源开发利用提供了基础理论支撑。 展开更多

关键词 深部卤水 铵 钾 光卤石 固溶体

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聚酰胺纳滤膜表面羧基密度调控及其抗污染性能 被引量：2

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作者 李燕 赵有璟 +1 位作者 李志录 王敏 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期48-57,共10页

采用均苯三甲酰氯(TMC)、对苯二甲酰氯(IPC)与哌嗪进行界面聚合反应,制备了不同羧基密度的聚酰胺纳滤膜.研究了羧基密度对膜污染的影响,并对纳滤膜的镁-锂分离选择效果进行评估.结果表明,TMC纳滤膜的羧基密度是IPC纳滤膜的3倍,水通量分... 采用均苯三甲酰氯(TMC)、对苯二甲酰氯(IPC)与哌嗪进行界面聚合反应,制备了不同羧基密度的聚酰胺纳滤膜.研究了羧基密度对膜污染的影响,并对纳滤膜的镁-锂分离选择效果进行评估.结果表明,TMC纳滤膜的羧基密度是IPC纳滤膜的3倍,水通量分别为81.9 L/(m^(2)·h·MPa)和56.5 L/(m^(2)·h·MPa).TMC纳滤膜对硫酸镁、氯化钠的截留效果优于IPC纳滤膜,对卤水镁的截留率达82.66%,对锂的截留率为-27.82%,具有较好的镁-锂分离选择效果.膜污染结果显示,TMC纳滤膜的不可逆通量衰减指数是IPC纳滤膜的3倍,抗污染能力与膜面羧基密度成反比.结果证实了膜面羧基官能团在膜污染中的关键作用,为制备具备抗污染性和高镁-锂分离比的纳滤膜提供了新思路. 展开更多

关键词 纳滤膜 羧基 膜污染 盐湖卤水

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呵叻高原钾盐矿床空间分布特征与成因及其对钾盐异常富集的影响 被引量：1

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作者 秦占杰 李庆宽 +8 位作者 山俊杰 俞永强 白宝云 王勇 才智杰 李强 孙亚超 张西营 王建萍 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2883-2901,共19页

呵叻高原钾盐矿床是超大型固体钾盐矿床,其钾盐空间分布特征和钾盐异常富集规律至今仍不明晰,这是该钾盐矿床成矿系统的关键科学问题。本文基于该矿床447口钻孔岩芯资料,对三个沉积旋回的盐岩和碎屑层进行系统划分,对不同岩层的空间沉... 呵叻高原钾盐矿床是超大型固体钾盐矿床,其钾盐空间分布特征和钾盐异常富集规律至今仍不明晰,这是该钾盐矿床成矿系统的关键科学问题。本文基于该矿床447口钻孔岩芯资料,对三个沉积旋回的盐岩和碎屑层进行系统划分,对不同岩层的空间沉积厚度及埋深进行重建,主要得到以下认识:三个沉积旋回空间分布范围不同,且呈由东向西增厚趋势,钾镁盐主要集中于西部,且局部空间钾盐异常富集,其厚度明显大于下伏岩盐;盆地形态、晶间卤水迁移、区域构造挤压、重力差异载荷及盐岩自身浮力等相互作用可能是造成局部空间钾盐异常增厚的主要控制因素;钾盐局部异常富集,而非钾盐体积的绝对增加,是该矿床的显著特征之一。本研究对该矿床成矿规律的深入理解和后续勘探开发及资源评估具有重要指导意义。 展开更多

关键词 钾盐矿床 空间分布 异常富集 呵叻高原

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双极膜水解离性能改进研究进展 被引量：1

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作者 赵冬梅 赵有璟 王敏 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期27-35,共9页

双极膜因其独特的水解离性能、易与其他电化学技术集成等优势,在碳捕获、节能减排和资源综合利用等领域具有重要的应用。现有双极膜存在水解离效率低、选择渗透性和稳定性差等问题,严重制约其广泛应用,因此近年来,大量研究工作致力于提... 双极膜因其独特的水解离性能、易与其他电化学技术集成等优势,在碳捕获、节能减排和资源综合利用等领域具有重要的应用。现有双极膜存在水解离效率低、选择渗透性和稳定性差等问题,严重制约其广泛应用,因此近年来,大量研究工作致力于提升双极膜水解离性能。本文从离子交换层性能优化、中间层催化剂及几何结构调控三方面,梳理了国内外双极膜水解离性能改进及优化策略,重点评述了水解离催化剂、膜结构调控规律等方面的研究进展,并对该领域面临的主要挑战和未来发展方向进行展望,以期为高水解离性能双极膜的开发提供借鉴,从而促进其在能源转化和资源再利用等领域的应用。 展开更多

关键词 双极膜 离子交换层 中间层 水解离 催化剂 几何结构

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氯化锂溶液中钾离子的吸附分离研究

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作者 祝增虎 王敏 +2 位作者 彭正军 贾国凤 李燕 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期61-66,118,共7页

作为初级原料的氯化锂产品因钾、钠、钙等杂质含量过高,直接影响了氯化锂及由氯化锂制备的金属锂的应用和系列产品的开发。采用静态吸附法研究了由水热法合成的硅铝酸盐分子筛在氯化锂溶液中对钾离子的吸附分离性能,考察了接触时间、温... 作为初级原料的氯化锂产品因钾、钠、钙等杂质含量过高,直接影响了氯化锂及由氯化锂制备的金属锂的应用和系列产品的开发。采用静态吸附法研究了由水热法合成的硅铝酸盐分子筛在氯化锂溶液中对钾离子的吸附分离性能,考察了接触时间、温度、不同钾离子初始浓度、溶液pH、离子强度等对分子筛吸附钾离子的影响,研究分析了分子筛对钾离子的吸附动力学和吸附热力学。结果表明:分子筛对钾离子有较高的选择吸附性且吸附速率快,在溶液初始钾离子浓度为0.005 mol/L、温度为25℃的条件下,30 min后分子筛对钾离子的吸附量为56 mg/g,接近吸附平衡容量;溶液中初始钾离子浓度、离子强度直接影响着分子筛对钾离子的平衡吸附量。通过动力学及热力学分析得知,分子筛对钾离子的吸附更符合Freundlich吸附等温模型且为放热反应,低温有利于吸附的进行;吸附反应过程符合准二级动力学模型,吸附反应速率由多个控制步骤共同决定。同时,分子筛对钾离子有较好的解吸效率,可循环吸附。 展开更多

关键词 分子筛 吸附 钾离子 氯化锂溶液

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柴达木盆地东陵湖水化学特征与钾盐分布研究 被引量：1

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作者 石海岩 樊启顺 +5 位作者 王利文 王明祥 刘万平 李泽仁 李庆宽 陈天源 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2902-2915,共14页

东陵湖位于柴达木盆地大型钾盐富集基地察尔汗盐湖北部,其浅部石盐层中伴生有光卤石沉积,地勘工作揭示东陵湖浅部边缘地带有寻找低品位固体钾矿的潜力。本文以东陵湖湖表卤水、钻孔晶间卤水、承压卤水、浅层钻孔(0~8 m)盐类沉积物为研... 东陵湖位于柴达木盆地大型钾盐富集基地察尔汗盐湖北部,其浅部石盐层中伴生有光卤石沉积,地勘工作揭示东陵湖浅部边缘地带有寻找低品位固体钾矿的潜力。本文以东陵湖湖表卤水、钻孔晶间卤水、承压卤水、浅层钻孔(0~8 m)盐类沉积物为研究对象,分析研究了东陵湖卤水水化学特征、钻孔沉积物特征及钾盐分布规律,在对比分析察尔汗盐湖钾矿分布特征的基础上,对研究区钾盐成矿作用进行了探讨,主要得出以下结论:①东陵湖周边凹地钻孔的晶间卤水K^(+)平均含量最高(3.19 g/L),其次为凹地钻孔承压卤水(1.46 g/L),湖表卤水(0.74 g/L)和湖区钻孔晶间卤水(0.79 g/L)K^(+)含量较低;东陵湖卤水样品矿化度(TDS)变化范围较大,介于80.63~547.11 g/L之间,不同卤水样品的TDS与K^(+)含量无明显正相关性。②东陵湖钻孔揭露含盐地层厚4.2~6.4 m,岩性以石盐为主,局部含有光卤石沉积,偶见钾石盐;光卤石呈层状和浸染状分布,与石盐呈韵律结构。③东陵湖液体钾矿主要分布于湖区西南侧,卤水K^(+)含量为4.33~6.29 g/L,KCl品位介于0.21%~0.47%之间;固体钾矿主要分布于湖区南侧,沉积物钾含量为2.05%~4.86%,KCl含量介于3.92%~9.29%之间。④东陵湖光卤石沉积区与察尔汗盐湖层状光卤石均沿北缘深大断裂带分布,且后者主要分布于北缘氯化物型水和南缘硫酸镁亚型水混合区域,即达布逊和别勒滩两个洼地北缘,结合Na^(+)、K^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+)//Cl-H_(2)O体系相图和K^(+)-Ca^(2+)相关性分析,认为沿东陵湖南侧深大断裂带补给的Ca-Cl水促进了东陵湖光卤石的沉积。 展开更多

关键词 钾盐 水文地球化学 分布特征 成矿作用 东陵湖 柴达木盆地

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中国含盐盆地卤水溴元素分布与物源 被引量：5

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作者 宋华玲 樊启顺 +3 位作者 李庆宽 刘万平 韩光 韩春梅 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1198-1210,共13页

中国含盐盆地赋存丰富的盐湖卤水和深部卤水资源,卤水中富集溴(Br)元素,具有潜在的开发利用价值。Br作为盐湖卤水中重要的资源元素,目前对其分布规律和物质来源的系统对比研究鲜有报道。本文以柴达木盆地察尔汗盐湖四个区段晶间卤水为... 中国含盐盆地赋存丰富的盐湖卤水和深部卤水资源,卤水中富集溴(Br)元素,具有潜在的开发利用价值。Br作为盐湖卤水中重要的资源元素,目前对其分布规律和物质来源的系统对比研究鲜有报道。本文以柴达木盆地察尔汗盐湖四个区段晶间卤水为研究对象,分析整个湖区Br元素分布规律和物质来源,对比中国不同含盐盆地卤水Br资源变化和物源联系,并总结不同卤水开发利用价值。结果表明:①察尔汗盐湖Br含量呈东高西低特征且不同区段差异明显;②别勒滩和达布逊区段卤水低Br受河流补给并经蒸发富集,而察尔汗和霍布逊区段高Br受北部断裂带上涌富Ca泉水补给;③中国含盐盆地(柴达木盆地、库车盆地、江汉盆地、吉泰盆地)大部分深部卤水高Br值主要受水-岩反应、沉积物及有机质中Br的解吸获得;④盐湖晶间卤水虽远不及深部卤水Br含量高,但其优点在于便于开发、综合利用率高,尤其浓缩卤水及老卤中的Br含量可预见性的高于工业开采品位,是当下和今后值得关注的资源。 展开更多

关键词 柴达木盆地 察尔汗盐湖 溴 分布规律 物质来源 开发利用价值

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功能化多孔氮化碳材料对铀的吸附性能研究 被引量：1

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作者 孟园 倪善 +4 位作者 刘亚锋 王文杰 赵越 朱育丹 杨良嵘 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期1616-1629,共14页

从海水和废水中分离和富集铀对能源的可持续发展和保护环境具有重要意义。通过一步碱化和热缩聚三聚氰胺制备了一种富含氰基和羟基的多孔氮化碳吸附剂(d-g-CN),研究其对铀的吸附性能。吸附实验结果表明,在pH=6.0和298 K的条件下,d-g-CN... 从海水和废水中分离和富集铀对能源的可持续发展和保护环境具有重要意义。通过一步碱化和热缩聚三聚氰胺制备了一种富含氰基和羟基的多孔氮化碳吸附剂(d-g-CN),研究其对铀的吸附性能。吸附实验结果表明,在pH=6.0和298 K的条件下,d-g-CN对铀的吸附在3 h达到吸附平衡,饱和吸附容量为2476.23 mg∙g^(-1)。吸附过程符合拟二级动力学模型和Freundlich等温模型。此外,d-g-CN具有优异的选择性和循环性,在溶液中存在多种竞争离子时,d-g-CN对铀的吸附分配系数达到1.48×10^(4)ml∙g^(-1),并且6次循环后吸附效率仍保持在89.5%。由于d-g-CN较大的比表面积提供了更多的吸附位点,同时氰基和羟基等功能基团与铀存在配位作用,因此d-g-CN表现出优异的吸附性能,在低浓度铀的提取方面具有一定的应用潜力。 展开更多

关键词 氮化碳 铀 海水 废水 吸附 选择性

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