菱镁矿区土壤结皮形成过程研究

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2、巧的研究工作及取得的研巧成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得迁宁科技大学或其它教育机构一的学位或证书而使用过的材料，与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。■、足曼６论文作者签名；始特曰期：年月５日关于论文使用援权的说明本人完全了解迁宁科技大学有关保留、使用学位论文的规定，目Ｐ：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅：学校可Ｗ公布论支的全部或部分内容。，可采用

3、影印、缩印或其他复制手段保存论文。本学位论文属于：保密□在年解密后适用本授权书不保密面请在上方框内打＂Ｖ＂）论文作者签名：徐見特曰期：年（月５曰指导导师签名：触请－．日期：如ｊ；年＾月旬１分类号TD163密级UDC单位代码10146学号132085218422硕士学位论文菱镁矿区土壤结皮形成过程研究研究生姓名：徐名特指导教师：代淑娟教授工作单位：辽宁科技大学指导教师：台培东教授工作单位：中科院沈阳应用生态所论文提交日期：2015年6月9日答辩日期：2015年5月30日学位授予日期：授予单位：

4、辽宁科技大学论文评阅人：段风梅副教授工作单位：辽宁科技大学论文评阅人：工作单位：答辩委员会主席：李维兵教授工作单位：鞍山钢铁集团公司"TheFormantCriteriaofDegreePaperatUSTL"FormationprocessofcrustsinthecontaminativesoilofmagnesiteminingareabyXuMingte(MajoringinMineralProcessing)Supervisor:Prof.DaiShujuanAssociate:Prof.TaiPeidongM

5、ay30，2015中文摘要中文摘要镁是工业发展的重要资源。世界所利用的镁矿石资源主要是菱镁矿，随着菱镁矿的不断开发，开采及煅烧过程中镁粉尘对土壤造成的污染也日渐引起人们的重视。本文针对辽宁省海城市菱镁矿区镁粉尘污染土壤为研究对象，进行室内模拟结皮形成过程，对土壤结皮的动态形成过程进行了研究，为菱镁矿区污染土壤修复提供了理论依据。通过实验室模拟镁粉尘沉降与降雨条件，研究不同组成镁粉尘对结皮形成的影响，通过X射线粉末衍射和扫描电镜两种检测手段对土壤结皮形貌及物相组成分析，证明了MgO的存在是形成坚硬结皮的最主要因素。MgO所

6、占比例越小，形成结皮的主要物质碱式碳酸镁越少。单独施加轻烧氧化镁粉尘,进行为期八周的结皮形成模拟实验的结果表明：在结皮形成的前两周主要反应为：氧化镁与雨水反应生成氢氧化镁，以及氧化镁和空气中的CO2反应生成碳酸镁的过程。而在结皮形成的第三周，结皮中出现不稳定的碱式碳酸镁，在第四、五周不稳定的碱式碳酸镁消失，形成较稳定的碱式碳酸镁，并在这两周出现了水泥物质硫氧镁水合物(3Mg(OH)2•MgSO4•8H2O)和硫镁水合物（MgSO4·6H2O）。在结皮形成的6-8周，结皮中硫氧镁水合物3Mg(OH)2•MgSO4•8H2O

7、消失，硫镁水合物（MgSO4·6H2O）和碱式碳酸镁不断增加，结皮更见紧密坚硬。通过热力学计算结皮中可能发生的反应，热力学计算结果进一步验证了结皮形成的动态过程，MgO生成Mg(OH)2和MgCO3的反应更易在室温下进行。这两种物质的生成促进了水纤菱镁矿的生成。随着放热反应的进行，体系温度升高促进了MgSO4·6H2O的生成。关键词：菱镁矿粉尘污染土壤结皮iiABSTRACTABSTRACTMgisanimportantresourceinindustry.Magnesiumoreresourcesintheworlda

8、remainlymagnesite.Thepracticesofmagnesiteminingandcalcinationresultedindegradationofsoilqualityandformedspecialsoilcrusts.Suchproblemshavereceivedmoreandmoreat