煤中铍元素的研究进展

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1、煤中披元素的研究进展摘要：在综合分析国内外研究资料的基础上，对煤中皱的含量、赋存状态、分布规律、测定方法以及对环境的影响作了简单的描述，全国煤中银的含量为l・9mg/kg左右，但在不同时代不同地区中煤的含量有所差异。关于煤中彼的赋存状态的报道很少，至今也没有直接方法来测定煤中披的赋存状态。煤中皱含量的测定方法多种多样，现阶段主要以ICP-MS、原子吸收法以及分光光度法为主。关键词：煤中披；含量；赋存状态；分布规律；测试方法；环境污染DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.

2、055披是最轻的坚硬的灰白色金属，它能吸收大量的热量，因此用于太空船、导弹火箭等，是重要的战略原料。在地壳屮的丰度为2.4?g/g[l]o皱是目前确认的冇毒致癌元素，其卤族化合物和氧化物都冇很大的毒性。一般而言，可溶性的披毒性大，难溶性的披毒性小，静脉注入时毒性最大，呼吸道次之，经口或皮肤毒性最小。土壤中过高含量的披进入植物体中形成磷酸盐，导致植物缺磷而影响生长。煤和石油的开发利用是大气中披污染的主要来源，目前地球大气圈中每年的披进入量在3000t以上，远高于该元素同期的工业生产总量(约500t),煤中皱已

3、对大气环境和人休健康造成了严重的影响。在美国5洁净空气修正案6(CAAA,1990)所列出的189种污染物中，包括彼及其化合物。中国5大气污染物综合排放标准6(GB16297-1996)中，钺及其化合物的最高允许排放浓度为0.012mg/m3,是所有11种无机元素中最低的［2］。因此，研究煤中彼的分布赋存特征，无论对于煤地球化学基础理论研究，还是煤炭的洁净利用，都有非常重要的意义。1中国煤中披的含量研究赵继尧等［3］统计屮国1123个样品屮的钺含量为0.l~6mg/kg,算术平均值为2mg/kgo白向飞［4

4、］根据中国煤中资源数据库统计中国1018个样品中钺的含量为0〜16mg/kg,按各聚煤期煤炭资源量加权求得的算术平均值为1.79mg/kgo如表1所示，唐修义等［5］通过对全国各成煤时代的煤样品进行分析统计，得出披的含量为0.5〜8mg/kg,算术平均值为1.9mg/kgo2煤屮皱的赋存状态目前有关煤中彼的赋存状态的报道很少，现在也还没有直接方法用于研究煤中彼的赋存状态。Finkleman［6］把与有机质缔合列为彼在煤中的最有可能的赋存状态，但不能排除皱与粘土矿物结合，在实验室的浮沉实验中总是存在于相对密度

5、轻的颗粒中，此外，披的含量与灰分产率呈反比关系，早在1970年Eskenazy所做吸附实验表明：在pH为3~7的情况下，泥炭和煤中的疑基和竣基基团能和溶液中的彼离了产牛离了交换；含径基和竣基基团多的腐殖组组分比含这些基团少的半丝质体能吸附更多的钺。张军营［7］认为在富含腐殖酸的低煤级煤中，钺赋存在有机组分中。樊金串等［8］选取了山西西曲焦煤、河西肥煤、新口洞弱粘煤和挖金湾弱粘煤四种煤样，作元素含量聚类分析，发现皱在西曲煤中与灰分的相关性较好，而其他三种煤中的彼表现出较好的有机亲和性，这与彼的离子半径小，与氧

6、的结合能力强，易形成配阴离子有关。在元素周期表上，披和铝位于对角线上，彼的标准电极电势与铝近似,钺能在粘土矿物晶格上类质同象取代铝或被其吸附［7］,但Demir等根据因子分析结果认为可能有少量的皱与煤中后生硫化物共生。3煤中披的分布规律研究中国不同成煤时代煤中钺含量分布差异较小。相对而言，如表2所示早石炭世、早-中侏罗世及早第三纪煤中披含量较低，尤其是西北聚煤区早-中侏罗世煤中披含量较低，而华北、华南晩二叠世、晚三叠世、东北晚侏罗-早白垩世煤中披含量稍高［9］。注：摘自白向飞等［9］。4煤屮皱的测定方法彼有

7、多种分析测试方法，主要有电感耦合等离了体-原了发射光谱法、原子吸收分光光度法、荧光测定法和分光光度法。近儿年来，皱的分析方法有了一些新的进展，新的试剂、新的方法不断运用。如离子交换荧光-流动注射法、ICP-MS法等。5研究煤屮彼的环境意义接触彼及其化合物可致急性被病和慢性被病。自从1933年德国学者Weber首次报告急性钺病，美国学者Hardy次于1946年报告慢性披病以来，至1980年国外公开报道己登记的彼病病例超过了一千例［10］。加强披防护，降低作业环境空气中披浓度，不仅可以控制急性披病的发生，而且也

8、能大部分控制典型和严重的慢性皱病发生。皱是环境污染物乙一,我们要加大对彼的研究，以便于人们了解披及化合物的客观规律和对人类牛存环境的影响，从而减少钺对环境污染程度。6结语由于对煤中披的研究进展缓慢，其作为有害元素对环境的污染是在所难免的，我国对披的研究不够深入，需要进一步深化研究煤中皱的含量、赋存状态、成因、分析方法以及对环境的危害，为今后的合理利用和减轻环境危害提供科学依据，使我国在更大程度上的煤炭开发和利用过