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碳酸钙对煤灰中铀赋存形态及矿物组成的影响研究

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【作者】 汤烨李义连宁宇

【Author】 TANG Ye;LI Yilian;NING Yu;School of Environmental Studies,China University of Geosciences(Wuhan);

【通讯作者】 李义连;

【机构】 中国地质大学(武汉)环境学院

【摘要】 为研究向煤中添加碳酸钙混燃对煤灰中铀赋存形态及矿物组成的影响,选取两种云南临沧煤样进行室内燃烧试验,基于逐级提取方法,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)分析原煤及煤灰中铀的赋存形态,并结合X射线衍射(XRD)分析、X射线荧光光谱(XRF)分析和差示扫描量热法(DSC),研究了煤中添加碳酸钙混合燃烧对煤灰中铀的赋存形态、化学组成和矿物组成的影响机理。结果表明:随着碳酸钙添加剂量的增加,煤灰中以残渣态形式存在的铀会逐渐转化为碳酸盐结合态铀或铁锰氧化物结合态铀;煤燃烧过程中,碳酸钙的分解产物与赤铁矿反应生成可被盐酸羟胺还原的黑钙铁矿,增加了铁锰氧化物结合态铀,且钙可能进入硅铝酸盐矿物晶格破坏硅氧键,并与之结合生成较石英、长石更易溶的钙铝硅酸盐。因此,煤中添加碳酸钙可以通过改变燃烧后的煤灰中铀的赋存形态和矿物组成来增加其酸溶性,有利于煤灰中铀的回收与利用。

【关键词】 碳酸钙煤灰铀赋存形态矿物转化
【基金】 国家自然科学基金项目(41572233)
【所属期刊栏目】 行业污染、废物处理与综合利用 (2019年04期)
  • 【DOI】10.13578/j.cnki.issn.1671-1556.2019.04.016
  • 【分类号】TQ536.4
  • 【下载频次】21
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