煤及燃煤發(fā)電過程中鈾的分布.pdf

1、煤炭是中國的主要能源形式之一，鈾元素作為煤中含有的一種痕量元素，其含量會對煤及其相關(guān)產(chǎn)物的綜合利用產(chǎn)生重要影響。然而，針對煤中鈾元素的燃燒釋放特性及鈾元素在燃煤電廠中的分布狀況的研究仍十分匱乏。
　　本文使用電感耦合等離子體質(zhì)譜分析儀(ICP-MS)，對多種煤礦煤樣及燃煤電廠樣品中的鈾含量進(jìn)行了分析;通過實(shí)驗(yàn)室固定床管式爐和滴管爐燃煤實(shí)驗(yàn)，分析了燃煤過程中鈾的釋放特性和元素分布特征;通過對某電廠機(jī)組進(jìn)行煤、飛灰、底渣、石灰石、石膏

2、、煙氣樣品進(jìn)行采集和測試，分析了電廠各輸入及輸出物質(zhì)中鈾元素的含量特征，并建立了該電廠的鈾元素物質(zhì)平衡，探討了該電廠鈾元素的分布特征。此外，本文建立了一種結(jié)合電感耦合等離子原子發(fā)射光譜儀(ICP-AES)與TBP萃淋樹脂對煤樣中鈾含量進(jìn)行測量的詳細(xì)方法。
　　通過收集和分析18種煤礦煤樣中的鈾含量數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，所檢測的樣品中的鈾含量多在1～3mg/kg范圍內(nèi)。通過實(shí)驗(yàn)室管式爐燃煤實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)煤中的鈾元素釋放率隨燃燒溫度的升高及停留時間的

3、延長而增加。對某電廠的煤、飛灰、底渣、石灰石和煙氣樣品進(jìn)行實(shí)際采樣和分析表明，煤中的鈾元素經(jīng)燃燒后幾乎全部都集中在飛灰（約80％）和底渣（約10％）中;燃煤電廠煙氣中的鈾含量少于總輸入鈾含量的千分之一，且煙氣中的鈾濃度在0.043～0.069ug/m3之間，遠(yuǎn)低于煙氣中的汞、砷污染物的排放濃度;石膏中的鈾含量相對于石灰石中的鈾含量會有輕微的增多。本文使用電感耦合等離子原子發(fā)射光譜儀（ICP-AES）結(jié)合TBP萃淋樹脂對2種煤樣中鈾含量進(jìn)