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安徽理工大学本科毕业设计（论文）开题报告 姓 名 钱宁波 专业班级 制药工程08-1 指导教师 陈明功，丰芸 一、课题的名称、来源 1.课题名称 煤中不同赋存形态的铁元素逐级化学法提取研究 2.课题来源 生产 科研 教学 其他 二、研究意义、研究现状、研究内容、拟采用的研究思路与方法(可附页)煤灰熔融特性是动力用煤和气化用煤的重要指标。灰熔融特性关系着炉膛出口烟温和排渣方式的选择及燃煤结渣特性的判断；影响煤灰熔融特性的因素很多煤灰熔融性大小与炉膛内结渣情况有密切关系，并且对用煤设备的燃烧方式及排渣方式的选取影响重大。煤灰的主要成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO。。。此外煤的热解特性和燃烧特性也与铁有关。最后，煤的各种特性还与煤中铁的赋存状态有关[14-16]，它们对各种煤和灰因状态不同而发挥的作用以及对环境的影响也不同。 目前，利用逐级化学提取法对煤中有害元素，例如As、Hg、F等的研究较为充分，而对煤中各种赋存状态的铁元素的提取研究却鲜见报道。铁元素的不同赋存状态对煤灰的熔融特性、流温特性、粘度特性和结渣性都有很大的影响，因此煤中各种赋存形态的铁元素的提取研究对丰富煤气化技术理论知识、指导气化装置安全稳定运行有着一定的理论和指导意义。 1.2课题研究目的及意义 1.3国内外研究现状 1.3.1微量元素的提取方法 齐庆杰[17]首次采用浸提试验系统研究煤中氟化物赋存形态。结果表明，许多溶剂都能从煤中浸出相应形态和数量的氟化物，煤中不同浸提态氟按氟含量高低存在如下趋势：酸浸提态氟碱浸提态氟盐浸提卷氟水浸提态氟．浸提结果反映了煤中几种不同赋存形态氟化物含量的数量级概念，以无机盐矿物形态存在的难溶性氟化物是煤中氟的主要赋存形态。研究结果可为煤中氟赋存形态的研究提供试验方法与依据。 喻华[18]用常规方法、M3法和ASI法提取测定重庆农业土壤中有效微量元素锎、锌、铁、锰的分量，经相关分析得出：M3法提取的有效铜、锌、铁与常规方法测定值均呈极显著相关，相关系数r铜= 0.471**（n = 32）；r锌 =0.471**（n = 32）r铁=0.748，有效锰无正相黄关系．ASl法提取的有效铜、锌、铁、锰与常规方法测定值均呈极显著相关，相关系数分矾为确r铜=0．919**(n=32)，r锌=0．823**( n =32)，r铁=0．757** n=32)，r锰=0．899**(n=32)．通过假设检验，M3法与常规方法、ASI法与常规方法均只有铜洲定值差异不显著． 徐丽荣[19]通过逐级化学提取法对岩石中氟元素的化学活动性进行了研究，结果表明，不同时代、不同类型地层中氟的化学活动性具有很大的差异，其中碳酸盐岩中氟均具有很强的化学活动性 。不同时代的石煤中氟的化学活动性具有较大差异．下志留统大贵坪组石煤中氟的可淋失比例(平均为47．39％)一般高于下寒武统石煤中氟的可淋失比例(平均为29．43％)。 姜平国[20]采用20％N235+30％仲辛醇+50％煤油(均为体积百分比)萃取体系，在相比O／A=2：1和单级萃取的条件下，处理含铁(13．47)的赤泥浸出液，振荡混合时间15rain，铁的萃取率达到99．62％．然后用0．1 moⅣL的稀盐酸反萃有机相提取铁，在相比O／A=2：l的条件下，经单级反萃，反萃后液含铁10．18s／L，铁的反萃率为75％．采用石灰中和，渣中含铁达56％． 袁霄梅[21]通过连续化学提取方法对赤泥中各形态的氟进行了提取，并对不同形态氟的迁移规律进行了研究。结果显示。从赤泥中可提取出五种形态的氟，即水溶态氟、可交换态氟、铁锰结合态氟、有机束缚态氟及残余态氟，其中残余态氟所占的比例最大。含量在60％。90％之间，然后依次是水溶态氟、可交换态氟、铁锰结合态氟、有机束缚态氟；赤泥的可给态氟化物(水溶态氟和可交换态氟)输出能力较强，对地下水影响较大，随着堆积时间的延长，赤泥的总氟含量有所降低，但可给态氟化物输出能力非但不减反而增强，赤泥堆放场对地下水的影响主要取决于赤泥中水溶态氟和可交换态氟含量的高低。 1.3.2元素赋存状态的研究现状 代世峰[22]利用逐级化学提取的方法研究了石炭井、石嘴山和峰峰矿区煤层及顶板中稀土元素的存在形态；根据稀土元素的特性,把稀土元素分为水溶态（1）可交换态（2）碳酸盐结合态（3）有机态（4）硅铝化合物结合态（5）和硫化物结合态，他的研究表明了,无论是煤中还是顶板中的稀土元素主要赋存在硅铝化合物结合态中水溶态和可交换态中稀土元素含量甚微,是稀土元素地球化学性质稳定的表现之一。高含量的碳酸盐矿物、硫化物矿物和有机质亦对稀土元素的赋存状态起了一定作用。 赵峰华[23]研究了广西合山超高有机硫煤中Hg，Ni，Zn，Mn，Cr，V