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1、燃煤过程中铬铅去向分析的论文摘 要：对煤炭燃烧后其中的铅、铬等危害环境的重金属元素的转化、迁移方向进行了分析研究，为电厂的环保工作提供了技术支持。关键词：铅、铬元素；化学提取；分布 规律0 前言煤炭中含有众多的微量元素，由于消耗量巨大，微量元素通过燃烧途径的迁移、转化，已成为其地球化学循环的重要分支之一。目前，我国煤炭消耗的大户是火电厂。煤炭及燃烧后灰渣中微量元素含量对环境影响巨大，而有关煤中痕量重金属在燃烧过程中的迁移转化规律，特别是在燃烧产物中的分布、形态分配以及环境稳定性的系统研究更少。1 化学逐级提取法本文采用的化学逐级提取法：将样品研磨过100目筛，称样品（准确至），放入聚乙烯离心管
2、，同时做平行样，进行逐级分离试验。逐级提取的样品经离心分离后取上清液测定，残渣消化后测定，同时对样品中各元素总量进行测定，以验证形态分离数据的合理性。2 燃煤过程中微量重金属铬、铅的迁移转化规律研究灰渣中微量元素的含量高低与燃用煤种、燃烧方式、燃烧温度、燃烧气氛、煤粉细度、元素存在形态等均有紧密的关系，影响因素复杂。本次研究以河南省某电厂为实例，该厂总装机容量6200mw，主要燃用山西煤，全厂采用静电除尘、灰渣分除、干除湿排的除灰渣方式。入炉原煤、煤粉中铬、铅元素形态分析由于元素的化学性质及在煤中存在形式不同，导致它们在燃烧中的行为也有所不同。以硫化物和有机物形式结合的元素以及在燃烧温度下易挥
3、发的元素，易于在细微颗粒表面富集，而在燃烧温度下不易挥发的元素，易于留在较大颗粒中。只有深入了解煤中痕量元素的分布形式及化学亲和性，才能对煤燃烧产物中痕量元素的分布做出正确判断。对采集的入炉原煤、煤粉用化学逐级提取法进行铬、铅的元素形态分析。结果显示，煤中cr 、pb均主要以稳定的残渣态存在。其中：cr主要以残渣态（8093%）、铁锰氧化物结合态（512%）、有机结合态（26%）为主，碳酸盐结合态约%。不同浸取状态百分含量高低顺序为：残渣态铁锰氧化物结合态有机结合态碳酸盐结合态水溶态、可交换态。pb主要以残渣态（6069%）、碳酸盐结合态（1323%）、铁锰氧化物结合态（1520%）为主，有机
4、结合态约25%。不同浸取状态百分含量高低顺序为：残渣态碳酸盐结合态铁锰氧化物结合态有机结合态水溶态、可交换态。燃煤过程中铬、铅在燃烧产物中的分布规律入炉原煤、煤粉、灰、渣样中铬、铅含量分析结果表明：（1）原煤中微量元素含量及分布规律与成煤物质和成煤过程有密切关系，与 文献 资料相比，电厂煤中cr含量高于植物低于土壤，而pb均高，说明pb比cr更易于富集在煤中。（2）入炉煤粉与入炉原煤相比，cr、pb含量变化不大，cr略有增加。电厂使用的钢球属低铬合金铸铁钢球，铬含量为%，衬瓦铬含量为%。根据吨煤球耗121 g/t、煤本身的含铬量1013mg/kg以及冲灰用水中的总铬约/l 计算 ，由冲灰用水带
5、入生产系统中的铬约占生产系统的%，由钢球带入生产系统中的铬含量约占生产系统的%（由于吨煤球耗包含锅炉大小修和清理滚筒时弃去不用的钢球，实际的钢球消耗量更低）。因此，电厂燃用煤是生产过程中铬主要。（3）干灰、炉渣中cr、pb含量均较煤有明显升高，说明煤炭燃烧后，cr、pb都在干灰、炉渣中进一步富集，cr更易于在炉渣中富集，pb更易在干灰中富集。cr、pb属亲氧元素，cr的熔点和沸点高于pb（见表1）。熔点高，燃烧时不易挥发，排入大气中少，而富集在灰渣中多；熔点低，燃烧时易挥发，当烟气冷却时，将发生凝聚和结核作用，导致其在细灰粒中有较高含量。结合前面元素形态分析的结果来看，原煤中pb残渣态含量低于
6、cr，而碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态高于cr，也说明pb比cr更易于燃烧完全，富集在灰粒中。比较灰、渣中的铬和铅含量与文献值和国外公开发表的有关飞灰、底灰中元素含量，铬和铅属于该范围内的低值区；与全国土壤水平相比，铬含量与其相接近，铅含量高于土壤水平；与农用粉煤灰中污染物控制标准（gb8173-87）相比，远低于标准。不同粒度灰样中铬、铅的分布规律在煤炭中微量元素向环境传输的过程中，微量元素在燃煤灰样中的粒度分布是一个重要环节。灰样中微量元素的地球化学行为、归宿以及对外环境的效应都与粒度分布有密切关系。 不同电场灰样的粒度构成以及铬、铅元素在不同粒度范围内的含量分布：（1）#1炉#1炉一二电场、#6炉三电场#6炉二电场#6炉一电场。 pb、cr都更易在细粒径上富集，大部分存在于二电场一电场；充分燃烧，更有利于重金属元素在燃烧产物中的富集。干灰和炉渣中的cr、pb均主要以稳定的残渣态存在，这部分元素在环境中表现出高的稳定性，随着电厂冲灰过程，仍以颗粒物的形式向土壤或底泥迁移；但干灰中的六价铬、cr在水溶态、可交换态含量增加，环境稳定性降低，变得易在环境中迁移，而pb的水溶态、可交换态含量基本为0，环境稳定性高。参考 文献1国家环境监测总站.
