赤泥中镓铝在常压酸法浸出过程中的行为 被引量：6

1

作者 路坊海 李安静 +4 位作者 王家伟 赵平源 肖唐付 谭德灿 袁艺 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2016年第12期27-31,共5页

采用盐酸为浸取剂,研究了常压下赤泥中镓和铝的浸出行为,考察盐酸添加量、温度、时间及液固比对镓、铝浸出行为的影响。结果表明,在盐酸添加系数1.2、浸出温度55℃、浸出时间4h、液固比8(mL/g)的条件下,镓浸出率高达94.77%,铝浸出率88.4... 采用盐酸为浸取剂,研究了常压下赤泥中镓和铝的浸出行为,考察盐酸添加量、温度、时间及液固比对镓、铝浸出行为的影响。结果表明,在盐酸添加系数1.2、浸出温度55℃、浸出时间4h、液固比8(mL/g)的条件下,镓浸出率高达94.77%,铝浸出率88.44%,浸出液含Ga2O33.68mg/L、Al2O322.73g/L。在该试验条件下,镓与铝的浸出效率成明显的正相关性。 展开更多

关键词 赤泥 酸浸 镓 铝

下载PDF 职称材料

铁锰铝氧化物对锑的吸附研究进展 被引量：1

2

作者 朱红钢 朱建明 +1 位作者 谭德灿 秦海波 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期931-940,共10页

锑(Sb)是一种对人体有毒的重金属元素。近年来由于矿业开采、冶炼与广泛的使用,其污染已经成为了全球性的环境问题。锑的毒性和迁移强烈依赖于它的化学形态和环境氧化还原条件。锑极易被沉积物、土壤中的铁、锰、铝(氢)氧化物和黏土矿... 锑(Sb)是一种对人体有毒的重金属元素。近年来由于矿业开采、冶炼与广泛的使用,其污染已经成为了全球性的环境问题。锑的毒性和迁移强烈依赖于它的化学形态和环境氧化还原条件。锑极易被沉积物、土壤中的铁、锰、铝(氢)氧化物和黏土矿物吸附。本文基于前人和作者的已有工作,对铁锰铝(氢)氧化物和黏土矿物吸附锑的热力学、动力学及吸附机制进行了详细综述,对温度、pH、离子强度、共存离子等因素对锑吸附的影响进行了讨论,指出铁(氢)氧化物吸附Sb(III)过程存在的氧化是由氧气导致,而锰(氢)氧化物吸附过程的Sb(III)氧化是由吸附剂中的Mn(IV)离子引起;铝氧化物、黏土矿物对Sb(III)和Sb(V)的吸附较弱;(氢)氧化物对Sb(III)和Sb(V)的吸附分为内层或外层吸附,但结合方式有差异。本文可为铁锰铝复合吸附剂以及吸附过程中Sb同位素的研究提供一定的理论基础。 展开更多

关键词 锑 吸附 铁氧化物 锰氧化物 铝氧化物 黏土矿物

下载PDF 职称材料

铁、锰和铝氧化物吸附硒的行为研究 被引量：12

3

作者 徐文坡 朱建明 +3 位作者 秦海波 梁良 谭德灿 任堃 《矿物学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期357-365,共9页

表生环境中,吸附是硒进入固相沉积环境的重要途径之一。为了厘清硒氧阴离子团吸附行为及其影响因素,本文选择赤铁矿、二氧化锰和氧化铝作为吸附剂,采用批次实验的方法,研究了溶液pH、硒浓度以及反应时间等对硒的吸附影响。结果表明:为... 表生环境中,吸附是硒进入固相沉积环境的重要途径之一。为了厘清硒氧阴离子团吸附行为及其影响因素,本文选择赤铁矿、二氧化锰和氧化铝作为吸附剂,采用批次实验的方法,研究了溶液pH、硒浓度以及反应时间等对硒的吸附影响。结果表明:为了达到较理想的吸附效果,溶液的pH应控制在4~6之间,在室温、pH为5时,赤铁矿、二氧化锰和氧化铝对亚硒酸盐的饱和吸附量分别约为1.62×10-3、0.33×10-3和1.07×10-3,对硒酸盐的饱和吸附量分别约为1.0×10-3、0、0.55×10-3;其吸附规律均符合Langmuir等温吸附方程,且理论最大吸附量与实验得出的最大吸附量基本一致。运用准一级动力学、准二级动力学、Elvoich方程和颗粒内扩散模型4种动力学模型对实验数据进行拟合,发现硒吸附过程运用准二级动力学方程表示时相关性最好,表明了硒氧阴离子团在铁、锰、铝氧化物表面的吸附过程较为复杂,可能涉及表面物理吸附和颗粒扩散等过程。 展开更多

关键词 铁、锰、铝氧化物 硒氧阴离子团 等温吸附 动力学

下载PDF 职称材料

热电离质谱测定钙同位素过程中双稀释剂的选择 被引量：10

4

作者 刘芳 祝红丽 +5 位作者 谭德灿 刘峪菲 康晋霆 朱建明 王桂琴 张兆峰 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期310-318,共9页

本研究从理论和实践两方面详细阐述了热电离质谱法(TIMS)测定钙同位素过程中双稀释剂种类的选择,以及样品与双稀释剂最佳稀释比的确定。结果表明:在TIMS测定中,42 Ca-43 Ca双稀释剂比目前常用的42 Ca-48 Ca和43 Ca-48 Ca双稀释剂更具优... 本研究从理论和实践两方面详细阐述了热电离质谱法(TIMS)测定钙同位素过程中双稀释剂种类的选择,以及样品与双稀释剂最佳稀释比的确定。结果表明:在TIMS测定中,42 Ca-43 Ca双稀释剂比目前常用的42 Ca-48 Ca和43 Ca-48 Ca双稀释剂更具优势。首先,尽管使用42 Ca-43 Ca双稀释剂可能产生较大的误差,但其与样品存在较大的稀释比区间,即42 Ca-43 Ca双稀释剂的最小误差变化更为稳定,可以允许更为宽泛的样品和稀释剂的混合比例;其次,42 Ca-43 Ca双稀释剂的平均质量数与目标比值44 Ca/40 Ca的平均质量数仅相差0.5,在样品量较少或者测量过程中分馏效应较大时,使用42 Ca-43 Ca双稀释剂做仪器分馏校正产生的偏差最小;最后,42 Ca和43 Ca易被同时接收且离子光学聚焦效应较小,可降低或消除仪器本身微小改变对信号不稳定性的影响,有利于保证数据精确度。综上,42 Ca-43 Ca双稀释剂可作为TIMS测量钙同位素的首选。 展开更多

关键词 钙同位素 双稀释剂 42Ca-43Ca 热电离质谱(TIMS)

下载PDF 职称材料

同位素双稀释剂法的原理与应用Ⅰ:原理部分 被引量：8

5

作者 谭德灿 朱建明 +2 位作者 王静 陶发祥 曾理 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期138-145,共8页

随着MC-ICP-MS的推广使用,同位素双稀释剂法在国际上已被广泛用于非传统稳定同位素领域中低浓度元素同位素组成的高精度分析,其可有效校正化学纯化和质谱测定过程中的同位素质量分馏,但该方法在国内还未得到全面应用。制约该方法使用的... 随着MC-ICP-MS的推广使用,同位素双稀释剂法在国际上已被广泛用于非传统稳定同位素领域中低浓度元素同位素组成的高精度分析,其可有效校正化学纯化和质谱测定过程中的同位素质量分馏,但该方法在国内还未得到全面应用。制约该方法使用的关键在于难以掌握两单稀释剂间(λ)以及双稀释剂与样品之间(p)的最优配比值。本文以Siebert等(2001)的几何迭代算法为例,详细说明了双稀释剂法的计算流程,提出了定性和定量双稀释剂的选择原则,并以硒同位素为例,说明了两单稀释剂间和双稀释剂与样品间最佳配比值的优化步骤,最后简要说明了双稀释剂组成的标定方法、双稀释剂法的优缺点,以及可用于同位素非质量分馏研究的发展趋势。 展开更多

关键词 同位素双稀释剂 数值优化 硒同位素 双稀释剂标定

下载PDF 职称材料

硒同位素地球化学研究进展与应用 被引量：8

6

作者 朱建明 谭德灿 +1 位作者 王静 曾理 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期102-114,共13页

多接收杯电感耦合等离子体质谱仪（MC-ICPMS）与氢化物发生系统（HG）在线联机自动测样的实现，极大提高了硒（se）同位素的分析精度和效率，推进了Se同位素地球化学的发展。本文综述了Se稳定同位素研究的最新进展及其在地质与环境中的... 多接收杯电感耦合等离子体质谱仪（MC-ICPMS）与氢化物发生系统（HG）在线联机自动测样的实现，极大提高了硒（se）同位素的分析精度和效率，推进了Se同位素地球化学的发展。本文综述了Se稳定同位素研究的最新进展及其在地质与环境中的应用。自然界中Se同位素（δ82／76Se）的变化范围可达-12．40‰～11．37‰。其同位素分馏主要取决于硒氧阴离子团的氧化还原反应，而地表水体与氧化海洋环境中的硒同位素分馏极可能与铁氧化物吸附、浮游生物的吸收有关，均可引起约1‰的分馏，且在吸附／吸收相中均倾向富集se的轻同位素。黑色岩系中Se同位素尚未明确对古海洋还原环境的指示，但近地表中Se同位素存在的强烈分馏，指示大陆地表发生的氧化还原事件极可能导致Se同位素的明显分馏，使河流相倾向富集Se的重同位素。因此，Se同位素有可能成为了解局域至区域沉积环境的氧化还原条件以及古海洋化学演化的潜在指标。随着其分馏机制的进一步阐明，Se同位素有可能在地球、环境与生命科学中得到更为广泛的应用。 展开更多

关键词 Se同位素 分析方法 分馏机理 地质与环境应用 多接受杯电感耦合等离子体质谱仪

下载PDF 职称材料

同位素双稀释剂法的原理与应用Ⅱ:应用部分 被引量：5

7

作者 谭德灿 朱建明 +4 位作者 李社红 任堃 赵博 王静 曾理 《矿物岩石地球化学通报》 CSCD 北大核心 2017年第6期948-954,共7页

为了使国内研究人员更为深入的了解双稀释剂法的原理和应用,本文以^(74)Se+^(77)Se双稀释剂为例,详细介绍了双稀释剂法在应用过程中所涉及的双稀释剂配比优化、标定及高精度数据获取的方法和流程。并分别通过蒙特-卡洛数值优化方法和实... 为了使国内研究人员更为深入的了解双稀释剂法的原理和应用,本文以^(74)Se+^(77)Se双稀释剂为例,详细介绍了双稀释剂法在应用过程中所涉及的双稀释剂配比优化、标定及高精度数据获取的方法和流程。并分别通过蒙特-卡洛数值优化方法和实测数据对^(74)Se+^(77)Se双稀释剂进行了配比的优化,得到了两单稀释剂间和双稀释剂与样品间最佳的取值范围:当^(74)Se_(spk)/^(77)Se_(spk)≈1时,^(77)Se_(spike)/^(78)Se_(sample)≈2为最优配比值,但^(77)Se_(spike)/^(78)Se_(sample)在1~4范围内,硒同位素的分析精度不受影响。基于双稀释的优化结果,对NIST SRM 3149、MH495、GBW(E)080215三种Se的标准溶液进行长期测定,相对于NIST SRM3149,δ^(82/76)Se值分别为0.00‰±0.10‰(2SD,n=65),-3.44‰±0.08‰(2SD,n=21)和-7.90‰±0.10‰(2SD,n=21)。通过与标准-样品匹配法和元素内标法获取的数据进行对比,双稀释剂法获取的数据具有更高的准确度和精密度,这为自然界微小同位素分馏过程的研究奠定了基础。 展开更多

关键词 同位素双稀释剂 硒同位素 双稀释剂优化 双稀释剂标定 分馏校正

下载PDF 职称材料

同位素双稀释剂技术的数值模拟与应用 被引量：5

8

作者 朱建明 谭德灿 王静 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期503-512,共10页

近年来,非传统稳定同位素地球化学已成为新兴发展的研究领域,同位素双稀释剂技术是该领域的主流分析方法之一,但始终存在的困扰问题是如何进行同位素双稀释剂间以及稀释剂与样品间的最优混合。这两种混合比严重制约着同位素比值测试的... 近年来,非传统稳定同位素地球化学已成为新兴发展的研究领域,同位素双稀释剂技术是该领域的主流分析方法之一,但始终存在的困扰问题是如何进行同位素双稀释剂间以及稀释剂与样品间的最优混合。这两种混合比严重制约着同位素比值测试的准确度、精度和重现性。本文从同位素双稀释剂技术的数学原理出发,以Cr、Mo同位素为例,结合MonteCarlo误差模型,深入讨论和分析了两单稀释剂间比值(λ)及双稀释剂与自然样品间比值(p)的最优化数值模拟,得到了以双稀释剂~50(Cr)-~54(Cr)、~97(Mo)-^(100)Mo为例的λ、p值的最优取值范围。该数值模拟可适用于所有能够利用同位素双稀释剂技术的元素。在此基础上,就数值模拟结果如何应用于同位素双稀释剂的选择和组成标定也给予了详细说明,这为我国开展和使用同位素双稀释剂技术提供了基本思路和需要注意的关键问题,有助于推动同位素双稀释剂技术在我国地学界的广泛应用和发展。 展开更多

关键词 同位素双稀释剂法 数值模拟优化 Monte-Carlo误差模型 CR MO同位素

下载PDF 职称材料

锑同位素测试方法及其应用研究 被引量：5

9

作者 赵博 朱建明 +2 位作者 秦海波 谭德灿 徐文坡 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1181-1189,共9页

随着多接收电感耦合等离子质谱仪及其分析技术的快速发展,锑同位素得以深入研究,从而为有效示踪环境中锑来源与地球化学过程成为可能。本文在锑同位素分析方法及其应用研究最新进展评述的基础上,结合笔者团队开发的Sb同位素分析方法,指... 随着多接收电感耦合等离子质谱仪及其分析技术的快速发展,锑同位素得以深入研究,从而为有效示踪环境中锑来源与地球化学过程成为可能。本文在锑同位素分析方法及其应用研究最新进展评述的基础上,结合笔者团队开发的Sb同位素分析方法,指出离子交换树脂法与巯基纤维或树脂相结合的纯化分离可能是首选的前处理方案;而元素外标法与氢化物系统的结合,是进行仪器质量分馏校正的最佳途径,其分析精度和效率都可以大幅提升,分析精度可达0.4ε。氧化还原、蒸发冷凝和吸附过程等是产生锑同位素分馏的主要原因。目前,锑同位素在环境污染和考古学研究中已展现了独特的优势,并将随着其分馏机理的进一步阐明和应用范围的拓展,在地学及其他诸多领域得到更广泛的应用。 展开更多

关键词 锑同位素 分析方法 分馏机理 同位素应用 多接受杯电感耦合等离子体质谱仪

下载PDF 职称材料

贵州煤中Pb浓度与同位素组成特征 被引量：3

10

作者 戴余优 朱建明 +3 位作者 谭德灿 任堃 陶发祥 王静 《地球与环境》 CAS CSCD 2017年第3期290-297,共8页

燃煤型Pb已成为我国大气Pb最主要的人为来源,高精度Pb同位素是示踪燃煤Pb排放的强有力工具,但我国煤中Pb同位素的数据报道还较少。本文研究了贵州晚二叠纪不同矿区煤中的Pb浓度和Pb同位素比值。结果表明,样品Pb浓度为2.03~35.6mg/kg,几... 燃煤型Pb已成为我国大气Pb最主要的人为来源,高精度Pb同位素是示踪燃煤Pb排放的强有力工具,但我国煤中Pb同位素的数据报道还较少。本文研究了贵州晚二叠纪不同矿区煤中的Pb浓度和Pb同位素比值。结果表明,样品Pb浓度为2.03~35.6mg/kg,几何均值5.4±3.3mg/kg,低于我国煤中Pb的平均值。煤中^(206)Pb/^(207)Pb为1.1959~1.2774,^(208)Pb/^(206)Pb为1.9500~2.0895,与U/Pb比、全硫、黄铁矿含量有显著相关性,说明煤中U含量和硫化物结合态Pb对Pb同位素组成的影响较大,偏放射性成因。比较分析了贵州省不同Pb来源的同位素组成,初步明确了大方、盘县、水城煤中的Pb主要来源于低温热液流体、玄武岩;毕节、安顺、桐梓煤中的Pb主要来源于陆源玄武岩、低温热液流体,少部分来自海相白云岩;六枝、瓮安煤中的Pb最主要来源于白云岩;晚二叠火山灰可能是兴仁煤的主要来源之一。本研究数据补充了贵州煤中Pb同位素数据的匮乏,并为利用Pb同位素示踪贵州地表环境Pb的来源奠定了基础。 展开更多

关键词 贵州 煤 铅浓度 铅同位素

下载PDF 职称材料

元素硒的无机氧化动力学研究Ⅰ：双氧水的氧化 被引量：2

11

作者 路凯 朱建明 +1 位作者 徐文坡 谭德灿 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期75-81,共7页

为了解环境中Se的氧化还原行为和潜在的环境风险,本文采用氢化物发生器-原子荧光光谱法对元素Se与H_2O_2作用的机理进行了实验研究。结果显示,H_2O_2可将元素Se快速氧化,形成Se^(4+)和Se^(6+)的混合产物。反应分两步进行,首先是元素Se... 为了解环境中Se的氧化还原行为和潜在的环境风险,本文采用氢化物发生器-原子荧光光谱法对元素Se与H_2O_2作用的机理进行了实验研究。结果显示,H_2O_2可将元素Se快速氧化,形成Se^(4+)和Se^(6+)的混合产物。反应分两步进行,首先是元素Se被氧化为Se^(4+),而后是Se^(4+)转化为Se^(6+)。H_2O_2氧化元素Se的过程可用拟二级动力学方程描述,速率常数为0.0659m L·μg^(-1)·h^(-1)。推测H_2O_2分子在元素Se表层的吸附是H_2O_2氧化元素Se的控制步骤。 展开更多

关键词 元素硒 双氧水 氧化动力学 反应机制

下载PDF 职称材料

铬同位素纯化方法的比较研究 被引量：2

12

作者 李维涵 朱建明 +2 位作者 吴广亮 谭德灿 王静 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1024-1030,共7页

铬(Cr)同位素已经发展成为重建古环境的氧化-还原条件和示踪Cr污染过程的有力手段。然而,对低Cr含量样品的Cr同位素测试仍然存在困难。为解决这一问题,我们使用两种低Cr标样BCR-2和SGR-1b比较了目前流行的3种Cr纯化方法,结果表明这些方... 铬(Cr)同位素已经发展成为重建古环境的氧化-还原条件和示踪Cr污染过程的有力手段。然而,对低Cr含量样品的Cr同位素测试仍然存在困难。为解决这一问题,我们使用两种低Cr标样BCR-2和SGR-1b比较了目前流行的3种Cr纯化方法,结果表明这些方法均存在回收率低或纯化效果差等问题。基于这一结果,我们认为Cr形态的不统一及其稳定性是影响Cr回收率的主要因素,并提出在添加50Cr-54Cr双稀释剂的情况下,使用2 mol/L HNO3-0.5%H2O2和盐酸羟胺统一Cr的形态,结合Cr(III)及其转化为较为稳定的Cr(VI)形态时利用阴、阳离子交换树脂可以将Cr与基质元素彻底分离,实现低Cr高基质样品的Cr同位素测试。 展开更多

关键词 铬同位素 纯化方法 铬形态 优化流程

下载PDF 职称材料

元素硒的无机氧化动力学研究Ⅱ：硝酸与二氧化锰的氧化

13

作者 路凯 朱建明 +2 位作者 任堃 谭德灿 徐文坡 《矿物岩石地球化学通报》 CSCD 北大核心 2017年第2期319-326,共8页

地球表生环境中还原态硒的氧化释放是生物可利用态硒的重要来源,为了解元素Se氧化至硒氧离子过程的反应动力学机制和规律,使用^(74)Se-^(77)Se同位素双稀释剂硒浓度测定技术,开展了HNO_3、MnO_2氧化元素Se的实验研究。结果表明,两者均... 地球表生环境中还原态硒的氧化释放是生物可利用态硒的重要来源,为了解元素Se氧化至硒氧离子过程的反应动力学机制和规律,使用^(74)Se-^(77)Se同位素双稀释剂硒浓度测定技术,开展了HNO_3、MnO_2氧化元素Se的实验研究。结果表明,两者均可将元素Se氧化为Se^(4+),且产物较为单一。HNO_3和MnO_2氧化元素Se的过程可分别用拟一级和零级动力学方程描述,其反应速率常数分别为0.0045h^(-1)和0.033μg·m L^(-1)·h^(-1)。从实验数据和动力学模拟推测,NO_3^-离子向固体元素Se内部扩散是NO_3^-氧化元素Se反应的控制步骤,固体MnO_2与元素Se的反应则主要与Se表层原子活化的量密切相关。 展开更多

关键词 元素Se HNO3 MNO2 无机氧化 ^74Se-^77Se同位素双稀释剂

下载PDF 职称材料