煤矸石及其燃后灰渣中砷、硒、锑的淋溶释放研究

发布时间：2023-04-18 21:14

　　选煤具有显著的经济和环境效益,故倍受国家推崇,近年来我国选煤业发展迅速。而由于能源供应紧张,作为低热值燃料的选矸在我国被视作宝贵的资源,燃烧发电是其理想的利用方法之一。巨量的选煤副产品,尤其是煤矸石集中在相对狭小的煤矿区及其周边进行综合利用,并且主要作为燃料直接使用,其富含的有害元素给矿区带来的环境风险不容忽视。由于越来越多的煤矸石作为燃料发电,其燃后灰渣量也逐年激增,而目前这些灰渣的处置方式主要为野外堆放。灰渣在野外长期受降水淋溶、地表及地下水浸泡,其有害元素的淋出污染环境、威胁人畜饮水安全,并能通过生物富集作用危害周围生态系统,甚至引起严重的毒害事件,有必要对其进行深入、系统的研究。 本论文选取了萍乡某选煤厂的选矸及其燃后的炉渣和飞灰作为研究对象,采用了柱淋滤的实验方法,在三种不同pH值的淋滤液(pH=3.67、pH=4.78.pH=7)以及两种不同淋滤温度(0℃、25℃)下,通过连续1238小时的淋滤实验,采用原子荧光法(AFS)对其中52个取样时间点的淋出液中砷、硒和锑等微量元素进行分析测定。同时通过逐级化学提取实验,对三种固体样品中砷、硒和锑的赋存形态进行了研究。探讨了煤矸石...

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义
    1.3 研究内容
    1.4 创新点
第2章 煤矸石及其燃后灰渣内重金属特征
    2.1 煤矸石及其燃后灰渣的形成及物化性质
        2.1.1 煤矸石的形成及物化性质
        2.1.2 煤矸石燃后灰渣的形成及物化性质
    2.2 煤矸石及其燃后灰渣内的重金属及其危害
        2.2.1 煤矸石及其燃后灰渣中重金属的分类
        2.2.2 重金属的危害
    2.3 煤中有害元素赋存形态的研究现状
    2.4 煤中有害元素淋滤迁移的研究现状
        2.4.1 淋滤试验的类型及其现实意义
        2.4.2 淋滤试验的研究现状
第3章 实验内容和方法
    3.1 样品的采集
    3.2 样品预处理
    3.3 样品的特性
        3.3.1 As、Se和Sb含量的测定
        3.3.2 逐级化学提取实验
    3.4 柱淋滤实验
        3.4.1 实验装置
        3.4.2 实验方法及控制因素
        3.4.3 实验过程
第4章 结果与讨论
    4.1 煤矸石及其燃后灰渣中As、Sb、Se的赋存形态研究
        4.1.1 As的赋存形态研究
        4.1.2 Sb的赋存形态研究
        4.1.3 Se的赋存形态研究
        4.1.4 As、Sb、Se的提取情况对比
        4.1.5 环境效应
        4.1.6 小结
    4.2 煤矸石及其燃后灰渣的淋滤实验结果讨论
        4.2.1 淋出液pH值随时间的变化及其形成机制
        4.2.2 淋出液As随时间的变化及其形成机制
        4.2.3 淋出液Se随时间的变化及其形成机制
        4.2.4 淋出液Sb随时间的变化及其形成机制
        4.2.5 煤矸石燃烧对其As、Se和Sb淋溶释放的影响
        4.2.6 各元素淋滤行为对比
        4.2.7 环境效应
        4.2.8 小结
第5章 总结与展望
    5.1 本文主要结论
    5.2 下一步工作建议
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果



本文编号：3793048