襄垣煤在热处理过程中汞、砷、铅的行为研究

发布时间：2021-04-14 21:10

　　中国是一个产煤和燃煤大国,贫油缺气的状况决定了煤炭资源在我国能源结构中将长期占有重要的位置。据统计,煤炭的直接或间接利用在我国一次能源结构中的比重一直维持在60%以上。近年来,煤在利用过程中微量污染元素的释放及行为,已经成为一个研究的重点,特别是一些挥发性元素,由于不能被有效的收集处理而进入大气,成为重要的人为污染源。对煤中的微量污染元素来说,影响其释放的因素有很多,包括煤种、温度、气氛以及其在煤中的赋存形态。本论文选取Hg、As含量较高的襄垣煤为研究对象,在固定床反应装置上考察了襄垣煤在热处理过程中Hg、As、Pb三种元素的释放随温度以及气氛变化的规律;同时,在实验过程中还采用逐级脱灰的方法,探究了这三种元素在煤中的赋存状态,以及不同赋存形态的热稳定性;最后还探究了煤中共存矿物质对汞元素释放的影响。论文的主要内容和结论如下:1.利用固定床反应装置,研究了襄垣煤中Hg、As、Pb在热处理过程中的释放行为与温度及气氛的关系。（1）温度的影响:随着温度的逐渐升高,襄垣煤在热解的过程中汞、砷、铅三种元素的释放呈现阶段性特征。汞元素的主要释放温区为:150⁴50oC;砷的... 

【文章来源】：山西大学山西省

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

煤中汞的释放率（a）和释放强度（b）随温度的变化曲线;

煤中汞在热解和气化过程中热稳定性的考察了襄垣煤在程序升温热解过程中元素汞随温度变换实验气氛（CO2、N2+O2,4%），探究外部气氛条件对放的影响，并分析了该变化产生的原因[78]。程中汞的释放特性煤中汞的释放特性的影响）为襄垣煤在 N2气氛下，煤中汞元素的释放率随温度垣煤在热解过程中，汞的总释放率随着热解温度的升高发元素，在 150oC 左右就可以看到有明显的释放，并且放完全，释放率达到 90%以上。从上述结果来说，通过，可以达到很好的效果。

察到在 300oC 附近汞的释放强度最高，这是由于在该温度区间内，大量态以及硫酸盐结合态（热解温度 338oC）的汞呈现集中释放。并且发现附近汞的释放强度又有一定的增强，这可能是由于在该温度下煤中与黄/共生的汞得到释放而产生的。而在高温区（750~1000oC）可以观察到汞的这主要来自于煤中以硅铝酸盐形态赋存的汞的分解释放。而在较高温度下，仍然可以观察到有微量的汞留存在于热解半焦之是半焦产物中的固定碳对汞的吸附和圈闭限制了其逸出，并且随着温度煤中颗粒物质熔融，微孔关闭并且半焦的比表面积减少，也减少了汞的3.1.2 煤中汞的释放率随挥发分产率的变化情况本节引入挥发分产率（VX）的概念，用来表示煤在热处理过程中量占原有煤样质量的百分比，其公式如下：挥发分产率VX(%) =(M1 M2)M1×100(%) 式中 M1为热处理前煤样的质量，M2为热处理以后煤样的质量。

【参考文献】：
期刊论文
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[4]石墨炉原子吸收法测定土壤中Cd的试验条件及基改剂优化[J]. 刘善江,田野,姚志东.  中国农学通报. 2010(21)
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博士论文
[1]煤矿区中铅的环境地球化学研究[D]. 方婷.中国科学技术大学 2015
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硕士论文
[1]气化条件下煤灰熔融特性的试验研究[D]. 王文杰.哈尔滨工业大学 2010



本文编号：3138021