湖北省十堰市竹山县秦古镇小林扒矿区产出了一类较为特殊的绿松石。 这类绿松石颜色多为浅绿色、 浅黄绿色或浅苹果绿色, 产出原石具滑感, 性脆, 亦称之为“油松”。 与其结构细腻度相当的绿松石原料相比, 此类绿松石密度普遍明显偏低, 硬度偏小; 经传统有机结合剂充填处理后, 致密度及硬度均未见明显改善, 无法作为首饰级材料使用, 造成绿松石这类不可再生的宝贵资源严重浪费。 以“油松”为研究对象, 采用常规宝石学测试仪器、 红外吸收光谱仪、 X射线粉晶衍射仪、 电子探针仪以及环境扫描电子显微镜等对其化学组分及显微结构特征等进行测试, 为有效利用这类绿松石资源提供科学依据。 测试结果表明, “油松”的相对密度为2.04～2.22; 在长波和短波紫外光下荧光反应均显示为惰性。 “油松”的红外吸收光谱谱带主要分布在3 700~3 090 cm-1以及1 638~466 cm-1范围内, 其中3 509和3 462 cm-1处峰形尖锐的OH致吸收光谱、 3 277和3 090 cm-1 附近较宽缓的结晶水致吸收光谱特征与绿松石的官能团区吸收特征一致。 “油松”在高频区3 700和3 622 cm-1处具有高岭石或蒙脱石中OH 致弱红外吸收谱峰。 在1 638 cm-1附近均出现有强度中等的较为宽缓的吸收峰, 该吸收峰与绿松石中H2O的弯曲振动致吸收谱峰一致。 指纹区的吸收峰峰形及峰位均与一般绿松石有较大差异, 为Si—O及P—O的混合吸收谱峰。 “油松”的主要化学组成元素为Si, Al和P, 含有少量的Fe和Cu, 并含有微量的Mg, Ca及Cr。 组成元素的氧化物含量分别为: w(SiO2): 25.60%～30.90%, w(Al2O3): 26.55%～28.29%, w(FeOT): 5.35%～5.90%, w(P2O5): 22.00%～23.52%, w(CuO): 5.10%～5.87%。 “油松”中的Al2O3和P2O5的含量均低于绿松石成分理论值及其他各产地的天然绿松石。 相对于天然绿松石中较低的SiO2含量（0.02%～0.12%）, “油松”中SiO2的含量明显偏高, 均高于25%。 “油松”的主要组成矿物为绿松石, 并含有一定量的粘土矿物蒙脱石及蒙脱石-高岭石, 其硬度低, 具有滑感, 是“油松”硬度低, 具有滑感且优化处理效果不显著的主要原因。

含油污水的治理已经成为世界性的难题, 如何有效分离油水混合物成为亟待解决的问题。本研究通过绿色环保、简单浸蘸的表面修饰法, 以三聚氰胺海绵(MS)作为基底材料, 选择氧化石墨烯溶液(GO)与聚四氟乙烯浓缩分散液(PTFE)的混合液对MS改性, 成功制备出性能优异的超疏水材料(GPMS)。采用X射线衍射仪(XRD), 热重分析仪(TG)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)对制备的GPMS进行结构、形貌和组分分析, 并对其表面浸润性、压缩循环性、选择吸附性能以及连续油水乳浊液分离性能进行了系统研究。结果表明, 制备的GPMS具有超疏水性(疏水角可达168°); 机械性能优越, 可以完成50次压缩循环实验; 能够选择性地吸附水上浮油与水下重油, 还可对油水乳浊液实现高效分离, 是一种具有实际应用价值的含油污水治理材料。

电化学去除污水COD是一种高效绿色快速的方法。 在电化学法处理某油田含聚采油污水中, 产生活性中间体H2O2能间接氧化去除COD; 而电化学过程中产生的H2O2是很微量的, 常规方法难以检测和准确定量, 需要采用高灵敏度的测定方法检测H2O2, 用以指导电化学处理工艺控制过程; 而Ti(Ⅳ)与5-Br-PADAP(B)及H2O2在pH 1～1.5时能形成稳定的三元络合物Ti(Ⅳ)-B-H2O2, 该三元显色体系在561 nm附近有明显的吸收峰, 且H2O2浓度在0.2～10 μmol·L-1的范围内遵从Beer-Lambert Law, 因此可建立起用分光光度法检测电化学法处理污水过程中微量活性中间体H2O2的方法。 本文分别研究了5-Br-PADAP(B), Ti(Ⅳ)-B二元络合物, Ti(Ⅳ)-B-H2O2三元络合物体系的紫外光谱图, 提出了测定微量H2O2的方法。 该研究创新点在于: 通过紫外光谱图研究了影响Ti(Ⅳ)-B-H2O2三元络合物体系生成且稳定存在的因素是: 试剂加入顺序、 pH值、 无水乙醇用量、 加热温度及时间、 Ti(Ⅳ)-B配比及其用量等, 进而确定了准确检测和定量微量H2O2的实验条件为: 体系pH 1.0～1.5, 无水乙醇加量50%, 在50 ℃水浴锅中加热20 min, Ti(Ⅳ)与B溶液按等摩尔比混合, 药剂加入顺序为: H2O2溶液2 mL, 无水乙醇3 mL, 0.32 mol·L-1的HCL溶液1 mL, pH 1.5的缓冲溶液2 mL, Ti(Ⅳ)-B混合液2 mL, 用0.32 mol·L-1的HCL溶液定容至刻线。 该方法简便、 快速、 重现性好、 费用低, 灵敏度高, 在电化学处理污水过程的实际检测中获得了满意效果。

污水中所含矿物油成分具有荧光特性。利用荧光分析法实验研究了大庆采油厂13#口、大庆化工、中石化炼油 厂的进口、出口含油污水样本的同步荧光光谱。实验结果表明,选择波长差Δλ=40 nm、60 nm和80 nm,能 够将大庆采油厂、大庆化工和中石化炼油厂的进出口含油污水区分开。随着Δλ 的变化,相同浓度的油溶液同步光谱,不仅光谱形状、数目和峰位发生了变化；同行业含油污水进出口 的同步荧光光谱差别也较大。

研究了中石化炼油厂出口处含油污水在温度5～55 ℃, pH 3～12范围内的荧光光谱特性。 结果表明, 温度只对含油污水的荧光强度有影响, 而不改变荧光峰位置; 在酸性条件下荧光峰右移, 从413 nm移到426.5 nm; 且荧光强度随酸性增强而递增。 碱性条件下随着碱性增强荧光强度降低, 但荧光峰的位置没有移动, 始终保持在398 nm。 温度和pH值是含油污水荧光特性的两个重要影响因素, 必要时需进行温度和pH值的校正补偿, 可提高污水中油种类及含量检测的准确度。