岩石矿物学杂志
巖石礦物學雜誌
암석광물학잡지
ACTA PETROLOGICA ET MINERALOGICA
2013年
6期
966-974
,共9页
张慧琴%范晨子%李艳%丁竑瑞%鲁安怀
張慧琴%範晨子%李豔%丁竑瑞%魯安懷
장혜금%범신자%리염%정횡서%로안부
K型水钠锰矿%离子交换%差热-热重%高温相变
K型水鈉錳礦%離子交換%差熱-熱重%高溫相變
K형수납맹광%리자교환%차열-열중%고온상변
K-birnessite%ion exchange%thermal analyses%DSC-TGA
以MnSO4为原料,以空气为氧化剂在碱性条件下合成K型水钠锰矿,并进行离子交换实验.能谱结果显示:Ba2+、pb2+、NH4+和Ag+能够全部置换层间的K;而Li+、Cu2+、Zn2+、Ni2+、Mg2+、Ca2+、Na+和Cd2+离子交换样品仍残留1%~3%的K.XRD和红外光谱结果显示,除Ag离子交换样品外,其它样品均保留了水钠锰矿的层状结构,但是离子交换过程中,矿物结晶度以及锰氧八面体的有序度均有一定程度的变化.差热-热重结果显示,离子交换样品在150~250℃和500~700℃有显著的物相变化和结构调整.层间离子半径和性质决定了高温相变产物.在650℃煅烧后,K+、Ba2+、Na+、pb2+和Ag+等大半径离子交换样品生成具有(2×2)型或(3×3)型孔道矿物;而小半径离子不足以支撑水钠锰矿的层状结构,高温时发生分解生成低价态锰氧化物,其中Md+、Ca2+、Cd2+和Zn2+离子交换样品分解生成黑锰矿,Cu2+、Ni2+、Li+和NH4+离子交换样品则分解生成方铁锰矿.
以MnSO4為原料,以空氣為氧化劑在堿性條件下閤成K型水鈉錳礦,併進行離子交換實驗.能譜結果顯示:Ba2+、pb2+、NH4+和Ag+能夠全部置換層間的K;而Li+、Cu2+、Zn2+、Ni2+、Mg2+、Ca2+、Na+和Cd2+離子交換樣品仍殘留1%~3%的K.XRD和紅外光譜結果顯示,除Ag離子交換樣品外,其它樣品均保留瞭水鈉錳礦的層狀結構,但是離子交換過程中,礦物結晶度以及錳氧八麵體的有序度均有一定程度的變化.差熱-熱重結果顯示,離子交換樣品在150~250℃和500~700℃有顯著的物相變化和結構調整.層間離子半徑和性質決定瞭高溫相變產物.在650℃煅燒後,K+、Ba2+、Na+、pb2+和Ag+等大半徑離子交換樣品生成具有(2×2)型或(3×3)型孔道礦物;而小半徑離子不足以支撐水鈉錳礦的層狀結構,高溫時髮生分解生成低價態錳氧化物,其中Md+、Ca2+、Cd2+和Zn2+離子交換樣品分解生成黑錳礦,Cu2+、Ni2+、Li+和NH4+離子交換樣品則分解生成方鐵錳礦.
이MnSO4위원료,이공기위양화제재감성조건하합성K형수납맹광,병진행리자교환실험.능보결과현시:Ba2+、pb2+、NH4+화Ag+능구전부치환층간적K;이Li+、Cu2+、Zn2+、Ni2+、Mg2+、Ca2+、Na+화Cd2+리자교환양품잉잔류1%~3%적K.XRD화홍외광보결과현시,제Ag리자교환양품외,기타양품균보류료수납맹광적층상결구,단시리자교환과정중,광물결정도이급맹양팔면체적유서도균유일정정도적변화.차열-열중결과현시,리자교환양품재150~250℃화500~700℃유현저적물상변화화결구조정.층간리자반경화성질결정료고온상변산물.재650℃단소후,K+、Ba2+、Na+、pb2+화Ag+등대반경리자교환양품생성구유(2×2)형혹(3×3)형공도광물;이소반경리자불족이지탱수납맹광적층상결구,고온시발생분해생성저개태맹양화물,기중Md+、Ca2+、Cd2+화Zn2+리자교환양품분해생성흑맹광,Cu2+、Ni2+、Li+화NH4+리자교환양품칙분해생성방철맹광.