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代世峰:煤炭中非矿物元素的有机结合综述

2019-12-19

  煤炭是由有机物和矿物质组成的最复杂的地质材料之一,煤中矿物质包括晶体矿物,非晶体矿物和与非矿物元素组合。


  总体而言,煤中元素的存在方式可分为有机,矿物和亲有机组合,后者包括吸附在有机物表面,溶解在孔隙水中,包含在非常细粒度的矿物(亚微米或纳米矿物)中,这些矿物被煤的有机物包裹或屏蔽。矿物组合,最简单的定义是为与矿物关联的元素。然而,在一些文献中,通常会把有机元素和亲有机元素混淆。


  准确理解有机元素,矿物质以及亲有机元素组合至关重要,不仅是因为非矿物元素以及与细粒矿物相关的元素在影响煤炭利用方面起着重要作用,而且元素的存在形式也为煤的形成和含煤盆地的演化提供了有用的地球化学信息。


  除了Cd,Nb,Ta,Zr、Hf元素外,其他大部分元素在煤中都能找到,尤其是在低阶煤中,存在着不同程度的有机缔合。


  一个由中国矿业大学、肯塔基大学、德克萨斯大学以及新南威尔士大学的科研人员组成的研究团队在最新的研究中,综述了煤中非矿物元素的缔合定义及其测定方法,介绍了所选元素的地和方法,包括环境敏感元素,如S,As,U和Hg以及一些重要元素。 一些重要元素主要指推动了当今世界技术和能源利用进步的元素,例如稀土元素和Y,Ge和U,以及一些在低阶煤中以非矿物质形式存在的主要元素,例如,Ca,Mg,Fe ,Al和Ti。


  该研究以Organic associations of non-mineral elements in coal: A review(点击查看)为题发表于最新一期的International Journal of Coal Geology,论文第一作者为煤炭资源与安全开采国家重点实验室代世峰。


  责任编辑:宫在芹
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