西山杜兒坪礦煤矸石中元素與多環(huán)芳烴的地球化學(xué)特征研究.pdf

1、近年來，大量采煤活動(dòng)產(chǎn)生的煤矸石已成為制約礦山可持續(xù)發(fā)展的重要問題。煤矸石是采煤過程和洗煤過程中排放的固體廢棄物，與煤伴生或共生，同煤成分一樣復(fù)雜，含有As、Cr、Pb等有害微量元素和多環(huán)芳烴(PAHs)等致癌物質(zhì)。為了掌握煤矸石中元素與多環(huán)芳烴的地球化學(xué)特征，為煤矸石污染控制提供理論依據(jù)，本文主要采集西山杜兒坪礦主采煤層夾矸進(jìn)行研究。
　　 主要的研究方法和研究結(jié)論如下所示：
　　 (1)運(yùn)用X熒光光譜法(XRF)、等

2、離子體光譜法(ICP-MS)測(cè)定西山煤田杜兒坪礦區(qū)主采煤層夾矸中常量元素與微量元素及稀土元素含量，研究表明，與中國大部分煤、美國煤、華北石炭二疊紀(jì)煤中微量元素平均含量相比，西山杜兒坪礦主采煤層夾矸中富集Sc、V、Cr、Ga、Rb、U、Nb、Cd、Ta。其他微量元素與中國大部分煤、美國煤、華北石炭二疊紀(jì)煤含量相當(dāng)；西山杜兒坪礦中稀土元素富集，尤其富集輕稀土元素且輕稀土元素分餾程度較重稀土元素明顯，稀土元素分布模式呈現(xiàn)明顯的Eu負(fù)異常和Ce

3、負(fù)異常，主要賦存于高嶺石等粘土礦物中。
　　 (2)使用氯仿作為溶劑、索氏提取法抽提，采用硅膠和氧化鋁柱層析法凈化、富集，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀和循環(huán)水真空泵濃縮定容，高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用的分析方法，對(duì)西山杜兒坪礦主采煤層夾矸中的16種PAHs的含量進(jìn)行分析測(cè)定，通過研究發(fā)現(xiàn)：1)8＃矸石不含有2環(huán)的苊和4環(huán)的屈外，其余14種多環(huán)芳烴都有分布，2＃、3＃煤矸石中16種PAHs都有分布；2)所測(cè)矸石樣品中多環(huán)芳烴HMW的含量高于LMW的含量且