低阶煤筛分过程中汞及硫元素在不同粒度中的分布规律

燃煤是大气汞污染的主要排放源之一,针对目前煤炭洗选过程中重金属元素迁移脱除研究的不足,选用内蒙古低阶高硫煤和低硫煤样进行筛分试验,通过测汞仪、化学逐级提取、X射线衍射（XRD）、X射线荧光分析（XRF）及扫描电镜等测试方法研究汞元素在煤中的赋存形式及在不同粒度级煤中分布规律。试验结果表明,汞元素在煤中的分布不仅和赋存形式相关,还与矿物质在煤中的组成形式和矿物本身的矿物学性质相关。由逐级化学提取可知,高硫煤与低硫煤中汞主要以二硫化物结合态存在。两种煤中的汞和硫在不同粒度区间的富集和迁移趋势一致;高硫煤中汞含量与灰分在6～13mm粒度区间均为最高,说明汞主要与此粒度区间密度较大的黄铁矿伴生;低硫煤在粒度<0.074mm区域内,灰分及汞的含量较高,因为部分汞在以黏土矿为主的小颗粒中富集。     

煤炭分选过程中铅与硫的迁移与富集规律

在煤炭资源的加工利用过程中，部分重金属元素会在环境中富集，对环境和人体均有一定危害。煤炭分选作为煤炭加工利用的前端处理工艺，可以去除煤中大部分矸石，但是目前对分选过程中重金属元素的迁移研究较少。选用内蒙古低灰高硫煤样和高灰低硫煤样进行浮沉、浮选试验，通过电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)、X射线衍射(XRD)、X射线荧光分析(XRF)等测试方法研究重金属铅元素在煤中的赋存形式及分选过程中的迁移富集规律。试验结果表明：不同灰分煤样中重金属元素赋存形式差别较大，对分选中的富集与迁移规律影响显著。由逐级化学提取可知铅元素有机结合态含量较少，约为5%,整体表现出向矿物质中富集的趋势；浮沉试验中铅元素在2种煤中易于向较大密度1.6～1.8 g/cm³富集；浮选试验中铅元素趋于向尾煤中富集，且铅元素含量变化与灰分能够保持一致性。此外，低灰高硫煤尾煤中的铅与硫的含量变化呈现较好的一致性，而在含有机硫较高的低硫煤中无此现象，表明铅受无机硫的影响较大。以上规律表明，通过分选可将煤中的大部分铅元素除去，进而提高煤的品质，降低煤中铅元素对环境及人体的危害。