煤型鍺礦床中異常富集微量元素的親和性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-27 09:26
內(nèi)蒙古烏蘭圖噶鍺礦床和云南臨滄鍺礦床均是超大型的煤-鍺礦床。以前研究表明,烏蘭圖噶和臨滄高鍺煤中異常富集的微量元素(包括Ge、W、As、Sb、Be、U和Nb)和稀土元素(REY)具有不同程度的有機(jī)親和性。但是,這些微量元素在高鍺煤的有機(jī)質(zhì)中的具體賦存狀態(tài)和機(jī)制尚不明確。本論文基于煤巖學(xué)、礦物學(xué)、地球化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等多學(xué)科理論,運(yùn)用精細(xì)研磨、HCl-HF酸洗脫灰、多級(jí)酸淋濾、低溫灰化、煤巖學(xué)分析、粉末X射線衍射、電感耦合等離子體質(zhì)譜、密度梯度離心試驗(yàn)、電子探針和能譜儀、核磁共振和紅外光譜等多種分析手段,對(duì)內(nèi)蒙古烏蘭圖噶和云南臨滄煤型鍺礦床中異常富集微量元素的親和性進(jìn)行了深入探究,主要包括以下四個(gè)方面:(1)高鍺煤中異常富集微量元素的有機(jī)親和性評(píng)估。與以前研究方法不同,本次研究基于HCl-HF處理前后微量元素含量的對(duì)比,重新厘定了烏蘭圖噶和臨滄高鍺煤中異常富集微量元素的親和性。使用流能磨將13個(gè)分層樣精細(xì)研磨至3μm,確保了精細(xì)研磨煤中的微米級(jí)礦物(除黃鐵礦外)在脫灰過(guò)程中可完全溶解于HCl-HF。使用ICP-MS檢測(cè)了精細(xì)研磨煤和脫灰煤中的微量元素含量;利用...
【文章來(lái)源】:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:139 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
烏蘭圖噶鍺礦床6號(hào)煤13個(gè)分層樣的顯微組分(A.Huminite;B.Inertinite)含量與Ge含量的相關(guān)性
1 緒論量元素的分布和賦存。e.13C-NMR 和 KBr-FTIR 分析烏蘭圖噶和臨滄高鍺煤腐植組的官能團(tuán)特征以及酸處理前后的結(jié)構(gòu)差異,探索與 Ge 等元素富集有關(guān)的官能團(tuán),從煤結(jié)構(gòu)的角度解釋高鍺煤中微量元素異常富集的原因。本次論文研究的技術(shù)路線圖如下(圖 1.2):
16a. 精細(xì)研磨(Micronization)利用Sturtevant精細(xì)研磨儀(流能磨,圖1.3)將200目的樣品精細(xì)研磨至約3 μm。精細(xì)研磨是為了使礦物顆粒和有機(jī)質(zhì)之間、以及不同顯微組分之間得以充分分離,這樣礦物在隨后的酸洗脫灰過(guò)程中可與酸充分接觸和反應(yīng),也保證了后續(xù)顯微組分分離的可靠性。使用FMC森創(chuàng)(Syntron)脈沖電動(dòng)控制器(PowerPulse ElectricController)控制進(jìn)樣速度,進(jìn)樣壓力(feed pressure)和研磨壓力(grinding pressure)分別設(shè)定為100 psi和120 psi。每次研磨完畢,將樣品捕集袋內(nèi)側(cè)粘連的樣品抖落到樣品收集罐中,盡量減少樣品損失;拆解包括流能磨在內(nèi)的整個(gè)系統(tǒng),洗凈、干燥后重新連接用于下一個(gè)樣品的研磨,杜絕交叉污染。精細(xì)研磨過(guò)程中整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)充斥干燥氮?dú),主要有四個(gè)作用:一,作為載氣運(yùn)送樣品;二,減少樣品與空氣接觸
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]13C-NMR分析混合酸處理脫灰對(duì)永興褐煤結(jié)構(gòu)的影響[J]. 魏強(qiáng),唐躍剛,王紹清,黃帆. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2015(04)
[2]煤型稀有金屬礦床:成因類型、賦存狀態(tài)和利用評(píng)價(jià)[J]. 代世峰,任徳貽,周義平,Vladimir VSeredin,李大華,張名泉,James C Hower,Colin R Ward,王西勃,趙蕾,宋曉林. 煤炭學(xué)報(bào). 2014(08)
[3]臨滄盆地超大型鍺(鈾)礦床成礦機(jī)理及其模擬實(shí)驗(yàn)[J]. 劉正義,張玉燕,尹金雙,修曉茜,劉紅旭. 東華理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(01)
[4]應(yīng)用紅外光譜研究脫灰對(duì)伊敏褐煤結(jié)構(gòu)的影響[J]. 梁虎珍,王傳格,曾凡桂,李美芬,相建華. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(02)
[5]煤中鍺的資源分布及煤伴鍺提取工藝的研究進(jìn)展[J]. 徐冬,陳毅偉,郭樺,劉漢強(qiáng),薛應(yīng)東,張文福,孫玉才. 煤化工. 2013(04)
[6]植物單寧化學(xué)結(jié)構(gòu)分析方法研究進(jìn)展[J]. 張亮亮,汪詠梅,徐曼,吳冬梅,陳笳鴻. 林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2012(03)
[7]兗州煤大分子結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建及其分子模擬[J]. 相建華,曾凡桂,梁虎珍,孫蓓蕾,張莉,李美芬,賈建波. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2011(07)
[8]中變質(zhì)煤結(jié)構(gòu)演化的FT-IR分析[J]. 鄭慶榮,曾凡桂,張世同. 煤炭學(xué)報(bào). 2011(03)
[9]烏蘭圖嘎超大型鍺礦床含鍺煤的礦物學(xué)[J]. 張琦,戚華文,胡瑞忠,王小飛. 礦物學(xué)報(bào). 2008(04)
[10]內(nèi)蒙古自治區(qū)勝利煤田煤-鍺礦床元素地球化學(xué)性質(zhì)研究[J]. 黃文輝,萬(wàn)歡,杜剛,孫磊,馬延英,唐修義,武文,秦勝利. 地學(xué)前緣. 2008(04)
本文編號(hào):3461322
【文章來(lái)源】:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:139 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
烏蘭圖噶鍺礦床6號(hào)煤13個(gè)分層樣的顯微組分(A.Huminite;B.Inertinite)含量與Ge含量的相關(guān)性
1 緒論量元素的分布和賦存。e.13C-NMR 和 KBr-FTIR 分析烏蘭圖噶和臨滄高鍺煤腐植組的官能團(tuán)特征以及酸處理前后的結(jié)構(gòu)差異,探索與 Ge 等元素富集有關(guān)的官能團(tuán),從煤結(jié)構(gòu)的角度解釋高鍺煤中微量元素異常富集的原因。本次論文研究的技術(shù)路線圖如下(圖 1.2):
16a. 精細(xì)研磨(Micronization)利用Sturtevant精細(xì)研磨儀(流能磨,圖1.3)將200目的樣品精細(xì)研磨至約3 μm。精細(xì)研磨是為了使礦物顆粒和有機(jī)質(zhì)之間、以及不同顯微組分之間得以充分分離,這樣礦物在隨后的酸洗脫灰過(guò)程中可與酸充分接觸和反應(yīng),也保證了后續(xù)顯微組分分離的可靠性。使用FMC森創(chuàng)(Syntron)脈沖電動(dòng)控制器(PowerPulse ElectricController)控制進(jìn)樣速度,進(jìn)樣壓力(feed pressure)和研磨壓力(grinding pressure)分別設(shè)定為100 psi和120 psi。每次研磨完畢,將樣品捕集袋內(nèi)側(cè)粘連的樣品抖落到樣品收集罐中,盡量減少樣品損失;拆解包括流能磨在內(nèi)的整個(gè)系統(tǒng),洗凈、干燥后重新連接用于下一個(gè)樣品的研磨,杜絕交叉污染。精細(xì)研磨過(guò)程中整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)充斥干燥氮?dú),主要有四個(gè)作用:一,作為載氣運(yùn)送樣品;二,減少樣品與空氣接觸
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]13C-NMR分析混合酸處理脫灰對(duì)永興褐煤結(jié)構(gòu)的影響[J]. 魏強(qiáng),唐躍剛,王紹清,黃帆. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2015(04)
[2]煤型稀有金屬礦床:成因類型、賦存狀態(tài)和利用評(píng)價(jià)[J]. 代世峰,任徳貽,周義平,Vladimir VSeredin,李大華,張名泉,James C Hower,Colin R Ward,王西勃,趙蕾,宋曉林. 煤炭學(xué)報(bào). 2014(08)
[3]臨滄盆地超大型鍺(鈾)礦床成礦機(jī)理及其模擬實(shí)驗(yàn)[J]. 劉正義,張玉燕,尹金雙,修曉茜,劉紅旭. 東華理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(01)
[4]應(yīng)用紅外光譜研究脫灰對(duì)伊敏褐煤結(jié)構(gòu)的影響[J]. 梁虎珍,王傳格,曾凡桂,李美芬,相建華. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(02)
[5]煤中鍺的資源分布及煤伴鍺提取工藝的研究進(jìn)展[J]. 徐冬,陳毅偉,郭樺,劉漢強(qiáng),薛應(yīng)東,張文福,孫玉才. 煤化工. 2013(04)
[6]植物單寧化學(xué)結(jié)構(gòu)分析方法研究進(jìn)展[J]. 張亮亮,汪詠梅,徐曼,吳冬梅,陳笳鴻. 林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2012(03)
[7]兗州煤大分子結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建及其分子模擬[J]. 相建華,曾凡桂,梁虎珍,孫蓓蕾,張莉,李美芬,賈建波. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2011(07)
[8]中變質(zhì)煤結(jié)構(gòu)演化的FT-IR分析[J]. 鄭慶榮,曾凡桂,張世同. 煤炭學(xué)報(bào). 2011(03)
[9]烏蘭圖嘎超大型鍺礦床含鍺煤的礦物學(xué)[J]. 張琦,戚華文,胡瑞忠,王小飛. 礦物學(xué)報(bào). 2008(04)
[10]內(nèi)蒙古自治區(qū)勝利煤田煤-鍺礦床元素地球化學(xué)性質(zhì)研究[J]. 黃文輝,萬(wàn)歡,杜剛,孫磊,馬延英,唐修義,武文,秦勝利. 地學(xué)前緣. 2008(04)
本文編號(hào):3461322
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