矿物药炉甘石煅制前后锌、铅元素的赋存形态及分布特征研究

摘要：

采用X射线衍射(XRD)技术和电子探针微区分析(EPMA)技术针对中药炉甘石煅制前后锌、铅元素的赋存形态及分布特征进行了研究,探明了煅制对炉甘石中锌、铅元素赋存状态及分布的改变,为后续水飞减除铅元素的机理研究提供了理论依据.测试结果显示:21批次炉甘石(生品)中的锌元素以主矿物水锌矿[Zn5(CO3)2(OH)6]和杂质矿物异极矿[Zn4(OH)2(H2O)(Si2O7)]为主要赋存形态,偶见菱锌矿(Zn-CO3);炉甘石(生品)的背散射电子图谱及元素分布数据显示:Zn和Pb元素同时分布的区域为水锌矿,Zn和Si元素同时分布的区域为异极矿,Ca和M g元素同时分布的区域为白云石,Ca元素单独分布区域为方解石.在炉甘石(生品)中,Pb主要分布于水锌矿中且分布相对均匀,Pb元素的分布与水锌矿中的Zn元素密切相关.大量水锌矿的微区点位的电子探针定量分析结果显示:各不同点位中的ZnO/PbO含量的比值趋于定值,Pb在水锌矿中呈统计式均匀分布,说明Pb在水锌矿中主要以类质同象混入物的形式存在.但是炉甘石(生品)中的异极矿、方解石及白云石等杂质矿物中铅元素含量极低甚至检测不到.炉甘石煅烧后水锌矿晶格中的Zn和Pb分别生成了ZnO和PbO.Zn元素在炉甘石煅制品中主要以氧化锌(ZnO)形式存在,少部分以杂质矿物硅酸锌(Zn2SiO4)形式存在,呈较连续状态分布.Pb元素在炉甘石煅制品中主要以氧化铅(PbO)的形式存在,呈星点状分布,与Zn元素的分布未呈现相关性,说明Pb在炉甘石煅制品中是以独立矿物形式存在的.煅烧破坏了水锌矿的晶格结构,在改变锌、铅化合物形态的同时,更改变了锌、铅的分布特征,打破了炉甘石中锌、铅的共生状态,使水飞减除铅元素成为可能.

关键词：炉甘石、煅制、X射线衍射、电子探针、铅、锌、赋存状态、分布特征

所属期刊栏目：39

分类号：P575.1(矿物学)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;国家自然科学基金;江苏省重点研发计划;江苏省"六大人才高峰"高层次人才项目

在线出版日期：2019-07-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：2278-2282