气化压力对煤气化过程中痕量元素迁移规律的影响

在一台0.1 MW加压喷动流化床煤气化炉上,维持气化温度940℃,静止床层高度300mm,气化风量9 m3/h、蒸汽量1.7 kg/h、给煤量4.56 kg/h等参数不变,测定了煤和气化产物中Co,Mn,Cr,V,Se,Hg,As,Ni,Cd,Cu,Zn,Pb等12种痕量元素含量,研究了气化压力对痕量元素迁移规律的影响.结果表明:加压有利于改善煤气品质;在旋风焦中,Cr,As,Ni,Cd,Cu,Zn,Pb富集,Co,V,Se,Hg耗散,随着气化压力的增加,Cr,Cd,Zn,Pb的地球化学富集因子(MGEF)减小,As,Ni,Cu的MGEF增加,Co,V,Se,Hg的MGEF基本不变;在底渣中,所有痕量元素均耗散,随着气化压力的增加,Cd,Zn,Pb的MGEF增加,Co,As,Cu的MGEF减少,V,Se,Ni的MGEF基本保持不变;在煤气中,随着气化压力的增加,Co,As,Cu含量总体上呈增加的趋势.     

燃煤电厂PM10颗粒痕量元素富集与粒径关系统计研究

煤燃烧带来的痕量元素排放是一个长期的环境问题。以PM10为主的细颗粒飞灰对痕量元素有较强的富集作用,且可以随着空气进入呼吸道,对人体危害很大。为了更好地理解痕量元素在细飞灰上的富集规律,该文通过对现有文献的广泛收集和整理,并通过统计分析研究了PM10飞灰颗粒粒径对Hg、Pb、As、Se、Cr、Cd、Cu、Co、Ni、Be 10种痕量元素富集的影响,得到了飞灰颗粒粒径与痕量元素富集关系的经验公式,利用这些经验公式可以对燃煤电厂与PM10相关的痕量元素排放情况进行初步判断。分析发现:PM10飞灰对痕量元素的富集作用强弱程度与痕量元素的挥发性呈正相关,其中Hg、Pb、As、Se、Cd、Cr 6种挥发性元素随着PM10飞灰粒径的减小富集程度增加,且PM2.5范围内的飞灰颗粒对痕量元素富集作用受颗粒粒径的影响最为显著;Cu、Co、Ni、Be 4种非挥发性元素在PM10范围内的飞灰颗粒上体现出较弱的富集作用,且受颗粒粒径影响不明显。     

国内外卷烟及主流烟气中多种元素现状分析研究

为全面了解国内外卷烟及主流烟气中多种元素含量的现状情况,对多种品牌国内外卷烟抽吸燃烧烟丝部分及卷烟主流烟气中的12种元素含量进行分析.结果显示:Pb、As、Cr、Ni、Se、Cd、Al、V、Mn、Cu、Zn、Hg在卷烟烟丝中含量在0.01～700μg/cig之间,含量最高的是Al,含量最低的是Hg,其中Al、V、Cr、Ni、Cu、Se 6种元素含量为国外混合国内混合国内烤烟,Cd、Pb、Hg 3种元素含量为国内烤烟国内混合国外混合.卷烟主流烟气中12种元素的含量均较低,Hg、Se、Ni、V在主流烟气中大部分低于方法检出限,Pb、As、Cr、Cd、Al、Mn、Cu、Zn在主流烟气中含量在1.5～220 ng/cig之间,其中Zn、Cd、Al、Pb元素含量相对较高,元素从卷烟烟丝迁移至主流烟气的迁移率较低,在0.1%～10%之间,其中Al、V、Mn、Cu、Ni、Hg,Se几乎很少从烟丝迁移至主流烟气,迁移率最高的为Cd,迁移率近10%;Cd、Pb、Zn、As、Se 5种元素在主流烟气中的含量及其迁移率跟捕集到的烟气粒相物多少成明显正相关关系.     

不同酸体系对微波消解法测量燃煤副产物中痕量元素的影响

微波消解法是测定飞灰和脱硫石膏等燃煤副产物中痕量元素含量的常用前处理方法。该文对现有微波消解方法进行总结分析,基于美国环保局Method 3052标准消解程序,研究了HNO3、HNO3-HCl和HNO3-HF-H3BO33种酸体系对脱硫石膏标准物质(FGD-2)的消解,采用电感耦合等离子质谱仪对As、Be、Cd、Co、Cr、Mn、Pb和Se含量进行测量,结果表明:采用HNO3-HF-H3BO3消解效果最好,Cr、Mn、Se等元素的回收率分别为93.5%、88.0%、97.7%。采用该方法对飞灰标准物质(GBW 08401)进行消解,As、Co、Cr、Mn、Pb和Se等元素的回收率也在90.6%~101.8%,Be和Cd的回收率较差。建立了采用HNO3-HF-H3BO3进行微波消解后,通过电感耦合等离子质谱仪测量燃煤副产物中痕量元素含量的方法。     

贵州盘县大气降尘重金属污染含量特征与来源分析

通过2012年对贵州盘县大气降尘样品逐月收集,并利用微波消解、ICP-MS对降尘中重金属元素（Al、Mn、Fe、Cu、Zn、As、Pb、Ni、Cr、Cd、Hg）的含量进行测定,运用富集因子、相关性和主成分分析其来源与贡献。结果表明：盘县降尘重金属以Fe、Al为主,春季Fe含量最高为33784 mg/kg,其他依次为Zn〉Cu〉Mn〉Pb〉Ni〉Cr〉As〉Cd〉Hg。与贵州省土壤背景值相比,降尘中Zn、Cr、Pb的含量较低,Cd、Hg、Cu的含量较高。富集因子法表明：降尘中Hg富集程度较高,Cu、Mn、Ni、As、Cd、Zn、Pb有一定程度的富集,Fe、Cr属于自然源。通过相关性和主成分分析,认为Ni、Cu、As与燃煤相关,Pb、Hg与金属冶炼相关,Cr与地面扬尘相关,其贡献率分别为50.41%、28.86%、20.72%。与其他城市相比较,盘县降尘中Mn、Cr、Pb、Zn的含量偏低,As、Hg、Cd的含量偏高。     

圈养大熊猫血清中无机元素的研究

用AAS,AFS,ICP仪器测定了33只圈养大熊猫(雌性21只,雄性12只)血清中Cu,Zn,Fe,Mn,Ca,Se,Pb,Cd,Cr,Co,Na,K,Mg,P,Hg,As等共16种无机元素的含量.结果表明:Cu,Zn,Se,Pb,Cd,Hg等6种元素含量随着年龄的增长有所增高,Fe,Ca,Na,K,P等5种元素含量随着年龄的增长而有所减少.大熊猫血清中无机元素含量的变化范围较宽,可能与大熊猫年龄、性别、健康、食物结构有关.在雄性大熊猫中Cu,Se,Pb,Cd等元素含量随着年龄的增长有所增加,而Fe,Ca,Na,Mg,P等元素含量随着年龄的增长有所减少.在雌性大熊猫中Cu,Zn,Cd,Hg等元素含量随着年龄的增长有所增加,而Fe,Ca,K,P等元素含量随着年龄的增长有所减少.Cu,Zn,Ca,Se,Pb,Na,Mg,P等元素的含量雌性高于雄性;Mn,Cd,Cr,Co,Hg,As,K等无机元素的含量雌性低于雄性.Cu,Zn,Se,Pb,Cd,Hg等元素亦随着年龄的增长而增高,有一定的积累性.应尽量减少大熊猫对Pb,Cd,As,Hg等一些有害元素的摄入量.Fe,Ca,Na,K,P等亦随着年龄的增长而减少;在大熊猫饲料中应适量增加一些必需元素和有益元素.     

鱼台优质稻生产基地土壤地球化学元素调查

对山东省优质稻生产基地鱼台包括pH、水分、有机碳及N、P、F、V、Zn、Co、Mo、Mn、Se、B、Cr、Cd、Cu、Pb、Sb、Hg、As等在内的28种地球化学元素的含量及分布特征进行研究。研究结果表明,鱼台优质稻产区土壤中N、P、K、B、Mo、Mn、Se、Fe等有益元素富集,但As、Cd、Hg、Pb等重金属元素也有明显富集趋势。鱼台地区潮土与淹育水稻土的28种地球化学元素t-检验结果显示,As,B,Co,Cr,F,Mn,V,S,Al2O3,TFe2O3,MgO,CaO含量明显高于潮土,但是SiO2和Na2O的含量却明显低于潮土。淹育水稻土C(org)、水分含量也明显高于潮土。淹育水稻土有酸化现象。     

温度对污泥流化床焚烧飞灰重金属迁移的影响

通过在城市污泥流化床焚烧炉炉膛出口及对流受热面处进行高温飞灰在线取样,以及对布袋除尘器飞灰在水平管式炉上进行不同温度下的煅烧试验,研究温度对焚烧飞灰中Cr,Mn,Ni,Cu,Zn,As,Cd和Pb8种重金属迁移富集特性的影响.试验结果表明,飞灰的主要化学成分为Si O2,Fe2O3,Ca O,Al2O3和P2O5.在流化床焚烧温度范围内,Mn,Cu,Cr,Ni和Zn没有经历挥发-冷凝,主要通过夹带富集于飞灰颗粒,它们在尾部烟道不同温度区域飞灰颗粒上的富集程度相当;在炉膛内挥发的Cd,As及其化合物在500~700℃和500~800℃之间大量富集于飞灰颗粒.Pb在焚烧炉内因生成氧化铅和铅酸盐等比较稳定的化合物而少量挥发.Zn的化合物与飞灰基体中的化合物发生反应,生成硅酸锌和铝酸锌等稳定的化合物,在一定程度上阻止Zn的挥发.     

钦州湾近岸海域底栖生物体内重金属含量与污染评价

采集钦州湾近岸海域8种底栖生物样品,利用原子吸收光谱仪和原子荧光分光光度计测定底栖生物体内重金属含量,分析评价底栖生物受重金属污染程度。结果表明,底栖生物体内重金属平均含量从高到低为Zn〉Cu〉As〉Cd〉Cr〉Pb〉Hg,其中,软体动物：Zn〉Cu〉As〉Cd〉Cr〉Pb〉Hg;甲壳动物：Zn〉Cu〉As〉Cd〉Pb〉Cr〉Hg;鱼类：Zn〉As〉Cu〉Cr〉Pb〉Cd〉Hg。不同底栖生物对重金属的富集能力不同,同一种底栖生物对不同重金属的富集能力不同,从大到小为,软体动物：Cu〉Cd〉Cr〉Zn〉As〉Hg〉Pb;甲壳动物：Cu〉Cd〉Zn〉As〉Cr〉Hg〉Pb;鱼类：Cr〉As〉Zn〉Cu〉Cd〉Hg〉Pb。钦州湾近岸海域底栖生物均未受到重金属污染,但是重金属积累严重,软体动物体内Cd和As超过了国家食品卫生标准值。     

上湾电厂有害痕量元素的迁移释放行为研究

应用原子荧光光谱（AFS）和电感耦合等离子体质谱（ICP—MS）对我国西北部上湾电厂的原煤、底灰以及飞灰中Hg，As，Se，Pb，Cr，CA，Mo，Ni，Co，U和Th等11种有害痕量元素的含量进行了测定．根据燃煤过程中底灰和飞灰的产率，结合痕量元素在底灰和飞灰中的含量计算了电厂燃煤过程中痕量元素的挥发性．在实验室内通过对底灰和飞灰在酸性介质下的淋滤实验，研究了底灰和飞灰中痕量元素在60h内4个时间段的迁移释放行为．根据痕量元素的挥发和淋滤释放特性建立了元素的释放分配模型，研究结果表明，煤燃烧过程中痕量元素的挥发是导致环境污染的主要因素．     

煤中环境敏感性痕量元素的挥发性研究

对我国西北部4个电厂原煤在实验室不同温度下进行燃烧实验,应用原子吸收光谱（AAS）、电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP-AES）和仪器中子活化（INAA）等方法对煤和灰样中舡,Pb,Hk,Cd,Co,Se,Mn,U,Th,Be,Mo,Sb,Br和V等14种环境敏感性痕量元素的质量分数进行了测定,通过对比痕量元素在煤与灰样中质量分数的差异以及不同温度下痕量元素的挥发率,研究了在实验室不同温度下痕量元素的转化、分配规律,结合元素的赋存状态和物理化学特性,揭示了影响痕量元素燃烧迁移、分配规律的主要因素．     

黄陇煤中微量有害元素的赋存与洗选洁净潜势

采用电感耦合等离子体发射光谱和化学分析法对黄陇煤田侏罗纪煤中多种微量有害元素进行了分析,探讨了其在煤中的富集特征。运用相关分析和聚类分析法研究了煤中微量有害元素与工业分析参数、全硫,以及微量有害元素间的相关性和共生组合关系。研究发现:F,Mn,Sr,Ba,Se,P,Cl含量较全国水平明显偏高,U,Cr,Cu,V,Zn等元素含量与全国水平相当。Cl,F,Se具有较强的有机亲和力,Cr,Mn,Cu,V,Zn,Sr,P,Ba,U为亲无机元素。Se,Cl,F主要以有机态存在。Cr,V,Cu,Sr,Zn吸附于粘土矿物。Mn,U,Hg赋存于黄铁矿或磷酸盐矿物中。Ba以重晶石形态存在。洗选可以减弱以无机态赋存元素的环境影响,但对以有机态赋存元素起反作用。     

灰渣的湿法消化法及其利用

采用高压消化罐法消化样品，采用正交试验设计实验方案，用ICP-AES测定了煤燃烧后底灰中的镁、锰、镍、钾、钙、铝、铁、铜、镓、钛、汞、钒、锗、铈14种元素的含量，方法回收率在89.0％～108．7％之间，相对标准偏差均小于1．97％．方法简单、快速、准确性好，实现了多元素同时测定，测量结果表明，煤燃烧后的底灰与原煤相比微量金属元素普遍得到了富集．     

党参中无机元素的组分分析

本文用电感偶合等离子发射光谱，原子吸收光谱分析了常参「Ｃｏｄｏｎｏｐｓｉｓ Ｐｉｌｏｓｕｌａ Ｎａｎｎｆ」中Ｆｅ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｅ，Ａｌ，Ｐ，Ｂ，Ｓｒ，Ｈｇ，Ｐｂ，Ｂａ，Ａｓ，Ｃｅ，Ｂｅ，Ｎｉ，Ｎｂ，Ｖ，Ｔｉ，Ｃｏ，Ｇｅ，Ｍｏ，Ｃｄ，Ｌｉ，Ｔｅ，Ｗ，Ａｇ，Ｓｉ，Ｂｉ，Ｓｎ等３３种无机元素的组分含量。     

粉煤灰对钝化污泥重金属有效性影响

通过添加不同比例的粉煤灰对城市生活污泥进行钝化,系统的研究了粉煤灰对钝化污泥中金属元素Cd、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr、Mn、Fe含量及其有效化的影响.结果表明:粉煤灰对污泥中有效态Cd、Pb、Ni、Cr、Mn、Fe具有钝化作用,其中对Cd和Fe的钝化效果最明显;但对Cu却有促进其向有效态转化的作用;总体上看钝化污泥人工土壤中重金属含量符合国家农用标准,而其中有效态Cd、Pb、Ni、Cr的含量均远远低于对植物体造成毒害的临界水平.     

西安地区人群血清微量元素测定及相关因素

采用随机抽样的方法，应用石墨炉原子吸收光谱法测定了４３６名健康人血清中Ｚｎ，Ｆｅ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｐｂ，Ｃｄ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｍｏ和Ｓｅ等１０种微量元素；并用ＳＴ２８６型计算机进行多因素相关分析和统计处理．结果表明，血清中Ｚｎ，Ｃｕ元素分布比较集中，其它元素变异度较大；多数元素与年龄相关，其中Ｚｎ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ｍｎ，Ｐｂ，Ｓｅ与年龄呈正相关，而Ｍｏ则与年龄呈负相关；多数微量元素含量与环境中微量元素分布相似．     

主成分分析法研究多棘海盘车中的微量元素

建立测定12种(Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Se、Cd、Cs、Ba、Pb)微量元素含量的方法,确定其特征性元素及地域分布特征.采用微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定6个不同产地的多棘海盘车样品中微量元素的含量,并且运用主成分分析法研究多棘海盘车中的特征性元素,同时对不同地点的多棘海盘车样品进行综合评价.通过与我国食品中的Pb、Cr和Cd元素标准限量值的比较,表明6个产地的多棘海盘车的Cr元素含量均超过标准限量值,主成分分析结果表明Pb、Mn、Ba、Cs为多棘海盘车的特征性元素,通过与已报道文献中所测定海星中特征性元素含量的对比,发现所测定Pb、Mn元素含量均部分超出已报道值,通过分析主成分得分和综合得分,表明微量元素对山东青岛即墨的多棘海盘车质量影响最大,对黄岛的样品质量影响最小,文中所建立的方法及分析为海星的质量评价与控制提供了部分参考依据.     

煤灰中微量重金属元素的迁移性实验研究

为了解煤灰中部分微量重金属元素的迁移性，用去离子水、含有机酸及含无机酸三种滤液，对煤的灰化灰和循环流化床燃烧灰进行了长期的浸取实验，实验结果表明，不同淋滤液浸取率明显不同，煤灰中Cr,Ni和Zn的浸取率，含无机酸的淋滤液高于含有机酸的，含有机酸的淋滤液又高于去离子水，不同燃烧方式产生的为煤灰中，微量重金属元素的浸取率不同，高温灰化灰中As,Cr,Ni和Zn的浸取率基本上都高于循环流化床灰中的浸取率。As在中性和弱碱性条件下容易迁移，但是As和CaCO3在弱碱性条件下发生协同作用，共沉淀加脱硫剂CaO燃烧的煤灰中，残余的CaO转化为CaCO3，因此As的迁移性降低，煤灰中部分微量重金属元素发生迁移对周围水体会造成一定的污染。