本文關(guān)鍵詞：不同環(huán)境下六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化

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【摘要】：本文采用回流法制備了不同亞結(jié)構(gòu)的六方對(duì)稱水鈉錳礦(簡(jiǎn)稱六方水鈉錳礦),采用X-射線衍射(XRD)、傅里葉紅外光譜(FTIR)、透射電鏡(TEM)、掃描電鏡(SEM)等技術(shù)對(duì)其結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成等進(jìn)行表征,研究表生環(huán)境中環(huán)境條件、礦物亞結(jié)構(gòu)和土壤常見(jiàn)粘土礦物對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化的影響。研究成果如下:(1)在表生環(huán)境條件下溫度、無(wú)機(jī)離子、小分子有機(jī)酸影響著六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化。環(huán)境溫度越高六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化速率越快,溶液酸性越強(qiáng),六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化速率越快。隨著溶液中無(wú)機(jī)離子中K+、NO3-濃度的增大,對(duì)六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化有著抑制作用;六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化隨著溶液中SO42-濃度的增大,轉(zhuǎn)化速率逐漸增強(qiáng),當(dāng)溶液中同時(shí)存在K+和SO42-時(shí),SO42-對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化的促進(jìn)作用遠(yuǎn)大于K+的抑制作用;溶液中Mn2+存在時(shí),對(duì)六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化有著促進(jìn)作用,隨著溶液中Mn2+濃度的增大,轉(zhuǎn)化速率逐漸增強(qiáng),同時(shí)轉(zhuǎn)化產(chǎn)物也發(fā)生改變,當(dāng)Mn2+含量為0.1 mmol/L時(shí),六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物為單一礦相的錳鉀礦,當(dāng)Mn2+含量為1 mmol/L、10 mmol/L、100 mmol/L時(shí),轉(zhuǎn)化產(chǎn)物為六方水鈉錳礦和六方錳礦的混合物。小分子有機(jī)酸根中乙酸根、丁酸根、己酸根均對(duì)六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化有促進(jìn)作用,隨著有機(jī)酸根濃度的增加,六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化速率逐漸增強(qiáng)。(2)礦物亞結(jié)構(gòu)鉀含量的高低影響著六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化速率,鉀含量越高,六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化速率越慢。(3)土壤常見(jiàn)粘土礦物二氧化硅、高嶺石、蒙脫石、針鐵礦對(duì)六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化有著抑制作用,當(dāng)溶液中粘土礦物含量越高,六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化速率越低。(4)利用TEM及電子衍射圖譜探究六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)變機(jī)制,六方水鈉錳礦在轉(zhuǎn)化過(guò)程中由薄片集合體逐漸向納米線狀轉(zhuǎn)化,在透射電鏡下可以發(fā)現(xiàn),薄片狀集合體由外向內(nèi)逐漸變?yōu)榧{米線狀,說(shuō)明六方水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化是礦物溶解重結(jié)晶的過(guò)程。
【關(guān)鍵詞】：表生環(huán)境 六方水鈉錳礦 錳氧化物 礦物轉(zhuǎn)化
【學(xué)位授予單位】：江西農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P574;X142
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 氧化錳9-10
• 1.2 水鈉錳礦的結(jié)構(gòu)10-12
• 1.3 水鈉錳礦的合成12-13
• 1.3.1 MnO_4~-還原法12
• 1.3.2 Mn~(2+)氧化法12-13
• 1.3.3 Mn~(2+)-MnO_4~-氧化還原法13
• 1.4 水鈉錳礦的轉(zhuǎn)化13-14
• 1.5 研究目的和意義14-16
• 第二章 實(shí)驗(yàn)材料與方法16-21
• 2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器16-17
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑16-17
• 2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器17
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方法17-18
• 2.2.1 蒸餾去離子水的制備17
• 2.2.2 六方水鈉錳礦的合成17-18
• 2.2.3 溫度對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化影響的方法18
• 2.2.4 pH對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化影響的方法18
• 2.2.5 無(wú)機(jī)離子對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化影響的方法18
• 2.2.6 小分子有機(jī)酸對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化影響的方法18
• 2.2.7 鉀含量對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化影響的方法18
• 2.2.8 土壤常見(jiàn)粘土礦物對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化影響的方法18
• 2.3 六方水鈉錳礦的表征18-21
• 2.3.1 X射線衍射分析（XRD）18-19
• 2.3.2 紅外光譜分析（FT-IR）19
• 2.3.3 場(chǎng)發(fā)射-掃描電鏡顯微鏡（FE-SEM）分析19
• 2.3.4 錳氧化度（AOSMn）的測(cè)定19-20
• 2.3.5 K和Mn元素的測(cè)定20-21
• 第三章 結(jié)果與討論21-58
• 3.1 環(huán)境條件對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化的影響21-37
• 3.1.1 六方水鈉錳礦的表征21-24
• 3.1.1.1 X射線衍射分析21-22
• 3.1.1.2 六方水鈉錳礦的微觀形貌22-24
• 3.1.2 溶液初始pH值對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化的影響24-26
• 3.1.3 溫度對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化的影響26-28
• 3.1.4 無(wú)機(jī)離子對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化的影響28-33
• 3.1.5 有機(jī)酸根對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化的影響33-37
• 3.2 礦物亞結(jié)構(gòu)鉀含量對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化的影響37-42
• 3.2.1 不同鉀含量六方水鈉錳礦的表征37-40
• 3.2.2 不同鉀含量對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化的影響40-42
• 3.3 土壤常見(jiàn)粘土礦物對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化的影響42-55
• 3.3.1 反應(yīng)前驅(qū)物的X射線衍射分析42-43
• 3.3.2 土壤中二氧化硅對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化的影響43-46
• 3.3.3 土壤中高嶺石對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化的影響46-49
• 3.3.4 土壤中蒙脫石對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化的影響49-52
• 3.3.5 土壤中針鐵礦對(duì)六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)化的影響52-55
• 3.4 六方水鈉錳礦轉(zhuǎn)變機(jī)制探究55-58
• 第四章 結(jié)論與展望58-60
• 4.1 結(jié)論58-59
• 4.2 不足與展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-65
• 致謝65-66
• 作者簡(jiǎn)介66-67
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文67

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 趙巍;劉凡;馮雄漢;譚文峰;;不同錳氧化度水鈉錳礦的XPS研究[J];中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年02期

2 馮雄漢;翟麗梅;譚文峰;劉凡;賀紀(jì)正;;幾種氧化錳礦物的合成及其對(duì)重金屬的吸附和氧化特性[J];巖石礦物學(xué)雜志;2005年06期

3 ;Factors governing formation of todorokite at atmospheric pressure[J];Science in China(Series D:Earth Sciences);2005年10期

4 劉瑞,秦善,魯安懷,鄭喜s，

本文編號(hào)：1027892