煤中砷、汞和氯的分析方法及燃煤中砷、汞的遷移規(guī)律研究.pdf

1、正確地表示煤中微量元素的含量，是評(píng)價(jià)煤中潛在有害微量元素的環(huán)境效應(yīng)的重要依據(jù)，一直以來都是煤炭科學(xué)領(lǐng)域里的難題。本課題為導(dǎo)師和煤碳科學(xué)研究總院北京煤化工研究分院合作的國家橫向科研課題《煤中砷、汞含量分級(jí)與限值標(biāo)準(zhǔn)研究》和國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目《動(dòng)力配煤及優(yōu)質(zhì)化示范工程》中的一部分，分析研究煤中砷、汞和氯等有害微量元素的遷移規(guī)律及其限值。
　　 本文重點(diǎn)革新和解決了煤炭樣品中微量、痕量有害元素砷、汞和氯的分析測(cè)試方法問題。長(zhǎng)期以來，

2、原子熒光技術(shù)應(yīng)用于煤中砷、汞的測(cè)試問題，文獻(xiàn)尚未見報(bào)道。本文針對(duì)地域不同的煤炭樣品，應(yīng)用原子熒光分析技術(shù)，全面實(shí)驗(yàn)對(duì)比了多種溶礦方法對(duì)煤中砷、汞的浸出情況，擬定了原子熒光法測(cè)定煤中砷、汞的分析流程，并應(yīng)用于大量生產(chǎn)實(shí)踐，充分驗(yàn)證了方法的可行性。
　　 針對(duì)煤中砷、汞的形態(tài)分析，論文創(chuàng)新性的開展了提取序列的研究，表明形態(tài)分析結(jié)果受提取劑極性的強(qiáng)弱和提取順序的影響很大，尤其是本實(shí)驗(yàn)中硫化態(tài)和有機(jī)態(tài)受提取序列變化非常顯著，分別在不同的

3、提取序列中達(dá)到最大值，這一研究結(jié)果為形態(tài)分析工作者提供了有悖常規(guī)的研究思路和思考。
　　 通過大量條件試驗(yàn)對(duì)比，確立了簡(jiǎn)單、快速、成本低廉的比濁法進(jìn)行煤中低氯的測(cè)定，經(jīng)與權(quán)威的成都煤炭產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站提供的高溫燃燒水解-電位滴定法測(cè)氯結(jié)果對(duì)照，誤差均在不確定度0.003％范圍以內(nèi)，符合痕量分析要求。同時(shí)提供了一種視覺新穎的分析方法，即應(yīng)用回歸分析法探討煤中氯與鉀、鈉、鈣、鎂等陽離子的賦存關(guān)系，結(jié)果表明，線性關(guān)系不顯著，有悖相關(guān)

4、論文報(bào)告。
　　 論文還實(shí)驗(yàn)探索了煤中砷、汞的燃燒揮發(fā)分布規(guī)律，結(jié)果表明，汞的揮發(fā)性遠(yuǎn)強(qiáng)于砷，汞于80 0 ℃時(shí)已經(jīng)揮發(fā)完全，而砷則須達(dá)到1200 ℃才能夠揮發(fā)完全，各因素對(duì)汞的揮發(fā)率影響大小依次為：燃燒溫度＞燃燒時(shí)間＞煤粒徑＞空氣流量≈稱樣量；各因素對(duì)砷的揮發(fā)率影響大小依次為：燃燒溫度＞稱樣量≥燃燒時(shí)間＞空氣流量≈煤粒徑。同時(shí)，經(jīng)實(shí)驗(yàn)確立了最佳燃燒條件為：稱樣量為1.0000 g ,燃燒時(shí)間1 h，燃燒溫度1000 ℃，吸收介