类质同像置换对闪锌矿和黄铁矿表面反应性的制约
发布时间：2021-07-11 04:13
作为有色金属和稀有分散元素的重要载体,硫化物矿物的表面反应性及其地球化学行为受到广泛的关注,而闪锌矿和黄铁矿是最常见的硫化物矿物。闪锌矿是一种亲汞的硫化物矿物,其对汞的吸附固定作用控制着汞的地球化学行为,并在治理人为汞污染方面具有重要的应用前景。已有研究主要关注闪锌矿对水体中Hg2+的吸附能力和反应机理,但关于闪锌矿对气态Hg0吸附性能与作用机制的研究报道还不多见。黄铁矿的氧化作用会产生大量的酸性矿山废水以及重金属污染,故黄铁矿的表面氧化是当前矿物学以及相关领域的研究热点。黄铁矿的氧化会产生羟基自由基（·OH）。·OH具有较高的氧化还原电位,可无选择性地氧化环境污染物,制约着相关环境物质的迁移,转化和归趋。在自然界中,闪锌矿和黄铁矿结构中广泛存在类质同像置换,可能影响着矿物的物理化学性质以及表面反应性。铁是闪锌矿最常见的置换离子,尽管已有研究表明铁的置换作用增强闪锌矿对Hg2+的去除性能,但其对闪锌矿吸附固定气态Hg0反应性的影响程度和制约机制仍不明确。天...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所)广东省
【文章页数】：111 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
闪锌矿晶体结构（黄色球代表S原子，灰色球代表Zn原子）
不同 pH 条件下，合成闪锌矿对 Cd2+吸附实验(容学德 等 Adsorption experiments of synthesized sphalerite to Cd2+underconditions (容学德 等, 2013) Pb2+和 As(III)的表面络合作用与活化领域，闪锌矿可与溶液中的 Pb2+发生置换反应如下所示：ZnS + Pb2+Zn2++ PbS 为该反应机制可能更复杂。在水溶液中，闪锌矿表面 PbOH-反应(Houot 等, 1992)：ZnS/ZnOH + PbOH-ZnS/Zn-O-Pb++ H2O 2+
.3 Pb 及其氢氧化合物在 ZnS（110）面吸附构型 (Steele 等sorption configuration of Pb and its hydroxide compounds on Z(Steele 等, 2003)5 时，宏观实验可观察到 As(III)在闪锌矿表面的吸附升而上升（图 1.4a）(Bostick 等, 2003)。X 射线吸收吸附在闪锌矿表面的 As(III)并没有发生氧化为 A1.4b）。在水溶液中，As的硫化物主要为AsO(SH)2-或羟基与水溶液中的 H2S 形成=ZnSH。因此，闪锌矿吸示：9=ZnSH + 3As(OH)39=ZnO-+As3S3(SH)3+ 3H2S + 9H.5 可以看出，pH 上升将有利于吸附反应的进行，符
【参考文献】：
期刊论文
[1]古海洋氧化还原地球化学指标研究新进展[J]. 张明亮,郭伟,沈俊,刘凯,周炼,冯庆来,雷勇. 地质科技情报. 2017(04)
[2]云南会泽铅锌矿床闪锌矿化学成分特征及其指示意义[J]. 张茂富,周宗桂,熊索菲,宫勇军,陈国林,李行. 岩石矿物学杂志. 2016(01)
[3]广西大厂锡多金属矿田西矿带稀散元素铟的富集规律研究——来自矿石组构和闪锌矿地球化学的证据[J]. 皮桥辉,胡瑞忠,王登红,缪秉魁,覃小峰,陈宏毅. 矿床地质. 2015(02)
[4]铟和锗的载体锌矿物及黄铁矿的浮选行为差异研究[J]. 邓政斌,童雄,王晓,谢贤,吕向文,杨波. 稀有金属. 2015(02)
[5]硫化锌纳米微粒在溶液中吸附镉离子的行为研究[J]. 容学德,赵钟兴. 广东化工. 2013(02)
[6]不同纯度的正极材料黄铁矿的表征及其性能研究[J]. 黎佩珊,孙明,郑育英,徐前忠. 广东化工. 2012(16)
[7]闪锌矿Cd、Fe含量与矿化阶段的关系[J]. 刘铁庚,叶霖,周家喜,邵树勋. 矿物岩石地球化学通报. 2012(01)
[8]铁杂质对闪锌矿表面电子结构及活化影响的第一性原理研究[J]. 陈建华,陈晔,曾小钦,李玉琼. 中国有色金属学报. 2009(08)
[9]低剂量汞毒性与人体健康[J]. 安建博,张瑞娟. 国外医学(医学地理分册). 2007(01)
[10]黄铁矿处理重金属废水的光谱表征[J]. 张平,梁敏华,陈永亨. 光谱学与光谱分析. 2007(01)
本文编号：3277313
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所)广东省
【文章页数】：111 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
闪锌矿晶体结构（黄色球代表S原子，灰色球代表Zn原子）
不同 pH 条件下，合成闪锌矿对 Cd2+吸附实验(容学德 等 Adsorption experiments of synthesized sphalerite to Cd2+underconditions (容学德 等, 2013) Pb2+和 As(III)的表面络合作用与活化领域，闪锌矿可与溶液中的 Pb2+发生置换反应如下所示：ZnS + Pb2+Zn2++ PbS 为该反应机制可能更复杂。在水溶液中，闪锌矿表面 PbOH-反应(Houot 等, 1992)：ZnS/ZnOH + PbOH-ZnS/Zn-O-Pb++ H2O 2+
.3 Pb 及其氢氧化合物在 ZnS（110）面吸附构型 (Steele 等sorption configuration of Pb and its hydroxide compounds on Z(Steele 等, 2003)5 时，宏观实验可观察到 As(III)在闪锌矿表面的吸附升而上升（图 1.4a）(Bostick 等, 2003)。X 射线吸收吸附在闪锌矿表面的 As(III)并没有发生氧化为 A1.4b）。在水溶液中，As的硫化物主要为AsO(SH)2-或羟基与水溶液中的 H2S 形成=ZnSH。因此，闪锌矿吸示：9=ZnSH + 3As(OH)39=ZnO-+As3S3(SH)3+ 3H2S + 9H.5 可以看出，pH 上升将有利于吸附反应的进行，符
【参考文献】：
期刊论文
[1]古海洋氧化还原地球化学指标研究新进展[J]. 张明亮,郭伟,沈俊,刘凯,周炼,冯庆来,雷勇. 地质科技情报. 2017(04)
[2]云南会泽铅锌矿床闪锌矿化学成分特征及其指示意义[J]. 张茂富,周宗桂,熊索菲,宫勇军,陈国林,李行. 岩石矿物学杂志. 2016(01)
[3]广西大厂锡多金属矿田西矿带稀散元素铟的富集规律研究——来自矿石组构和闪锌矿地球化学的证据[J]. 皮桥辉,胡瑞忠,王登红,缪秉魁,覃小峰,陈宏毅. 矿床地质. 2015(02)
[4]铟和锗的载体锌矿物及黄铁矿的浮选行为差异研究[J]. 邓政斌,童雄,王晓,谢贤,吕向文,杨波. 稀有金属. 2015(02)
[5]硫化锌纳米微粒在溶液中吸附镉离子的行为研究[J]. 容学德,赵钟兴. 广东化工. 2013(02)
[6]不同纯度的正极材料黄铁矿的表征及其性能研究[J]. 黎佩珊,孙明,郑育英,徐前忠. 广东化工. 2012(16)
[7]闪锌矿Cd、Fe含量与矿化阶段的关系[J]. 刘铁庚,叶霖,周家喜,邵树勋. 矿物岩石地球化学通报. 2012(01)
[8]铁杂质对闪锌矿表面电子结构及活化影响的第一性原理研究[J]. 陈建华,陈晔,曾小钦,李玉琼. 中国有色金属学报. 2009(08)
[9]低剂量汞毒性与人体健康[J]. 安建博,张瑞娟. 国外医学(医学地理分册). 2007(01)
[10]黄铁矿处理重金属废水的光谱表征[J]. 张平,梁敏华,陈永亨. 光谱学与光谱分析. 2007(01)
本文编号：3277313
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