凹凸棒石堿溶產(chǎn)物、動力學(xué)研究及其地球化學(xué)意義.pdf

1、凹凸棒石是一種納米棒狀形態(tài)的鏈狀硅酸鹽礦物，可以很方便地研究它的堿溶反應(yīng)的產(chǎn)物和機(jī)制。通過研究它在堿性條件下的溶解規(guī)律，可以推測出硅酸鹽礦物的風(fēng)化機(jī)制。 本文利用分光光度法分析元素，對安徽官山地區(qū)沉積型、熱液型凹凸棒石在堿性溶液中溶解過程進(jìn)行動力學(xué)及其產(chǎn)物進(jìn)行研究。同時通過XRD、TEM等測試分析手段初步探討其反應(yīng)機(jī)理。 實驗結(jié)果表明：堿溶液中沉積型、熱液型凹凸棒石石溶解動力學(xué)均適宜采用圓柱體擴(kuò)散控制模型模擬，其浸出

2、率x對反應(yīng)時間t的關(guān)系可表示為(1-x)+xlnx=kt。在實驗條件下沉積型坡縷石水解過程中，Al3+和Si4+反應(yīng)表觀活化能分別為18.16 kJ/mol和18.53 kJ/mol。熱液型坡縷石水解過程中，Al3+和Si4+反應(yīng)表觀活化能分別為31.2 kJ/mol和32.95 kJ/mol。 通過凹凸棒石堿溶產(chǎn)物的XRD、TEM分析，結(jié)果顯示沉積型凹凸棒石較熱液型更耐堿，且兩種凹凸棒石均存在明顯的差異溶解現(xiàn)象，即四面體硅的