我國(guó)煤炭資源儲(chǔ)量豐富且種類多樣,近年來(lái)隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),煤利用過(guò)程中引起的環(huán)境污染問(wèn)題也受到廣泛關(guān)注,煤中鈾的釋放對(duì)環(huán)境及人體的危害也逐漸受到了重視。我國(guó)煤中鈾的含量接近世界平均值,約為2.33 mg·kg^-1。但部分礦區(qū)煤中鈾的含量呈高度富集現(xiàn)象,在我國(guó)的云南、廣西、貴州、四川等西南地區(qū),煤中鈾的含量為36.8¹78 mg·kg^-1,高出全國(guó)平均值的數(shù)十倍。因此探究高鈾煤燃燒過(guò)程中鈾的釋放規(guī)律和賦存特性,減少鈾在煤燃燒過(guò)程中的釋放率顯得尤為重要。本文重點(diǎn)選取平頂山煤、干河煤和臨滄煤對(duì)煤燃燒過(guò)程中鈾的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律做了詳細(xì)研究,以期降低煤燃燒過(guò)程中鈾的釋放率。首先運(yùn)用熱力學(xué)平衡原理對(duì)不同溫度和不同壓力煤中鈾的賦存形態(tài)進(jìn)行模擬,計(jì)算結(jié)果顯示在煤燃燒過(guò)程中鈾主要與堿金屬元素（Na）及堿土金屬元素（Mg、Ca）相結(jié)合生成對(duì)應(yīng)的鈾酸鹽。隨著計(jì)算溫度的升高,鈾酸鹽逐漸分解并以氧化物(UO₂（uraninite）、UO₂、UO_2.33（β）)的形式存在,且隨著計(jì)算... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

空氣燃燒過(guò)程中鈾的賦存特性

圖 2-2 空氣燃燒過(guò)程中鈾的賦存特性.4.3 臨滄煤中鈾的熱力學(xué)平衡計(jì)算初始輸入數(shù)據(jù)求法同平頂山煤種(表 2-5)：表 2-5 收到基各組分的質(zhì)量含量(kg)和摩爾含量(kmol)元素名稱質(zhì)量含量(kg)摩爾含量(kmol)氧化物名稱質(zhì)量含量(kg)摩爾含量(kmol)C 355.1 29.59 Na2O6.095 0.098H 31.43 31.43 MgO6.195 0.155O 198.2 12.39 Al2O3115.7 1.135N 8.400 0.600 SiO2229.1 3.818S(有機(jī)硫) 7.210 0.225 P2O56.355 0.045SO3(硫酸鹽態(tài))5.655 0.071K2O 10.300.110CaO5.136 0.092

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文以表 2-5 中數(shù)據(jù)為依據(jù)對(duì)煤熱解過(guò)程中鈾的存在形態(tài)的模擬結(jié)果如圖 2-3，熱條件下當(dāng)壓力 P=0.1MPa、低于 600 ℃時(shí)，絕大部分鈾元素以高價(jià)(UO2)2(PO4)2形存在；600~1000 ℃，(UO2)2(PO4)2分解并與 Na、Mg 結(jié)合生成 MgUO4、NaUO3；于 1000 ℃，高價(jià)鈾轉(zhuǎn)化為低價(jià)鈾并生成 UO2.33、UO2；大于 1750 ℃時(shí)，煤中 U始大量生成氣態(tài) UO3(g)和少量 UO2(g) 由上述現(xiàn)象看出，煤燃燒后的溫度若能控在 800℃左右，煤中鈾釋放在環(huán)境中的量最少，可以有效的富集煤中鈾。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：2946012