《江西廣豐黑滑石的礦物學特徵及其材料學意義》是依託南京大學，由王汝成擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：江西廣豐黑滑石的礦物學特徵及其材料學意義
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王汝成
- 依託單位：南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
黑滑石是一種獨特的粘土礦物類型，也是我國的特色非金屬礦產類型，在華南和西南地區廣泛分布。儘管滑石業已套用於廣泛的領域，但黑滑石因顏色所限，其開發套用程度仍然很低。本項目擬以探明儲量居世界首位的江西廣豐震旦系黑滑石礦為研究對象，在系統地質調查的基礎上，綜合運用多種礦物學、地球化學和材料學分析測試手段，精細研究黑滑石的晶體化學特徵，重點查明黑滑石中碳的賦存形式，揭示其致黑機制。在系統分析黑滑石礦產出的地質背景、礦石礦物組成和地球化學特徵的基礎上，探討黑滑石的形成機理和地質條件。在此基礎上，將利用表面分析手段和分子模擬方法，研究黑滑石的表面化學特徵和礦物物理性質，對比普通滑石的材料學屬性，進一步探討黑滑石獨有的材料套用價值。本研究成果將對我國廣泛分布的巨量黑滑石資源的開發和套用提供理論支撐。
結題摘要
本項目以江西廣豐震旦系黑滑石礦為研究對象，在系統地質調查的基礎上，綜合運用多種礦物學、地球化學和材料學分析測試手段，精細研究黑滑石的晶體化學特徵；通過對黑滑石中有機碳的特徵和賦存狀態的表征，發現黑滑石中有機質類似石墨烯，主要位於滑石層間區域，在滑石顆粒間孔隙中也有一定的分布，這一發現從晶體化學的角度闡明了黑滑石的致色機制。通過對黑色滑石礦的地質背景、礦物組合和地球化學的系統分析，提出了黑色滑石礦的沉積成因機制，在淺海或瀉湖極端富鎂Mg、Si環境中，形成層厚1~2個單元層的鎂矽酸鹽四面體-八面體-四面體(T-O-T)，並與水體中微生物成因有機質共沉澱。此外，我們還開展了黑滑石的吸附實驗，發現黑滑石的比表面積、吸附能力遠高於普通的白滑石，具有作為吸附材料的潛力。本研究將為我國廣泛分布的黑滑石礦的開發和套用提供理論依據。
