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刘钦甫

1、煤系共伴生矿资源地质学研究 2、非金属矿加工及应用 3、纳米粘土及其复合材料研究 4、煤系沉积学及其矿产研究

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姓名：刘钦甫
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学术头衔：

博士生导师
职称：-
学科领域：

地质学
研究兴趣：1、煤系共伴生矿资源地质学研究 2、非金属矿加工及应用 3、纳米粘土及其复合材料研究 4、煤系沉积学及其矿产研究

个人简介

刘钦甫，男，汉族，博士，教授，博士生导师，1964年出生，1984年毕业于焦作工学院煤田地质系，获学士学位。1987年毕业于中国矿业大学（北京校区），获硕士学位，毕业后留校任教。1995年12月在中国矿业大学（北京校区）获煤田、油气地质与勘探博士学位。2001年2月至2002年8月在美国印第安那大学访问进修一年半。与美国印第安那大学的前国际粘土协会主席、国际著名的粘土矿物学家Haydn Murray教授和英国的 Sheffield大学Allan Spears教授具有密切的国际合作关系。先后主持和参加完成国家和部级科研课题、与企业联合研究和开发课题等共30余项。出版专著2部，发表论文60余篇，Ei收录6篇，SCI收录3篇。申请发明专利一项。2000年获教育部优秀青年教师奖励。目前主要从事纳米粘土制备及其应用研究。其成果“纳米高岭土制备及其应用“课题与2004年通过教育部组织的专家鉴定，被评为“国际领先水平”。
主要研究领域： 1、煤系共伴生矿资源地质学研究 2、非金属矿加工及应用 3、纳米粘土及其复合材料研究 4、煤系沉积学及其矿产研究

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2005-04-20

【期刊论文】煤系高岭土表面改性效果评价及机理研究*

刘钦甫，许红亮

材料研究学报，2000，14（3）：325～328，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

实验发现，活化指数法不能有效地反映煤系高岭卜的表面改性效果。活化指数高的样品，在橡胶中并不具有好的补强效果。红外光谱（IR）和魔角旋转核磁共振（MAs NMR）研究证明。表面改性高岭土的补强效果取决于矿物颗粒表面化学键合与物理吸附的偶联剂分于的比例，化学键合的分子越多其补强效果越好。魔角旋转核磁共振（MAS NMR）研究表明，煤系高岭上表面的Al-O键是一个比较活跃的基团，易与偶联剂分子之间发生化学键合作用。

煤系高岭土，表面改性，效果评价

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2005-04-20

【期刊论文】郑州超化煤矿山西组泥质岩中粘土矿物及地化研究*

刘钦甫，彭苏萍，曹代勇，许红亮，贺日兴

煤田地质与勘探，1999，27（9）：9～13，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

为了恢复郑州超化煤矿山西组沉积时盆地的介质环境条件，利用X射线衍射和等离子光谱分析技术对研究区泥质岩的粘土矿物和微量元素进行了分析，研究表明研究区泥质岩中微量元素和粘土矿物组成在二1煤层的上下明显存在差异：B、Sr/Ba、P、CaO、MgO、V、Li、Ni、Zn含量在底板泥质岩中含量较高，而在顶板以上泥质岩中含量明显降低；TiO2、Cu和Co含量在垂向上的变化趋势与上述元素相反；伊/蒙间层矿物和伊利石在底板泥质岩中含量较高，而顶板以上泥质岩中高岭石具有增高趋势。这反映出二1煤层底板明显受到海水影响，而在煤层形成以后海水影响明显减弱。

粘土矿物，微量元素，沉积环境

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2005-04-20

【期刊论文】有机酸对高岭石形成影响的模拟试验研究*

刘钦甫，杨晓杰，丁述理

煤田地质与勘探，26（8）：11～13，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

利用富里酸、胡敏酸和盐酸与天然矿物——长石、蒙脱石和云母在常温常压下进行反应，探讨矿物溶解及高岭石形成机理。实验表明富里酸对这些矿物具有较大的溶解能力，其原因是由于形成了具有较大溶解度和活动性的有机硅和有机铝复合体。在中性—碱性条件下有利于有机硅复合体的形成，酸性条件下有利于有机铝复合体的形成。在富里酸作用下，蒙脱石和云母分别在4个月和8个月有少量转化成高岭石，说明层状硅酸盐矿物比架状硅酸盐矿物更易于向高岭石转化。有机硅和六次配位的有机铝复合体在高岭石形成过程中具有重要作用。

有机酸，高岭石，形成，模拟试验

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2005-04-20

【期刊论文】脱硅高岭土制备莫来石材料的研究

刘钦甫，陆银平，李凯琦

硅酸盐学报，2004，32（8）：1033～1035，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

莫来石是一种高级耐火材料，具有非常广泛的用途。现研究用脱硅高岭土为原料生产莫来石材料，以解决目前莫来石生产中存在的产品质量与生产成本不能兼顾的问题。高岭土经脱硅处理后，主要成分为没有活性的Al2O3和部分没有被脱去的SiO2，其铝硅氧化物摩尔比已超过莫来石。在脱硅高岭土中加入部分未煅烧的生高岭土粉，用来调节莫来石的成分，并作为莫来石成型的粘结剂，然后经成型、煅烧，制成莫来石制品。结果表明：这种方法生产莫来石，不用加入工业氧化铝，有望降低生产成本及提高莫来石的纯度。

莫来石，高岭土，脱硅

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2005-04-20

【期刊论文】偏岭石与变高岭石微结构的区别

刘钦甫，陈济舟，刘长龄，张鹏飞，王俊桥，孟伟

中国矿业大学学报，2000，29（6）：562～565，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

采用广角度X 射线衍射-散射（WAXS）测试技术和由此得到的径向分布函数（RDF），研究了偏岭石与变高岭石的结构差异。结果表明，变高岭石是由非晶相和少量结晶相物质组成的半晶物质，而偏岭石是由非晶相和中间序态组成的准晶物质。虽然两者均以非晶质相为主，并具有相似的近程结构模型，但在非晶质相中近邻八面体的连结方式和近邻四面体的连结有序性方面仍存在较大差异。此外，两者结构中结晶相或有序相的尺寸大小和随温度的结构变化方面也存在一定区别。

偏岭石，变高岭石，结构，广角X射线衍射-散射

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2005-04-20

【期刊论文】蒙脱石作为尿素缓释基质的试验研究*

刘钦甫，丁述理

矿物学报，1998，18（1）：67～72，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

采用一定的方法可使尿素进入蒙脱石层间，形成蒙脱石尿素夹层复合体。在一定范围内，随着尿素夹人量的增加，复合体的晶面间距（d001）逐渐增大。与钙基蒙脱石一尿素夹层复合体相比，钠基蒙脱石一尿素夹层复合体的尿素夹入量较大，并且置于土壤后尿素分子释放较快。蒙脱石一尿素夹层复合体在尿素的不断释放过程中，其d001值逐渐减小并趋向于恢复到夹层作用前蒙脱石的d001值。蒙脱石可望在农业上作为尿素缓释基质。

蒙脱石，尿素，夹层复合体

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2005-04-20

【期刊论文】煤系高岭岩合成4A分子筛过程及机理研究

刘钦甫，许红亮，杨晓杰

中国非属矿工业导刊，1999（1）；18～20，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

本文对煤系高岭岩合成4A分子筛的工艺路线和条件、结晶过程中的形态和动力学变化进行了探讨。指出可以不经过成胶和老化阶段，直接由偏高岭石晶化形成4A分子筛。

高岭岩， 4A分子筛，结晶过程

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2005-04-20

【期刊论文】煤系高岭土脱硅的影响因素研究*

刘钦甫，陆银平，李凯琦

IM & P化工矿物与加工，2004（12）：12～14，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

碱选择性浸取煅烧高岭土提高铝硅比是目前煤系高岭土研究的一个新方向。本文系统研究了煅烧温度、保温时间、液固比、NaOH 质量分数、浸取时间、脱硅次数及原料产地对煤系高岭土脱硅效果的影响，得出最佳脱硅条件，并在此条件下制备出铝硅比为4.62的脱硅高岭土。

煤系高岭土，脱硅，浸取，影响因素

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2005-04-20

【期刊论文】中国煤系高岭岩(土)资源成矿机理与开发利用

刘钦甫，杨晓杰，张鹏飞，卞建玲

矿物学报，2002，22（4）：359～364，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

中国含煤地层中高岭岩（土）分布广泛，成矿时代多，成因复杂，储量丰富，质地优良，是一种重要的自然资源和非金属矿产，具有极高的开发利用价值，在全世界独具特色。本文介绍了中国煤系高岭岩（土）资源概况、研究简史；根据成分、结构、地质产状等特征，提出了中国煤系高岭岩（土）的成因类型；对生物和有机质在其形成中的作用进行了分析和探讨，并结合有机酸溶解矿物模拟实验对其成矿作用做了初步探索；最后对煤系高岭岩的某些关键性加工技术进行了简述。

煤系高岭岩，资源，成因类型，生物和有机质成矿，加工利用

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2005-04-20

【期刊论文】煤系高岭石一醋酸钾复合体的热行为*

刘钦甫，丁述理

矿物学报，1997，17（3）：276～279，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

用煤系高岭石与醋酸钾合成夹层复合体，并利用热分析（TA）、红外光谱（IR）和x射线衍射（xRD）等手段研究其热行为特征。夹层复合体在低于300C左右的条件下相当稳定，当温度进一步升高，夹在高岭石层间的醋酸钾就会发生熔化，在此阶段脱羟基作用发生。复合体脱羟基所需的温度比纯高岭石发生同样作用所需的温度要低得多。红外光谱研究发现，高岭石复合体中不同性质羟基团的脱羟基作用的发生遵循着一个固定的顺序。

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2005-04-20

【期刊论文】脱硅高岭土制备莫来石材料的研究

刘钦甫，陆银平，李凯琦

硅酸盐学报，2004，32（8）：1033～1035，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

莫来石，高岭土，脱硅

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2005-04-20

【期刊论文】郑州超化煤矿山西组泥质岩中粘土矿物及地化研究*

刘钦甫，彭苏萍，曹代勇，许红亮，贺日兴

煤田地质与勘探，1999，27（9）：9～13，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

粘土矿物，微量元素，沉积环境

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2005-04-20

【期刊论文】MAS NMR study of surface-modified calcined kaolin

刘钦甫， Qinfu Liu a， *， D.A. Spears b， Qinpu Liu c

Applied Clay Science 19(2001)89-94，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

Calcined kaolins, modified by a silane coupling agent, were analyzed by magic angle spinning nuclear magnetic resonance (MAS NMR) and compared to unmodified samples. The results show no chemical shift for Si, whereas there is a marked change for 27Al. The chemical shifts of 5.44 and 65.69 ppm of 27Al in unmodified samples are respectively moved to 3.8-4.4 and 54.6-59.9ppm after modification. This is attributed to changes in the chemical environment around the surface Al ions on the calcined kaolin resulting from chemical bonding of the silane coupling agent molecules to the Al. The results demonstrate that MAS NMR is a useful technique for characterizing the surface modification mechanisms of minerals.

MAS NMR， Surface modification， Silane coupling agent， Calcined kaolin

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2005-04-20

【期刊论文】聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究

刘钦甫，糜家铃，付正

硅酸盐学报，2004，32（11）：1395～1398，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

以蒙脱土/十六烷基三甲基溴化铵作为前驱物负载Ziegler-Natta催化剂，通过插层原位聚合的方法制备了聚乙烯/ 蒙脱土纳米复合材料。对聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备规律进行了研究。用透射电镜、扫描电镜、XRD，DSC 等手段研究了结构和性能的相互关系，以及蒙脱土的含量对复合材料熔点与结晶行为的影响。研究表明：蒙脱土的片层结构被破坏，并以纳米级均匀分散在聚合物基体中。蒙脱土的质量分数为3%左右时，聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料具有优良的综合性能。

位聚合，蒙脱土，插层，聚乙烯，纳米复合材料

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2005-04-20

【期刊论文】The Effect of Kaol inite Structure Changes on Its Transformation Temperature of Phases

刘钦甫， LIU Qin-fu， DING Shu-li，， ZHANG Tong-jun， LI Ping

Journal of China University of Mining & Technology, 2002, 12(2):155-157，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

The relationship between kaolinite structure and the temperature of thermal transformation of phase was discussed in this paper through grinding and heating treatment. The results show that the structure of kaolinite is destroyed rapidly with mechanical grinding time, and the kaolinite structure collapses completely after 1h grinding. The temperature of thermal transformation of phase of decreases with the destruction of kaolinite structure. This result has a great significance for the utilization of kaolinitic rocks in China coal measures.

kaolinite structure， transformation of phase， mullite

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2005-04-20

【期刊论文】煤系煅烧高岭土表面改性研究*

刘钦甫，朱在兴，许红亮，杨晓杰

中国矿业大学学报，1999，28（1）：87～89，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

利用硅烷偶联剂对山西省小峪矿区煤系煅烧高岭土进行了表面改性实验。对改性后样品的活化指数和包覆率测定表明，偶联剂分子较好地包覆于颗粒表面，使其由亲水疏油变为亲油疏水。将改性后样品用于橡胶填料，能明显提高其机械物理性能。IR和MAS NMR分析表明，煅烧高岭土表面的Al-O键与偶联剂分子发生化学键合作用明显，而Si2O键与偶联剂分子的化学键合作用则不明显。

煅烧高岭土,，表面改性,，红外光谱,，旋转魔角核磁共振

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2005-04-20

【期刊论文】有机酸对高岭石形成影响的模拟试验研究*

刘钦甫，杨晓杰，丁述理

煤田地质与勘探，26（8）：11～13，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

有机酸，高岭石，形成，模拟试验

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2005-04-20

【期刊论文】中国煤系高岭岩(土)资源成矿机理与开发利用

刘钦甫，杨晓杰，张鹏飞，卞建玲

矿物学报，2002，22（4）：359～364，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

煤系高岭岩，资源，成因类型，生物和有机质成矿，加工利用

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2005-04-20

【期刊论文】煤系不同类型高岭岩中高岭石结晶度的区别

刘钦甫，许红亮，张鹏飞

煤炭学报，2000，25（6）：576～580，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

根据X射线衍射曲线特征及亨克利结晶度指数（Hi），将华北石炭-二叠纪煤系高岭岩中高岭石结晶度划分为4级：高度有序（Hi≥113）；有序（113>Hi≥111）；较无序（111>Hi≥018）；无序（Hi<018）。与风化煤共生的软质高岭土中高岭石结晶度最高，为高度有序类型；煤层夹矸隐晶高岭岩和火山灰蚀变晶粒高岭岩中高岭石的有序度中等，为有序至较无序类型；由陆源搬运沉积作用形成的鲕粒和球粒高岭岩、隐晶高岭岩、碎屑和团块状高岭岩、砂质高岭岩中高岭石的结晶度较低，为较无序至无序类型。

煤系，高岭石，亨克利指数，成因

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2005-04-20

【期刊论文】偏岭石与变高岭石微结构的区别

刘钦甫，陈济舟，刘长龄，张鹏飞，王俊桥，孟伟

中国矿业大学学报，2000，29（6）：562～565，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

偏岭石，变高岭石，结构，广角X射线衍射-散射

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