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盘江矿区晚二叠世的煤中有害元素与煤系赋存，煤层厚度均无相关性，主要沉积积环境的控制，煤中有害元素的环境地质问题，主要是燃煤对大气，土壤水域的污染。 相似文献
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微量元素在煤中的赋存状态 总被引：6，自引：0，他引：6
煤中微量元素的赋存状态决定了元素在煤加工利用和在表生条件下的地球化学行为,但煤中同一种元素可以有不同形式的赋存状态,不同的元素也可以拥有同一种赋存状态。煤中如黄铁矿、方铅矿等各种硫化物中含有的环境有害元素最多,在我国西南地区一些煤田的煤层中部分元素如Ge,As和S等则具有较高的有机亲合性,增加了洗选去除的难度,环境效应也更大。 相似文献
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氟是煤中有害元素之一,燃煤型氟排放造成的污染已经对人类的健康安全构成威胁。研究煤中氟赋存状态及其沉积环境,对掌握高氟煤分布规律及控制燃煤造成的氟排放具有重要意义。通过对沁水煤田内6座煤矿15号煤样品的分析发现:煤中氟含量与灰分显著相关,与黄铁矿硫、有机硫无相关关系,表明煤中氟主要以无机物形式赋存,且与含硫矿物无关;与钾、镁、硅、铝等元素含量具有显著的相关关系,表明氟有可能的主要赋存形式为金云母、氟金云母等矿物,以及以吸附存在于高岭石、勃姆石、伊蒙混层等黏土矿物中;与钙、磷元素含量无显著相关性,表明氟不以氟磷灰石、含氟羟基磷灰石等矿物大量赋存。此外,通过对沁水煤田15号煤的沉积环境分析发现,弱还原环境、较低盐度、偏酸性、较强的水动力条件有利于该区域煤中氟的富集。 相似文献
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本文以重庆巫山地区上二叠统黑色岩系为研究对象,通过全岩化学分析、矿物分析、连续化学提取、浸提实验等方法,揭示黑色岩系中有害微量元素的赋存状态及其环境意义.结果表明,研究区黑色岩系样品富含有机碳和硫,为典型缺氧条件下的产物;明显富集Cd、Cr等有害元素.Cd主要赋存于碳酸盐矿物中,Cr主要赋存于硅酸盐矿物,Zn和Ni的赋存载体包括硫化物、有机质等.不同样品中有害元素的赋存状态有所差异,且与矿物组分密切相关.母岩中有害元素赋存状态的差异可能控制其在土壤等环境介质中的活性;硫化物含量高而碳酸盐矿物含量低的黑色岩系样品,有害元素释放量大,潜在生态风险高,应引起高度重视. 相似文献
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煤系关键金属的开发利用对于缓解我国战略性矿产资源紧缺具有重要意义。内蒙古胜利煤田乌兰图嘎低阶煤中除富集关键金属Ge以外,同时富集有害元素Be、F、As、Hg、Sb和W,出于对关键金属的提取利用及环境保护2个方面考虑,须对研究区煤炭进行洗选处理。基于前期研究认识,浮选对于乌兰图嘎煤中As、Sb和W脱除效果相对较好,对于F和Hg的脱除效果较差,基于此,采用浮沉实验(重选法)以及XRD、XRF、SEM-EDS和EMPA等实验方法和测试手段,研究关键金属Ge以及Be、F、As、Hg等有害元素在不同密度级煤中的分布特征,结果表明:(1) 乌兰图嘎煤中矿物主要包括石膏、石英、黄铁矿、高岭石等,矿物含量随煤密度级增大而增加,电子探针分析结果表明,Co、As、Sb和Hg赋存在黄铁矿中。(2) 经过重选,低密度精煤中Ge元素富集,表明Ge主要以有机态存在,Be、F、As等可能与有机质相关,或者赋存在嵌布于有机质中的微细粒矿物中,煤中Hg和大部分亲石性元素在高密度级煤中含量较高,表明其赋存在矿物中。(3) 重选对于Hg元素的脱除效果较好,对Be、F、As和一些亲硫或亲铁性元素浮选脱除效果优于重选。建议乌兰图嘎低阶煤使用重选?浮选联合脱除法进行有害元素的脱除。 相似文献
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运用电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）、X射线荧光光谱方法（XRF）和X射线衍射方法（XRD）,对裴沟矿二1煤层中钒、铬、砷、硒、铅五种元素的地球化学特征进行研究。通过系统测定元素的含量、煤中无机元素和矿物组成,研究其地球化学特征及其与构造煤形成过程之间的内在联系。研究表明:裴沟矿二1煤层中As、V和Cr的含量明显偏高,Se与Pb属正常水平;除砷元素外,目标元素与煤中无机组分关系密切,主要赋存于黏土矿物中,如钒、铬主要赋存于黏土矿物高岭石、伊利石中,与硫酸盐、硫化物矿物也有联系;硒主要赋存于黏土矿物高岭石中,与金红石也有一定相关性;铅主要赋存于黏土矿物高岭石中。探讨了构造煤形成过程对环境敏感元素含量的影响,环境敏感元素含量在不同煤分层中含量差异性显著,构造煤形成过程中环境敏感元素在垂向上并无大规模的迁移和明显的均一化行为。 相似文献
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河北开滦矿区煤洗选过程中 15种主要有害微量元素的迁移和分配特征 总被引：5，自引：2，他引：3
以河北开滦矿区晚古生代煤及其洗选产品为例,运用电感耦合等离子体质谱 (ICP-MS)和冷原子吸收光谱 (CV-AAS)方法对煤中主要微量有害元素 (包括 Be、 Cr、 Co、 Ni、 Cu、 Zn、 Ga、 As、 Se、 Mo、 Tl、 Pb、 Th、 U和 Hg)的含量及其在洗选过程中的迁移和分配特征进行了研究.通过对开滦矿区 10个矿井 47个煤层刻槽样品主要有害微量元素含量的统计,发现开滦矿区晚古生代煤中 Cr、 Ni、 Cu、 Zn、 Pb和 As富集.通过对原煤精煤中煤尾煤煤泥两套系列样品的分析,发现主要有害微量元素在精煤中都有不同程度的脱除,中煤中相对富集的元素有 Se和 Th,明显被脱除的元素有 Co和 Tl.除 Tl以外,尾煤中主要微量有害元素均有不同程度的富集,以 As的富集率最高,可达 34.4%, Hg的富集率最低,为 1.1%.煤泥中所有微量有害元素均相对富集,以 Hg的相对富集率最高,达 78.4%.因此,如果对尾煤和煤泥加以利用,需要特别关注 As和 Hg等微量有害元素对环境的影响.主要微量有害元素在洗选过程中的分配行为主要受控于它在煤中的赋存状态. 相似文献
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基于采自鄂尔多斯盆地北缘—晋北区 16个原煤样中 43种元素的测试分析 ,通过因子分析、聚类分析研究了这些元素的赋存状态 ,并据 4个洗煤厂精煤样与两个模拟洗选实验精煤样的分析 ,探讨了煤中相对富集的有害元素的洗选洁净潜势。结果表明 :1Br与 Ba有较强的有机亲和性 ,Cd、Cs、Zn、Pb与 Hg部分与有机质有关 ,其他元素主要与矿物有关。元素 Mo、P、Pb、Zn、Cs及硫与两种主因子正相关 ,反映其赋存状态的复杂性。有些在其他岩类中被认为彼此关系不大的元素 ( Be与 S,Sb与碳酸盐矿物 ) ,在煤中却紧密共生。 2多数煤样中矿物主要由粘土矿… 相似文献
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为研究大同煤田中侏罗统煤中伴生元素地球化学特征及地质意义,应用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）、X射线衍射法（XRD）、光学电子显微镜和扫描电子显微镜（SEM）等测试方法分析煤田北部9个煤层中伴生元素含量和赋存特征。结果表明:煤中微量元素含量低,其有益元素（Li、Ga）含量均远低于边界品位,不具伴生成矿开发潜力,但2号煤中Co与Zn、9号煤中Tl和11-2号煤中Be等有害元素较为富集,是世界煤平均值的3倍以上,其环境影响值得关注。煤中主要矿物是高岭石与石英,高岭石主要充填在结构镜质体中,指示其同生成因,石英往往具有很好的晶型,指示其自生成因;少量的黄铁矿和方解石充填在显微裂隙中,指示其后生成因;磷灰石与有机质结合。煤中微量元素Ni和Mo可能主要以有机质结合态存在,其他元素主要赋存在无机矿物中,Si主要以石英形式存在,部分Si和Al以及Li、Cr、Ga和Nb存于黏土矿物中,Fe和Mn以及Cd、Zn、Tl赋存于黄铁矿中;Ca和Mg以及Co主要赋存在碳酸盐矿物中;P、Be、Sr和Ba可能存在磷灰石中;Rb赋存在石盐类矿物中。垂向上看,大同组存在2个沉积旋回,每个沉积旋回由下至上,水动力条件逐渐降低,水体由浅到深,陆源碎屑供给越来越少,这2个旋回间可能经历了较强的地质作用。总体看,在成煤期,随沉积作用的进行,聚煤盆地中碎屑物质输入逐渐减少,活性物质逐渐增加。 相似文献
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陶枣煤田晚古生代煤中硫及伴生有害元素分布特征 总被引：10，自引：0，他引：10
对山东陶枣煤田晚古生代洪进行了形态硫分析、煤中黄铁矿伴生无奈的探针测试及煤中微量元素中子活化分析,结果表明,高硫煤中有害物质主要来自煤中黄铁矿,黄铁矿硫占总硫的75％以上,同时黄铁矿中伴生有大量有害元素,其质量分数与种类又与其成因类型有关。黄铁矿中伴生有害元素质量分数约在0．5％至2．5％之间。太原组高硫煤中的有害元素以Cu,As,U,Ph,Mo和Co等为特征,其成因与硫的聚集密切相关。研究还发现,As与Fe存在相关关系,As主要赋存在Fe和Cu的硫化物中。U的富集与海水的影响有关,同时也受岩浆活动的影响。侵入体附近的低灰天然焦含U最高,达10×10－6。根据以上研究结果,推测对于高硫煤采用重液洗选除硫除灰时,也可同时去除大部分有害元素,应予深入研究。 相似文献
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Modes of Occurrence and Cleaning Potential of Trace Elements in Coals from the Northern Ordos Basin and Shanxi Province, China 总被引：1，自引：1，他引：0
WANG Wenfeng QIN Yong JIANG Bo FU XuehaiCollege of Mineral Resources China University of Mining Technology Xuzhou Jiangsu 《《地质学报》英文版》2004,78(4):960-969
Based on the analyses of 43 elements in 16 samples of the raw coal and feed coal collected from the northern Ordos basin and Shanxi Province, the modes of occurrence of these elements were studied using the method of cluster analysis and factor analysis, and the cleaning potential of the hazardous elements relatively enriched in the coals was discussed by analyzing six samples of the cleaned coal from the coal-washing plants and coal cleaning simulation experiments. The results shows that the elements Br and Ba show a strong affinity to the organic matter, Cs, Cd, Pb, Zn and Hg partly to the organic matter, and the other trace elements are mainly associated with the mineral matter. Cs, Mo, P, Pb, Zn and S have positive correlations with the two principal factors, reflecting the complexity of their modes of occurrence. Some elements that were thought to show a faint relationship (Be with S and Sb with carbonates) in other rocks are found to have a strong interrelation in the coals. Clay minerals (mainly k 相似文献
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The ash yield and concentrations of twenty-four minor and trace elements, including twelve potentially hazardous trace elements were determined in Mukah coal from Sarawak, Malaysia. Comparisons made to the Clarke values show that Mukah coal is depleted in Ag, Ba, Be, Cd, Co, Mn, Ni, Se, U, and V. On the other hand, it is enriched in As, Cr, Cu, Pb, Sb, Th, and Zn. Among the trace elements studied, V and Ba are associated predominantly with the clay minerals. Manganese, Cr, Cu, Th, and Ni are mostly bound within the aluminosilicate, sulphide and/or carbonate minerals in varying proportions, though a portion of these elements are also organically bound. Arsenic, Pb and Sb are mostly organically bound, though some of these elements are also associated with the sulphide minerals. Zinc is associated with both the organic and inorganic contents of the coal. Among the potentially hazardous trace elements, Be, Cd, Co, Mn, Ni, Se, and U may be of little or no health and environmental concerns, whereas As, Cr, Pb, Sb and Th require further examination for their potential health and environmental concerns. Of particular concern are the elements As, Pb and Sb, which are mostly organically bound and hence cannot be removed by physical cleaning technologies. They escape during coal combustion, either released as vapours to the atmosphere or are adsorbed onto the fine fly ash particles. 相似文献
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潘集煤矿二叠纪主采煤层中微量元素亲和性研究 总被引：5，自引：0，他引：5
安徽淮南煤田位于华北地台南端 ,发育了华北地区二叠纪含煤岩系中层位最高的可采煤层。采用仪器中子活化分析法 (INAA)测试了淮南煤田潘集煤矿二叠纪主采煤层 13个样品的 36个微量元素的浓度分布 ,并对其共生组合特点、地球化学特征及稀土元素配比模式作了初步分析 ,结果表明 ,煤中不同微量元素显示出不同的亲和性质。元素Br,As ,Sb ,Ni和Co等趋于在煤中富集 ,其中Br的有机亲和性最大。元素Na ,K ,Rb ,Th ,Hf,Zr ,Ta和REE则在煤层与顶底板接触带的碳质泥岩中富集 ,表现出与细粒陆源碎屑物更强的亲和性。其它元素倾向性不甚明显 ,但Fe ,Ca ,Sr ,HREE等元素在海水影响强度增大的煤层中含量增加。元素As,Cs,Ni,Fe和Ca在煤层中含量变化较大 ,其变异系数大于 1,其它元素则相对稳定 ,表明同一矿区煤层中微量元素含量在不受其它地质作用明显叠加影响时具有一定的稳定性。本区煤层稀土元素配比模式与华北其它地区C—P纪煤基本类似 ,普遍存在Eu亏损现象。 ∑REE在煤中分布范围为30× 10 -6～ 95× 10 -6,在顶板泥岩中超过 2 0 0× 10 -6。煤层中部 ∑REE降低 ,HREE相对富集。聚类分析表明 ,元素As ,Se ,Ag和Fe关系密切 ,这与煤中黄铁矿等成岩矿物有直接关系 ,泥炭沼泽演化期间或之后海水的直接或间接影响会促使这 相似文献
14.
《International Journal of Coal Geology》2007,69(3):179-191
The concentration, distribution and modes of occurrence of trace elements in thirty coals, four floors and two roofs from Northern China were studied. The samples were collected from the major coalfields of Shanxi Province, Shaanxi Province, Inner Mongolian Autonomous Region, and Ningxia Hui Autonomous Region. The concentrations of seventeen potential hazardous trace elements, including Hg, As, Se, Pb, Cd, Br, Ni, Cr, Co, Mo, Mn, Be, Sb, Th, V, U, Zn, and five major elements P, Na, Fe, Al, and Ca in coals were determined.Compared with average concentration of trace elements in Chinese coal, the coals from Northern China contain a higher concentration of Hg, Se, Cd, Mn, and Zn. They may be harmful to the environment in the process of combustion and utilization. Vertical variations of trace elements in three coal seams indicated the distributions of most elements in coal seam are heterogeneous. Based on statistical analyses, trace elements including Mo, Cr, Se, Th, Pb, Sb, V, Be and major elements including Al, P shows an affinity to ash content. In contrast, Br is generally associated with organic matter. Elements As, Ni, Be, Mo, and Fe appear to be associated with pyrite. The concentrations of trace elements weakly correlate either to coal rank or to maceral compositions. 相似文献
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A review of chlorine and bromine in some United Kingdom coals 总被引：1，自引：0，他引：1
D.A. Spears 《International Journal of Coal Geology》2005,64(3-4):257-265
In the UK there is a longstanding interest in the Cl content of coals because of the adverse effects associated with high-Cl coals during combustion. An average Cl content of a representative suite of coal samples is 0.44 wt.%, but the range is from near zero to over 1%. Several lines of evidence show that in the high-Cl coals the Cl is associated with the coal moisture and that other sources, such as the silicate minerals, are negligible. Although the Cl is moisture associated there is anion exchange with the organic matter, which means that Cl is less than 100% water- soluble unless the Cl is exchanged with other anion species. This occurs if carbonates are present and calcite in particular. The Cl and Br are closely related and the location within the coal is thought to be common to both. These two elements differ from nearly all other trace elements in UK coals in that they are not present in significant concentrations in the mineral matter or bound within the organic matter. Whereas there is a good understanding of the geochemical behaviour of these other elements this is not the case for Cl and Br in the coal moisture. Chlorine and Br are thought to be conservative elements in the diagenetic evolution of the porewaters, in which an original marine depositional imprint could have been preserved. In some areas the porewaters may have fully evolved pre-Permian, whereas in other areas the diagenetic evolution could be much longer. 相似文献
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沁水盆地晚古生代煤中硫的地球化学特征及其对有害微量元素富集的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
煤中硫是多种有害微量元素的重要载体。基于形态硫分析、电感耦合等离子质谱及X射线衍射等方法分析沁水盆地晚古生代煤中硫和有害微量元素的分布规律,探讨了煤中硫对有害微量元素富集的影响,运用带能谱的扫描电镜和光学显微镜划分煤中硫化物的微观赋存特征。结果表明,沁水盆地煤中硫整体上以有机硫为主,平均占全硫的78%,只有在太原组个别高硫煤中以黄铁矿硫为占优势。显微镜和扫描电镜下可识别出煤中黄铁矿的微观赋存状态包括莓球状、薄膜状、晶粒状、结核状、团窝状黄铁矿和细粒黄铁矿集合体,白铁矿的微观赋存特征包括聚片状、板状和矛头状白铁矿,部分白铁矿与黄铁矿共生。沁水盆地煤中有害微量元素含量整体较低,黄铁矿是有害微量元素As、Se和Hg的重要载体,而有机硫决定了煤中U的富集。研究认为,成煤时期海水对泥炭沼泽的影响导致太原组煤中全硫和黄铁矿硫较高,太原组煤中硫的来源具有多样性,煤中黄铁矿具有多阶段演化的特点。 相似文献
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枣庄煤田太原组煤中微量元素地球化学特征 总被引：10，自引：1，他引：9
采用中子活化法测定了山东枣庄煤田晚古生代太原组高硫煤层中的微量元素质量分数 ,用数理统计方法取得了高硫煤中微量元素的浓度分布范围、平均值和变异系数 ,用逐步聚类分析法和相关分析法分析了微量元素的共生组合关系 ,并用扫描电镜 -能谱分析了不同煤岩组分的微量元素浓度 ,在此基础上结合形态硫分析结果和沉积相分析结果 ,讨论了高硫煤中微量元素的富集因素、聚集机理和成因背景 ,指出受海水影响的沼泽沉积环境不但对煤中形态硫的分布和含量有控制作用 ,同时对煤中微量元素的浓度和共生组合特点也有影响。太原组高硫煤中的微量元素按其成因可分成两组 ,一组是陆源碎屑富集型 ,其含量直接与煤中灰分产率呈正相关关系 ;另一组为盆地内部沉积 -生物作用富集型元素 ,海水的入侵和盆地介质的停滞还原条件和陆源碎屑物质输入量的减少最有利于沉积 -生物作用型元素的富集 ,并以有害元素 Cu、As、 U、 Pb、 Mo、 Sr和 Co的富集为特征。煤中黄铁矿及其他硫化物是许多有害元素的重要载体 ,充分凝胶化的富氢镜质体比其他组分承载和吸附有更多的有害元素。深入研究不同煤层的有害元素的有机亲和性有利于指导煤的合理利用和采用有效的有害元素的去除措施 ,以利于煤的有效和洁净利用 相似文献
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The elemental composition of high temperature ash (750°C) and forms of S were studied in 25 coal seams from the Escucha Formation (Middle Albian) in the Teruel Mining District, northeast Spain. The principal analytical method was ICP-MS, but ICP-ES was also used in the determination of some trace elements. The analytical data show wide ranges of trace element cotnents among the coal seams studied, even in the vertical profile of a single coal seam. These wide ranges of the trace element concentrations are attributed to both syngenetic and epigenetic processes.When a comparison was made between the average trace element contents of the Teruel Mining District coals, and those of the average content in worldwide coals, the Teruel coals show slightly higher concentrations of Be and U, and lower concentrations of Ba, Cd, Mn, Pb, Sr and Zr. Further, three main groups of trace elements were differentiated on the basis of the inorganic/organic association: (1) trace elements with inorganic affinity; Ba, Ce, Co, Cr, La, Mn, Ni, Rb and Zr. Between these, Ba, Ce, Cr and Rb show a well defined correlation with the clay mineral content, and Co and Ni with pyritic-S content; (2) trace elements with an intermediate (mixed) affinity; As, Cd, Cu, Dy, Er, Eu, Gd, Ge, Ho, Lu, Mo, Nd, Pb, Pr, Sb, Sm, Sr, Tb, Th, Tm, U, Yb and Zn. In this group, As, Cd, Cu, Ge, Mo, Th, U and Zn show a weak trend associated with the mineral matter and Sr with the organic matter; and (3) Be shows an organic affinity. The high mineral matter content (21.3% HTA) of the Teruel coals may account for the great number of elements with inorganic affinity. This classification represents a general trend, but the results show that the affinities of some trace elements (e.g. As, Sb and Zn) may vary from one coal seam to another in the Teruel Mining District. 相似文献
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煤中微量元素研究进展 总被引：30，自引：3，他引：30
煤炭是我国的主要能源，在煤炭开采、运输、洗选、淋溶（滤）、燃烧等其它加工利用过程中，煤中的微量元素要发生迁移、析出，并入侵到大气、水、土壤和生态环境中，最终影响人类生存和生活环境。煤中微量元素十分重要，是因为它们与环境问题、动、植物及人类健康密切相关。在研究微量元素时必须考虑微量元素的性质及毒性，它们主要依靠其含量、种类、存在形式、pH值、氧化-还原条件及其它因素。在全面综合国内外研究文献的基础上，分析了煤中微量元素的发现、分布规律、赋存状态、成因机理及微量元素的应用等方面研究的历史、现状，并对今后研究的重点内容和发展方向进行了较为详细的论述和分析，并指出在进一步深入研究煤中微量元素地球化学的基础上，加强微量元素环境学方面的研究是今后煤中微量元素环境地球化学研究的重要内容。 相似文献