河北开滦矿区煤洗选过程中15种主要有害微量元素的迁移和分配特征

以河北开滦矿区晚古生代煤及其洗选产品为例,运用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)和冷原子吸收光谱(CV-AAS)方法对煤中主要微量有害元素(包括Be、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、As、Se、Mo、Tl、Pb、Th、U和Hg)的含量及其在洗选过程中的迁移和分配特征进行了研究。通过对开滦矿区10个矿井47个煤层刻槽样品主要有害微量元素含量的统计,发现开滦矿区晚古生代煤中Cr、Ni、Cu、Zn、Pb和As富集。通过对原煤-精煤-中煤-尾煤-煤泥两套系列样品的分析,发现主要有害微量元素在精煤中都有不同程度的脱除,中煤中相对富集的元素有Se和Th,明显被脱除的元素有Co和Tl。除Tl以外,尾煤中主要微量有害元素均有不同程度的富集,以As的富集率最高,可达34.4%,Hg的富集率最低,为1.1%。煤泥中所有微量有害元素均相对富集,以Hg的相对富集率最高,达78.4%。因此,如果对尾煤和煤泥加以利用,需要特别关注As和Hg等微量有害元素对环境的影响。主要微量有害元素在洗选过程中的分配行为主要受控于它在煤中的赋存状态。