淮南煤田晚石炭世鋁質(zhì)泥巖-碳酸鹽巖環(huán)境地球化學(xué)研究.pdf

1、淮南煤田晚石炭世太原組鋁質(zhì)泥巖和碳酸鹽巖含量豐富，隨著深部資源越來(lái)越受到重視以及煤炭經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，研究在太原組廣泛發(fā)育著的鋁質(zhì)泥巖和碳酸鹽巖環(huán)境地球化學(xué)特征和賦存特征對(duì)于資源的最大化利用其有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義;在作為華東能源的主要基地之一，淮南市建有多座大容量燃煤發(fā)電廠，煤炭資源的大量利用和污染控制裝置較低的除汞效率，迫切需要評(píng)估燃煤活動(dòng)汞排放速率以及燃煤產(chǎn)物中汞元素的富集程度，深入研究燃煤過(guò)程中汞元素的分餾機(jī)制、評(píng)估不同空氣污染

2、控制裝置的除汞效率以及詳細(xì)列出淮南燃煤電廠汞元素的源排放清單具有相當(dāng)深遠(yuǎn)的環(huán)境意義。
　　本文以淮南煤田作為研究區(qū)域，采集太原組穩(wěn)定發(fā)育的鋁質(zhì)泥巖和碳酸鹽巖以及淮南市典型燃煤電廠的原煤和燃煤產(chǎn)物，結(jié)合礦物學(xué)、巖相學(xué)、地球化學(xué)等多學(xué)科交叉理論對(duì)鋁質(zhì)泥巖和碳酸鹽巖物化性質(zhì)、形成機(jī)制以及環(huán)境地球化學(xué)特征進(jìn)行分析研究，利用質(zhì)量平衡原理解析燃煤電廠中汞元素的釋放和賦存特征、遷移分餾機(jī)制，進(jìn)而從資源利用和環(huán)境保護(hù)的方面對(duì)淮南煤田煤炭產(chǎn)業(yè)進(jìn)行系

3、統(tǒng)地剖析，并取得如下主要成果:
　　(1)通過(guò)對(duì)太原組鋁質(zhì)泥巖樣品的進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)觀察、礦物組成分析以及主量元素和微量元素含量測(cè)試，得出了太原組鋁質(zhì)泥巖可能源于同一中酸性火成巖;母巖受到強(qiáng)烈化學(xué)風(fēng)化作用，在還原水體中沉積形成鋁質(zhì)泥巖;通過(guò)對(duì)太原組13層碳酸鹽巖進(jìn)行微量元素和穩(wěn)定同位素分析研究，得出了晚石炭世淮南地區(qū)處在溫暖的氣候條件下，且海平面處在逐漸上升的階段;根據(jù)與同時(shí)期世界其他地區(qū)碳酸鹽巖穩(wěn)定同位素比較，推測(cè)下部的太原組應(yīng)是在

4、晚石炭世形成的，而太原組的中上部則應(yīng)歸屬于下二疊統(tǒng);
　　(2)通過(guò)對(duì)淮南市典型燃煤電廠燃煤過(guò)程中汞含量分布、遷移特征進(jìn)行研究，得出底灰、飛灰、濕式煙氣脫硫產(chǎn)物中汞含量以及煙囪中汞排放量所占百分比分別為＜2、17-32、7-22以及54-82％;靜電除塵器、濕式煙氣脫硫裝置以及兩者相結(jié)合的情況下除汞效率分別為17-32、10-29和36-46％;綜合各方面數(shù)據(jù)估計(jì)淮南燃煤電廠2003年汞排放量為1.8 Mg，而到2010年該數(shù)值增