淮南煤田晚石炭世鋁質泥巖-碳酸鹽巖環(huán)境地球化學研究.pdf

1、淮南煤田晚石炭世太原組鋁質泥巖和碳酸鹽巖含量豐富，隨著深部資源越來越受到重視以及煤炭經濟產業(yè)結構調整，研究在太原組廣泛發(fā)育著的鋁質泥巖和碳酸鹽巖環(huán)境地球化學特征和賦存特征對于資源的最大化利用其有重要的理論和現實意義;在作為華東能源的主要基地之一，淮南市建有多座大容量燃煤發(fā)電廠，煤炭資源的大量利用和污染控制裝置較低的除汞效率，迫切需要評估燃煤活動汞排放速率以及燃煤產物中汞元素的富集程度，深入研究燃煤過程中汞元素的分餾機制、評估不同空氣污染

2、控制裝置的除汞效率以及詳細列出淮南燃煤電廠汞元素的源排放清單具有相當深遠的環(huán)境意義。
　　本文以淮南煤田作為研究區(qū)域，采集太原組穩(wěn)定發(fā)育的鋁質泥巖和碳酸鹽巖以及淮南市典型燃煤電廠的原煤和燃煤產物，結合礦物學、巖相學、地球化學等多學科交叉理論對鋁質泥巖和碳酸鹽巖物化性質、形成機制以及環(huán)境地球化學特征進行分析研究，利用質量平衡原理解析燃煤電廠中汞元素的釋放和賦存特征、遷移分餾機制，進而從資源利用和環(huán)境保護的方面對淮南煤田煤炭產業(yè)進行系

3、統(tǒng)地剖析，并取得如下主要成果:
　　(1)通過對太原組鋁質泥巖樣品的進行微觀結構觀察、礦物組成分析以及主量元素和微量元素含量測試，得出了太原組鋁質泥巖可能源于同一中酸性火成巖;母巖受到強烈化學風化作用，在還原水體中沉積形成鋁質泥巖;通過對太原組13層碳酸鹽巖進行微量元素和穩(wěn)定同位素分析研究，得出了晚石炭世淮南地區(qū)處在溫暖的氣候條件下，且海平面處在逐漸上升的階段;根據與同時期世界其他地區(qū)碳酸鹽巖穩(wěn)定同位素比較，推測下部的太原組應是在

4、晚石炭世形成的，而太原組的中上部則應歸屬于下二疊統(tǒng);
　　(2)通過對淮南市典型燃煤電廠燃煤過程中汞含量分布、遷移特征進行研究，得出底灰、飛灰、濕式煙氣脫硫產物中汞含量以及煙囪中汞排放量所占百分比分別為＜2、17-32、7-22以及54-82％;靜電除塵器、濕式煙氣脫硫裝置以及兩者相結合的情況下除汞效率分別為17-32、10-29和36-46％;綜合各方面數據估計淮南燃煤電廠2003年汞排放量為1.8 Mg，而到2010年該數值增