重庆南桐煤田煤中氟的分布规律与赋存状态研究

来源 :安徽理工大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:hq10000002
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为给重庆南桐煤田煤炭资源的开采和合理利用提供科学依据,本文探讨了南桐煤田煤中氟的含量特征及赋存状态。从东林矿和南桐矿共收集了38个煤和岩石样品,其中东林矿4煤层样品18个,东林矿6煤层样品11个,南桐矿5煤层样品9个。运用高温热水解离子选择性电极法(ISE)检测样品中氟的含量。查明了三个煤层中氟的含量特征、富集系数,及在矿区和煤层上的分布,并利用间接方法研究了三个煤层煤中氟的赋存状态。南桐煤为低挥发烟煤。XRD结果表明煤中矿物以粘土矿物为主,且东林矿4煤和南桐矿5煤中含大量黄铁矿,是煤中硫分较高的原因。煤层顶、底板岩石样品的氟含量明显高于相应煤层煤中氟的含量(除东林4煤层未见底板外),特别是东林6煤层顶板岩石样品中氟含量是该煤层煤中氟含量均值的8倍左右。东林4和6煤层煤中氟的平均含量接近,明显低于南桐5煤层。南桐煤田三个煤层煤中氟的平均含量为490μg/g,与重庆松藻矿、重庆长河碥矿、西南三省一市(重庆、云南、贵州和四川)、中国和美国煤中氟的均值相比,明显偏高,属轻微富集。南桐矿煤中氟含量要高于东林矿。三个煤层中氟的含量变化趋势基本一致,呈现中部低顶底高的特点,东林矿4煤层煤中氟含量越靠近顶、底板越高,而南桐矿5煤层越靠近顶板含量越高,东林矿6煤层煤中氟含量变化较小。基于煤中氟与灰分、全硫、形态硫以及主量元素的统计分析(相关分析、聚类分析和因子分析),结果表明:东林矿4煤层煤中氟同时赋存在无机矿物和有机质中,东林矿6煤层煤中氟主要赋存在有机质中,南桐矿5煤层煤中氟主要赋存在含钾和钠的粘土矿物(蒙脱石、伊利石)中。
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