煤中元素分类及煤中有害元素
kuaidi.ping-jia.net 作者:佚名 更新日期:2024-09-11
1.自Richardson于1848年发现煤中锌(Zn)和镉(Cd)以来,除了极稀少的钋(Po)、砹(At)、钫(Fr)、锕(Ac)、镤(Pa)外,其余的元素几乎在煤中都已被发现(Finkel-man,1994)。采用现有分析技术手段,可以从煤及其解吸气体样品中检测到86种元素,而地壳中可供统计的元素也只有88种(黎彤,1992)。国内外某些学者根据元素在煤中的浓度或含量,对煤中元素进行了分类:——Юдович(1978)参照沉积岩中各类元素的克拉克值,将煤中元素分为造灰元素(含量>0.5%)、次要元素(含量0.5%~0.01%)、稀有元素(含量0.01%~0.0001%)和超稀元素(含量<0.00001%)四种类型。——程介克(1986)根据元素在地壳中的丰度,提出元素的含量分类为常量元素(1%~100%)、微量元素(0.01%~1%)、痕量元素(0.0001%~0.001%)和超痕量元素(<0.0001%)四种类型。——一般认为,煤中元素可分为常量元素(>0.1%)和微量元素(≤0.1%)两大范畴。常量元素在煤中主要为C,H,O,N,S,Si,Al,Fe,Ca,K,Na,Mg等,其他大多数元素以微量级浓度存在于煤中(唐修义等,2002a;代世峰,2002)。本书采用后一种分类。
2.煤中的有害元素是指煤炭资源在加工、利用、运输和存放过程中,能够以不同形式运移至大气圈、水圈或土壤圈,并对其中的环境造成污染,从而危害人类和其他生物正常生存安全的元素。(1)煤中有害元素的种类煤中常量有害元素S和N对环境造成的巨大危害已是众所周知。然而,对煤中有害微量元素的认识,即哪些微量元素对环境与人类健康具有危害潜势,目前还没有统一的数字认识。——美国国家研究委员会根据危害程度将元素分为三类:一类污染物有As,B,Cd,Mo,Hg,Pb,Se;二类污染物包括Cr,Cu,F,Ni,V,Zn;三类污染物有Ba,Sb,Sr,Na,Mn,Co,Li,Br。——美国《毒害性化学品手册》列出了29种毒害性元素,即As,B,Ba,Be,Br,Cd,Cl,Co,Cr,Cu,F,Hg,Hf,In,Mn,Mo,Ni,P,Pb,Sb,Se,Sn,Th,Tl,U,V,Y,Zn 及Zr(Sitting,1981)。——美国国会1990年颁布的《洁净空气补充法案》列出了11种有害元素,包括Se,Ba,Cd,Hg,As,Cr,Pb,Ag等。——王连生(1994)将金属元素的潜在毒性进行了排序,认为Ⅰ类元素有Hg,Cd,Tl,Pb,Cr,In,Sn,毒性大;Ⅱ类元素为Ag,Sb,Zn,Mn,Au,Cu,Pr,Ce,Co,Pd,Ni,V,Os,Lu,Pt,毒性中等。就煤中有害微量元素种类而言,一些组织及学者作过研究:——美国国家资源委员会(NRC)1980年根据危害程度将煤中元素分为六类(Finkelman,等,1999)。Ⅰ类为值得特别关注的元素,如As,B,C,Cd,Hg,Mo,N,Pb,Se,S;Ⅱ类为值得关注的元素,包括Cr,Cu,F,Ni,Sb,V,Zn;Ⅲ类为值得加以关注的元素,有Al,Ge,Mn;Ⅳ类为需要加兄颂首以关注的放射性元素,如 Po,Ra,Rn,Th,U等;Ⅴ类是需要关注但在煤及其残余物中很少富集的元素,如Ag,Be,Sn,Tl;Ⅵ类为暂时不需要关注的元素,即上述五类之外的元素(图1-1)。图1-1 煤中潜在有害元素(据NRC,1980)——Swaine(1995)认为:煤中有24种微量元素对生态环境有害,即As,B,Ba,Be,Cd,Cl,Co,Cr,Cu,F,Hg,Mn,Mo,Ni,P,Pb,Sb,Se,Sn,Th,Tl,U,V及Zn。——Finkelman(1995)讨论了煤中25种对环境敏感的微量元素,即上述的24种元素加上Ag元素。——赵峰华(1997)通过对比国内外环境标准所列出的元素,认为当前环保关心的有19种元素,即Ag,As,Ba,Be,Cd,Cl,Co,Cr,Cu,F,Hg,Mn,Mo,Ni,Pb,Se,Sb,V,Zn,并把煤中有害元素限定为22种元素,即上述的19种加上Tl,Th,U。其中Tl,Be,Cd,Hg,Pb为有毒元素,Be,Cd,Cr,Ni,Pb,As为致癌元素。——PECH(1980)根据危害程度将煤中微量元素分为六类(Swaine,1990)。Ⅰ类需要特别关注的元素为As,B,Cd,Hg,Mo,Pb,Se;Ⅱ类需要关注的元素为Cr,Cu,F,Ni,V,Zn;Ⅲ类需要加以关注的元素为Ba,Br,Cl,Co,Ge,Li,Mn,Sr;Ⅳ类放射性元素有 Po,Ra,Rn,Th,U;Ⅴ类是在煤及其残余物中很少富集的元素,如 Ag,Be,Sn,Tl;Ⅵ类为对环境基本无害的元素,上述五类之外的元素(图1-1)。——Swaine(2000)认为,煤中有26种微量元素应引起环境关注(Enviornmental in-terest),并据其危害性分为三类,从Ⅰ类到Ⅲ类危害程度降低。Ⅰ类元素有As,Cd,Cr,Hg,Pb,Se;Ⅱ类元素有B,Cl,F,Mn,Mo,Ni,Be,Cu,P,Th,U,V,Zn;Ⅲ类元素有Ba,Co,I,Ra,Sb,Sn,Tl。(2)本项目重点研究的煤中有害元素上述文献资料显示,各研究者或组织对煤中有害元素的界定不尽相同,但大都包括As,Be,Cd,Cl,Co,Cr,F,Hg,Mo,Mn,Ni,Pb,Sb,Se,Th及U16种元素。Br虽在上述文献中出现的次数不多,但其本身具有毒害性,且在煤燃烧时对锅炉有较强的腐蚀性。然而,在上述文献资料中没有被包括的某些元素,在煤的利用过程中也可能产生危害。例如,稀土元素致癌是人们极为关注的研究课题,因长期吸入稀土粉尘而引起肺的纤维性病变称为“稀土尘肺”。稀土元素以口、呼吸道和皮肤为途径,可与体内多种组织成分起反应,如轻稀土可与氨基酸络合,重稀土易与蛋白质结合。吸入的稀土元素在体内的半衰期可长达一年至十几年,长期吸入稀土元素对人体是有害的。接触稀土烟雾和尘粒的生产工人,可产生频繁的头疼、恶心、咳嗽、过敏热等,稀土引起的最重要的病理学和生化效应之一是形成脂肪肝(陈清等,1989)。目前,已制定有关稀土元素卫生标准的国家很少。前苏联提出车间空气中各种稀土元素氧化物气溶胶的最高允许浓度为:氧化钇2mg/m3,氧化铈5mg/m3,铈族6mg/m3,钇族4mg/m3,还提出镧在地面水中最高允许浓度推荐值为0.01mg/L。美国于1960年推荐钇的阈限值(TLV)为5mg/m3,后因前苏联报道给动物气管滴入氧化钇可致严重肺损伤,故将此值修订为1mg/m3。不少研究者总结认为:稀土粉尘的最高允许浓度为4~6mg/m3,人体从食物中摄入稀土硝酸盐的允许量为12~120 mg/(日·人)(赵志根等,2002a)。我国目前正在探讨稀土生产及应用车间空气、地面水以及
煤中元素分类及煤中有害元素
答:——一般认为,煤中元素可分为常量元素(>0.1%)和微量元素(≤0.1%)两大范畴。常量元素在煤中主要为C,H,O,N,S,Si,Al,Fe,Ca,K,Na,Mg等,其他大多数元素以微量级浓度存在于煤中(唐修义等,2002a;代世峰,2002)。 本书采用后一种分类。此外,根据元素的毒害程度又可对煤中元素进行有害性与无害性分类。 2....
煤的化学组成是什么?
答:1. 煤是一种天然的燃料,其化学组成主要包括有机物和少量无机物。2. 煤中富集的元素可以分为有益、有害和指相元素三类。锗、镓、铀、钒等是有益元素,而硫、磷、氟、氯、砷等则属于有害元素。3. 硫是煤中常见的有害成分,它在燃烧过程中会导致环境污染。然而,如果对这些有害元素进行适当的...
煤中有害元素种类与环境分类
答:美国国家研究委员会(NRC)根据危害程度,将煤中有害微量元素分为一类污染物、二类污染物和三类污染物。美国国会制定的《洁净空气补充法案》(1990年)中列出了11种有害微量元素,包括Sb、As、Be、Cd、Cr、Co、Pb、Mn、Hg、Ni和Se。本书以Swaine(1995)提出的24种微量元素加上常量元素S为基础,界定...
煤中有害元素种类与环境分类
答:将煤中有害微量元素分为一类污染物、二类污染物和三类污染物;美国国会制定的《洁净空气补充法案》(1990)中列出了11种有害微量元素,即Sb,As,Be,Cd,Cr,Co,Pb,Mn,Hg,Ni,Se。
煤灰中含那些元素
答:目前能进行工业性生产的有锗、镓、铀、钒等 有害元素 煤(或石煤)中的有害元素,现已查明的有硫、磷、氟、氯、砷、铍、铅、硼、镉、汞、硒、铬等10多种,除硫外,其他元素在煤中含量一般不高,但危害大。煤中元素 #有益元素 #有害元素 ...
煤燃烧会产生什么有害气体
答:煤燃烧会产生二氧化碳之类的气体,煤的成份包括有机质和无机质。1、构成煤炭有机质的元素主要有碳、氢、氧、氮和硫等,此外,还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。碳、氢、氧是煤炭有机质的主体,占95%以上。2、煤中的无机物质含量很少,主要有水分和矿物质,它们的存在降低了煤的质量和利用价值。...
煤炭中主要有哪些元素,作为燃料时哪些是有益的,哪些是有害的?
答:作为燃料时,碳是有益的元素,因为它是煤炭燃烧产生能量的主要来源。3. 煤炭作为燃料时哪些元素是有害的?煤炭中的硫在燃烧时会产生二氧化硫,这种气体能够污染空气,因此硫是有害的元素。其他元素,如氢、氮、氧、磷以及稀有金属元素,在煤炭燃烧过程中的影响相对较小。
煤炭中有机物和无机物都有什么
答:煤中的无机物质含量很少,主要有水分和矿物质,它们的存在降低了煤的质量和利用价值.矿物质是煤炭的主要杂质,如硫化物、硫酸盐、碳酸盐等,其中大部分属于有害成分.“水分”对煤炭的加工利用有很大影响.水分在燃烧时变成蒸汽要吸热,因而降低了煤的发热量.煤炭中的水分可分为外在水分和内在水分,一般以内在...
煤中主要含有什么元素
答:煤中主要含有碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成。而碳、氢、氧三者总和约占有机质的95%以上;煤中的无机质也含有度少量的碳、氢、氧、硫等元素。碳是煤中最重要的组分,其含量随煤化程度的加深而增高。煤中硫答是最有害的化学成分。煤燃烧时,其中硫生成SO2,腐蚀金属设备,污染环境。煤中硫...
煤中伴生元素的具体分类
答:根据煤中伴生元素的性质和用途,可分为有益元素、有害元素和指相元素3类。在煤中富集品位较高、达到或超过工业品位、可作为工业矿床开发利用或综合利用的元素近20种。目前能进行工业性生产的有锗、镓、铀、钒等。①锗。V.W.戈尔德施米特于1930年首次从煤灰的分析中发现锗,锗是煤中研究最详的伴生...
2.煤中的有害元素是指煤炭资源在加工、利用、运输和存放过程中,能够以不同形式运移至大气圈、水圈或土壤圈,并对其中的环境造成污染,从而危害人类和其他生物正常生存安全的元素。(1)煤中有害元素的种类煤中常量有害元素S和N对环境造成的巨大危害已是众所周知。然而,对煤中有害微量元素的认识,即哪些微量元素对环境与人类健康具有危害潜势,目前还没有统一的数字认识。——美国国家研究委员会根据危害程度将元素分为三类:一类污染物有As,B,Cd,Mo,Hg,Pb,Se;二类污染物包括Cr,Cu,F,Ni,V,Zn;三类污染物有Ba,Sb,Sr,Na,Mn,Co,Li,Br。——美国《毒害性化学品手册》列出了29种毒害性元素,即As,B,Ba,Be,Br,Cd,Cl,Co,Cr,Cu,F,Hg,Hf,In,Mn,Mo,Ni,P,Pb,Sb,Se,Sn,Th,Tl,U,V,Y,Zn 及Zr(Sitting,1981)。——美国国会1990年颁布的《洁净空气补充法案》列出了11种有害元素,包括Se,Ba,Cd,Hg,As,Cr,Pb,Ag等。——王连生(1994)将金属元素的潜在毒性进行了排序,认为Ⅰ类元素有Hg,Cd,Tl,Pb,Cr,In,Sn,毒性大;Ⅱ类元素为Ag,Sb,Zn,Mn,Au,Cu,Pr,Ce,Co,Pd,Ni,V,Os,Lu,Pt,毒性中等。就煤中有害微量元素种类而言,一些组织及学者作过研究:——美国国家资源委员会(NRC)1980年根据危害程度将煤中元素分为六类(Finkelman,等,1999)。Ⅰ类为值得特别关注的元素,如As,B,C,Cd,Hg,Mo,N,Pb,Se,S;Ⅱ类为值得关注的元素,包括Cr,Cu,F,Ni,Sb,V,Zn;Ⅲ类为值得加以关注的元素,有Al,Ge,Mn;Ⅳ类为需要加兄颂首以关注的放射性元素,如 Po,Ra,Rn,Th,U等;Ⅴ类是需要关注但在煤及其残余物中很少富集的元素,如Ag,Be,Sn,Tl;Ⅵ类为暂时不需要关注的元素,即上述五类之外的元素(图1-1)。图1-1 煤中潜在有害元素(据NRC,1980)——Swaine(1995)认为:煤中有24种微量元素对生态环境有害,即As,B,Ba,Be,Cd,Cl,Co,Cr,Cu,F,Hg,Mn,Mo,Ni,P,Pb,Sb,Se,Sn,Th,Tl,U,V及Zn。——Finkelman(1995)讨论了煤中25种对环境敏感的微量元素,即上述的24种元素加上Ag元素。——赵峰华(1997)通过对比国内外环境标准所列出的元素,认为当前环保关心的有19种元素,即Ag,As,Ba,Be,Cd,Cl,Co,Cr,Cu,F,Hg,Mn,Mo,Ni,Pb,Se,Sb,V,Zn,并把煤中有害元素限定为22种元素,即上述的19种加上Tl,Th,U。其中Tl,Be,Cd,Hg,Pb为有毒元素,Be,Cd,Cr,Ni,Pb,As为致癌元素。——PECH(1980)根据危害程度将煤中微量元素分为六类(Swaine,1990)。Ⅰ类需要特别关注的元素为As,B,Cd,Hg,Mo,Pb,Se;Ⅱ类需要关注的元素为Cr,Cu,F,Ni,V,Zn;Ⅲ类需要加以关注的元素为Ba,Br,Cl,Co,Ge,Li,Mn,Sr;Ⅳ类放射性元素有 Po,Ra,Rn,Th,U;Ⅴ类是在煤及其残余物中很少富集的元素,如 Ag,Be,Sn,Tl;Ⅵ类为对环境基本无害的元素,上述五类之外的元素(图1-1)。——Swaine(2000)认为,煤中有26种微量元素应引起环境关注(Enviornmental in-terest),并据其危害性分为三类,从Ⅰ类到Ⅲ类危害程度降低。Ⅰ类元素有As,Cd,Cr,Hg,Pb,Se;Ⅱ类元素有B,Cl,F,Mn,Mo,Ni,Be,Cu,P,Th,U,V,Zn;Ⅲ类元素有Ba,Co,I,Ra,Sb,Sn,Tl。(2)本项目重点研究的煤中有害元素上述文献资料显示,各研究者或组织对煤中有害元素的界定不尽相同,但大都包括As,Be,Cd,Cl,Co,Cr,F,Hg,Mo,Mn,Ni,Pb,Sb,Se,Th及U16种元素。Br虽在上述文献中出现的次数不多,但其本身具有毒害性,且在煤燃烧时对锅炉有较强的腐蚀性。然而,在上述文献资料中没有被包括的某些元素,在煤的利用过程中也可能产生危害。例如,稀土元素致癌是人们极为关注的研究课题,因长期吸入稀土粉尘而引起肺的纤维性病变称为“稀土尘肺”。稀土元素以口、呼吸道和皮肤为途径,可与体内多种组织成分起反应,如轻稀土可与氨基酸络合,重稀土易与蛋白质结合。吸入的稀土元素在体内的半衰期可长达一年至十几年,长期吸入稀土元素对人体是有害的。接触稀土烟雾和尘粒的生产工人,可产生频繁的头疼、恶心、咳嗽、过敏热等,稀土引起的最重要的病理学和生化效应之一是形成脂肪肝(陈清等,1989)。目前,已制定有关稀土元素卫生标准的国家很少。前苏联提出车间空气中各种稀土元素氧化物气溶胶的最高允许浓度为:氧化钇2mg/m3,氧化铈5mg/m3,铈族6mg/m3,钇族4mg/m3,还提出镧在地面水中最高允许浓度推荐值为0.01mg/L。美国于1960年推荐钇的阈限值(TLV)为5mg/m3,后因前苏联报道给动物气管滴入氧化钇可致严重肺损伤,故将此值修订为1mg/m3。不少研究者总结认为:稀土粉尘的最高允许浓度为4~6mg/m3,人体从食物中摄入稀土硝酸盐的允许量为12~120 mg/(日·人)(赵志根等,2002a)。我国目前正在探讨稀土生产及应用车间空气、地面水以及
答:——一般认为,煤中元素可分为常量元素(>0.1%)和微量元素(≤0.1%)两大范畴。常量元素在煤中主要为C,H,O,N,S,Si,Al,Fe,Ca,K,Na,Mg等,其他大多数元素以微量级浓度存在于煤中(唐修义等,2002a;代世峰,2002)。 本书采用后一种分类。此外,根据元素的毒害程度又可对煤中元素进行有害性与无害性分类。 2....
答:1. 煤是一种天然的燃料,其化学组成主要包括有机物和少量无机物。2. 煤中富集的元素可以分为有益、有害和指相元素三类。锗、镓、铀、钒等是有益元素,而硫、磷、氟、氯、砷等则属于有害元素。3. 硫是煤中常见的有害成分,它在燃烧过程中会导致环境污染。然而,如果对这些有害元素进行适当的...
答:美国国家研究委员会(NRC)根据危害程度,将煤中有害微量元素分为一类污染物、二类污染物和三类污染物。美国国会制定的《洁净空气补充法案》(1990年)中列出了11种有害微量元素,包括Sb、As、Be、Cd、Cr、Co、Pb、Mn、Hg、Ni和Se。本书以Swaine(1995)提出的24种微量元素加上常量元素S为基础,界定...
答:将煤中有害微量元素分为一类污染物、二类污染物和三类污染物;美国国会制定的《洁净空气补充法案》(1990)中列出了11种有害微量元素,即Sb,As,Be,Cd,Cr,Co,Pb,Mn,Hg,Ni,Se。
答:目前能进行工业性生产的有锗、镓、铀、钒等 有害元素 煤(或石煤)中的有害元素,现已查明的有硫、磷、氟、氯、砷、铍、铅、硼、镉、汞、硒、铬等10多种,除硫外,其他元素在煤中含量一般不高,但危害大。煤中元素 #有益元素 #有害元素 ...
答:煤燃烧会产生二氧化碳之类的气体,煤的成份包括有机质和无机质。1、构成煤炭有机质的元素主要有碳、氢、氧、氮和硫等,此外,还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。碳、氢、氧是煤炭有机质的主体,占95%以上。2、煤中的无机物质含量很少,主要有水分和矿物质,它们的存在降低了煤的质量和利用价值。...
答:作为燃料时,碳是有益的元素,因为它是煤炭燃烧产生能量的主要来源。3. 煤炭作为燃料时哪些元素是有害的?煤炭中的硫在燃烧时会产生二氧化硫,这种气体能够污染空气,因此硫是有害的元素。其他元素,如氢、氮、氧、磷以及稀有金属元素,在煤炭燃烧过程中的影响相对较小。
答:煤中的无机物质含量很少,主要有水分和矿物质,它们的存在降低了煤的质量和利用价值.矿物质是煤炭的主要杂质,如硫化物、硫酸盐、碳酸盐等,其中大部分属于有害成分.“水分”对煤炭的加工利用有很大影响.水分在燃烧时变成蒸汽要吸热,因而降低了煤的发热量.煤炭中的水分可分为外在水分和内在水分,一般以内在...
答:煤中主要含有碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成。而碳、氢、氧三者总和约占有机质的95%以上;煤中的无机质也含有度少量的碳、氢、氧、硫等元素。碳是煤中最重要的组分,其含量随煤化程度的加深而增高。煤中硫答是最有害的化学成分。煤燃烧时,其中硫生成SO2,腐蚀金属设备,污染环境。煤中硫...
答:根据煤中伴生元素的性质和用途,可分为有益元素、有害元素和指相元素3类。在煤中富集品位较高、达到或超过工业品位、可作为工业矿床开发利用或综合利用的元素近20种。目前能进行工业性生产的有锗、镓、铀、钒等。①锗。V.W.戈尔德施米特于1930年首次从煤灰的分析中发现锗,锗是煤中研究最详的伴生...