薄叶山矾

叶绿矾族矿物是硫化物矿床氧化带的特殊产物,被认为是硫化物矿床的“标志矿物”,分布在氧化带的上部,并与其他高铁硫酸盐共生。特定的地质环境和矿床类型发育有不同的叶绿矾族矿物。新疆哈密红山高硫化物型浅成低温Cu-Au矿床火山机构和次火山岩相控矿作用十分明显,形成于中生代,其成因类型为浅成低温热液型金矿-斑岩铜矿之间过渡的“紫金山式”金铜矿床。其氧化带呈漏斗状产于原生硫化物矿体的上部,延深约50~60m,以硫酸盐矿物为主。利用X射线粉晶衍射、湿法化学和差热分析,在红山氧化带发现了铜叶绿矾、高铁叶绿矾,这两种叶绿矾族矿物均系在中国首次发现。铜叶绿矾湿法化学分析结果为〔w(B)/%〕H2O30.87,SO336.76,Na2O0.03,Fe2O323.40,CuO6.27,MgO0.01,Al2O30.01,不溶物0.28,CaO0.03,总计97.66;其XRD特征谱线为:6.03(100),7.39(95),9.04(65)。高铁叶绿矾湿法化学分析结果为〔w(B)/%〕:H2O28.15,SO337.02,K2O3.88,Fe2O327.75,Na2O1.30,MgO1.86,不溶物0.24,总计100.20;其XRD特征谱线为:9.07(100),6.04(89),5.59(50)。红外和热分析实验进一步验证了化学分析数据的可靠性,并对这些硫酸盐热反应机制和相变过程作了解释。目前该类硫酸盐矿物已作为新型环保资源直接制酸用于湿法炼铜。

以普通瓷质砖坯料配方为基础配方,引入熟铝矾土研制符合超薄瓷质砖性能要求的高强坯料配方。利用XRD、SEM等测试手段,对熟铝矾土提高瓷坯抗弯强度的机理和生产工艺进行了研究。结果表明:由熟铝矾土引入的高弹性模量的刚玉晶相是提高瓷坯抗弯强度的主要因素。适当的高温保温时间能够提高瓷坯的致密度,从而提高其抗弯强度;过长的保温时间使瓷坯中的液相量增加相应降低了晶相量,抗弯强度也相应降低。引入18%的熟铝矾土,可在1195～1205℃保温10～15min烧成制度下,获得抗弯强度大于70MPa、吸水率小于0.5%的高强度瓷坯。