1 绪论 1
1.1 研究依据及意义 1
1.2 国内外研究现状及存在问题 1
1.3 研究思路 2
1.4 本书研究内容及实物工作量 2
1.5 主要结论和成果 4
2 区域地质背景 6
2.1 区域地层 6
2.2 牛蹄塘组黑层中有用矿产形成的地质条件与富集规律 11
3 黑色页岩的化学成分及微量元素特征 13
3.1 黑色页岩化学成分的特征 13
3.2 微量元素地球化学特征 15
3.3 黑色页岩稀土元素特征 17
4 黑色页岩多金属层含矿特征及Ni-Mo-V元素赋存状态研究 20
4.1 黑色页岩中多金属层含矿特征 20
4.1.1 含Mo-Ni-Ag-REE类型 20
4.1.2 含V-Mo类型 21
4.1.3 开阳息烽钒－钼－镍多金属层矿化特征 22
4.1.4 含Mo-Ni-U-PGE类型多金属层黑色页岩含矿性特征 24
4.2 含Mo-Ni-V-U金属层与有机质含量的关系 25
4.3 黑色页岩的多金属元素赋存状态研究 26
4.3.1 Mo、Ni、V等元素的分布状态 26
4.3.2 黑色页岩的Ni、Mo、V多金属元素赋存状态研究 27
4.3.3 黑色页岩多金属层中铀的赋存状态 33
5 矿石加工性能及Ni、Mo、V元素富集提取探讨 34
5.1 矿石矿物工艺特征 34
5.2 黑色页岩多金属层钼、镍、钒金属元素提取工艺 41
5.2.1 钼金属元素的提取 41
5.2.2 钒金属元素的提取 42
6 黑色页岩的岩性组合及其粘土矿物学特征 45
6.1 黑色页岩岩性组合特征 45
6.2 黑色页岩样品及分析方法 46
6.2.1 样品来源 46
6.2.2 粘土矿物学研究技术路线和分析方法 49
6.3 黑色页岩粘土矿物学研究 51
6.3.1 黑色页岩中主要矿物成分特征 51
6.3.2 黑色页岩中粘土矿物的基本类型、含量变化、晶体结构和物理化学特征 56
6.3.3 黑色页岩中粘土矿物定量分析结果对比分析 61
6.3.4 粘土矿物中伊利石结晶度及微形貌特征 63
6.3.5 黑色页岩中粘土矿物成因及物质来源分析 66
7 黑色页岩矿物材料制备与性能研究 68
7.1 黑色页岩制备陶粒 68
7.1.1 陶粒及其主要用途 68
7.1.2 黑色页岩制备陶粒的主要性能特征 68
7.1.3 黑色页岩制备陶粒试验和产品性能测试 69
7.1.4 陶粒的研制 71
7.1.5 页岩的烧胀性试验 71
7.1.6 烧制陶粒热工参数试验 72
7.1.7 产品性能测试与物质成分检测 74
7.1.8 吸水率测试 77
7.1.9 成分检测 78
7.1.10 成分、结构与性能的关系 86
7.1.11 黑色页岩陶粒膨胀机理探讨 87
7.2 黑色页岩制备多孔陶瓷 91
7.2.1 多孔陶瓷性能特征 91
7.2.2 多孔陶瓷制备实验与分析 91
7.2.3 分析与讨论 96
7.2.4 影响多孔陶瓷性能的因素 97
7.2.5 结论 105
7.3 黑色页岩提取钾元素有关试验和研究 106
7.3.1 试验内容及方法 106
7.3.2 不同焙烧条件下，分析含钾页岩中钾浸出率的试验内容 108
7.3.3 钾含量的测试方法 109
7.3.4 实验结果与分析 110
7.3.5 氮钾肥制取工艺初探 124
7.3.6 含钾页岩提钾机理初探 128
7.4 黑色页岩制备微晶玻璃 131
7.4.1 黑色页岩制备微晶玻璃的主要性能特征 131
7.4.2 微晶玻璃的制备 132
7.4.3 基础玻璃的制备 134
7.4.4 热处理制度的确定 135
7.4.5 黑色页岩制备微晶玻璃 137
7.5 本书主要研究结论及展望 138
附录图版 140
参考文献 151