Cation Exchange in Smectites as a New Approach to Mineral Carbonation
Notice bibliographique
Résumé
Mineral carbonation of alkaline mine residues is a carbon dioxide removal (CDR) strategy that can be employed by the mining industry. Here, we describe the mineralogy and reactivity of processed kimberlites and kimberlite ore from Venetia (South Africa) and Gahcho Kué (Canada) diamond mines, which are smectite-rich (2.3–44.1 wt.%). Whereas, serpentines, olivines, hydrotalcites and brucite have been traditionally used for mineral carbonation, little is known about the reactivity of smectites to CO2. The smectite from both mines is distributed as a fine-matrix and is saponite, Mx/mm+ Mg3(AlxSi4−x)O10(OH)2·nH2O, where the layer charge deficiency is balanced by labile, hydrated interlayer cations (Mm+). A positive correlation between cation exchange capacity and saponite content indicates that smectite is the most reactive phase within these ultramafic rocks and that it can be used as a source of labile Mg2+ and Ca2+ for carbonation reactions. Our work shows that smectites provide the fast reactivity of kimberlite to CO2 in the absence of the highly reactive mineral brucite [Mg(OH)2]. It opens up the possibility of using other, previously inaccessible rock types for mineral carbonation including tailings from smectite-rich sediment-hosted metal deposits and oil sands tailings. We present a decision tree for accelerated mineral carbonation at mines based on this revised understanding of mineralogical controls on carbonation potential.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».