本文主要研究内容
作者邵培（2019）在《高铝煤与煤灰中Li-Ga-REE等多元素共生组合特征及协同分离——以大同煤田为例》一文中研究指出：随着传统稀有金属矿床的枯竭,煤系伴生金属矿床已备受重视,近年来美国加强开展从煤及煤灰中提取稀土元素的技术研究。高铝煤中伴生稀有金属矿产有望成为稀有元素的重要来源,但其中Li-Ga-REE多元素共生组合机理以及如何协同分离不清楚。针对此科学问题,论文选取大同煤田石炭二叠系煤层及其燃煤电厂粉煤灰为研究对象,采用正交实验,使用XRD、XRF、SEM、ICP-MS和NMR等测试技术,研究高铝煤与煤灰中Li-Ga-REE等多元素共生组合特征以及协同分离技术。取得了如下成果:（1）明确了大同煤田石炭二叠系煤中Al-Li-Ga-REE等多元素共生组合特征。煤灰分中Al2O3含量在10.77%-71.37%之间,平均为38.88%,其中高铝煤主要分布在煤田东北部的同忻和塔山矿区以及东南部的峙峰山矿区。Li和Ga在煤田北部,REE在东部比较富集;Li、Ga和REE主要赋存于黏土矿物,其中勃姆石和磷酸盐矿物也分别是Ga和REE的重要载体。（2）揭示了煤中Al-Li-Ga-REE等多元素共生组合的富集机理。Al、Li、Ga和REE主要以微细粒物质形式从物源区（北部阴山古陆的花岗岩和本溪组的铝土矿地层）搬运至成煤泥炭沼泽的堆积中心,常在三角洲平原的沼泽沉积处富集;自下而上,3、5和8号煤层沉积受海水影响逐渐减弱,Li、Ga和REE含量逐渐升高,而短暂的海侵引起5号煤层底部的HREE富集。（3）阐明了高铝煤灰的矿物学与元素地球化学特征。主要矿物包括莫来石、刚玉、石英、赤铁矿,而玻璃相以硅氧四面体的Q4（0Al）结构存在;Zn、Bi、Pb、Cu、U、Be、Li、Tl、In、Ta、Cs、Th和LREE的含量随粉煤灰粒度变细而增高,而Cd、Ni、Mo、Cr、Co、Rb、Ga、Sc、Sr、Y和HREE的含量随粒度变细先降低后增高,这些元素主要赋存于玻璃相中,而莫来石是Al及部分Ga的重要载体。（4）获得了高铝煤灰中Li-Ga-REE等多元素协同分离技术方法。发现粉煤灰与烧结剂的最佳配比为每克粉煤灰中添加0.45g Na2CO3和1.46g CaCO3（FNC）;FNC中Li和Ga的浸取率在4天趋于稳定,其浸取率分别为95.75%和87.60%,残渣中REE的残留系数为95.78%;氨水调节酸碱度可以分离浸取液中Li和Ga以及提取残渣中REE;当pH=6时,浸取液中Ga3+以Ga（OH）3形式基本完全沉淀;而pH=11.5时,盐酸溶解液中REE3+可以REE（OH）3形式发生沉淀。（5）探索了草酸浸取高铝粉煤灰中Li、Ga和REE的影响机制。正交实验结果表明烧结剂、草酸浓度和浸取时间影响Li、Ga和REE浸取效果的显著性依次减弱;烧结剂的焙烧破坏了粉煤灰Si-O（Al-O）多聚体结构中桥氧键,极大加快了稀有元素的浸取速率;FNC中Li和Ga的浸取率随草酸浓度和浸取时间增加而升高。（6）揭示了协同分离过程中物质变化和元素迁移规律。烧结剂Na2CO3和CaCO3的焙烧生成新物质NaAlO2和Ca2SiO4从而释放了粉煤灰中Li、Ga和REE;草酸浸取实验中Al、Li和Ga均以阳离子形式溶解在浸取液中,REE与草酸结合生成草酸盐沉淀;Be、Cr、Mn、Co、Cu、Zn、Mo、Nb、Ba、Tl和U容易被草酸浸取,而Sc、Ni、Rb、Sr、Cd、In、Cs、W、Pb、Bi、Th和Ta在残渣中富集。该论文有图126幅,表16个,附表6个,参考文献223篇。
Abstract
sui zhao chuan tong xi you jin shu kuang chuang de ku jie ,mei ji ban sheng jin shu kuang chuang yi bei shou chong shi ,jin nian lai mei guo jia jiang kai zhan cong mei ji mei hui zhong di qu xi tu yuan su de ji shu yan jiu 。gao lv mei zhong ban sheng xi you jin shu kuang chan you wang cheng wei xi you yuan su de chong yao lai yuan ,dan ji zhong Li-Ga-REEduo yuan su gong sheng zu ge ji li yi ji ru he xie tong fen li bu qing chu 。zhen dui ci ke xue wen ti ,lun wen shua qu da tong mei tian dan tan er die ji mei ceng ji ji ran mei dian an fen mei hui wei yan jiu dui xiang ,cai yong zheng jiao shi yan ,shi yong XRD、XRF、SEM、ICP-MShe NMRdeng ce shi ji shu ,yan jiu gao lv mei yu mei hui zhong Li-Ga-REEdeng duo yuan su gong sheng zu ge te zheng yi ji xie tong fen li ji shu 。qu de le ru xia cheng guo :（1）ming que le da tong mei tian dan tan er die ji mei zhong Al-Li-Ga-REEdeng duo yuan su gong sheng zu ge te zheng 。mei hui fen zhong Al2O3han liang zai 10.77%-71.37%zhi jian ,ping jun wei 38.88%,ji zhong gao lv mei zhu yao fen bu zai mei tian dong bei bu de tong xin he da shan kuang ou yi ji dong na bu de shi feng shan kuang ou 。Lihe Gazai mei tian bei bu ,REEzai dong bu bi jiao fu ji ;Li、Gahe REEzhu yao fu cun yu nian tu kuang wu ,ji zhong bo mu dan he lin suan yan kuang wu ye fen bie shi Gahe REEde chong yao zai ti 。（2）jie shi le mei zhong Al-Li-Ga-REEdeng duo yuan su gong sheng zu ge de fu ji ji li 。Al、Li、Gahe REEzhu yao yi wei xi li wu zhi xing shi cong wu yuan ou （bei bu yin shan gu liu de hua gang yan he ben xi zu de lv tu kuang de ceng ）ban yun zhi cheng mei ni tan zhao ze de dui ji zhong xin ,chang zai san jiao zhou ping yuan de zhao ze chen ji chu fu ji ;zi xia er shang ,3、5he 8hao mei ceng chen ji shou hai shui ying xiang zhu jian jian ruo ,Li、Gahe REEhan liang zhu jian sheng gao ,er duan zan de hai qin yin qi 5hao mei ceng de bu de HREEfu ji 。（3）chan ming le gao lv mei hui de kuang wu xue yu yuan su de qiu hua xue te zheng 。zhu yao kuang wu bao gua mo lai dan 、gang yu 、dan ying 、chi tie kuang ,er bo li xiang yi gui yang si mian ti de Q4（0Al）jie gou cun zai ;Zn、Bi、Pb、Cu、U、Be、Li、Tl、In、Ta、Cs、Thhe LREEde han liang sui fen mei hui li du bian xi er zeng gao ,er Cd、Ni、Mo、Cr、Co、Rb、Ga、Sc、Sr、Yhe HREEde han liang sui li du bian xi xian jiang di hou zeng gao ,zhe xie yuan su zhu yao fu cun yu bo li xiang zhong ,er mo lai dan shi Alji bu fen Gade chong yao zai ti 。（4）huo de le gao lv mei hui zhong Li-Ga-REEdeng duo yuan su xie tong fen li ji shu fang fa 。fa xian fen mei hui yu shao jie ji de zui jia pei bi wei mei ke fen mei hui zhong tian jia 0.45g Na2CO3he 1.46g CaCO3（FNC）;FNCzhong Lihe Gade jin qu lv zai 4tian qu yu wen ding ,ji jin qu lv fen bie wei 95.75%he 87.60%,can zha zhong REEde can liu ji shu wei 95.78%;an shui diao jie suan jian du ke yi fen li jin qu ye zhong Lihe Gayi ji di qu can zha zhong REE;dang pH=6shi ,jin qu ye zhong Ga3+yi Ga（OH）3xing shi ji ben wan quan chen dian ;er pH=11.5shi ,yan suan rong jie ye zhong REE3+ke yi REE（OH）3xing shi fa sheng chen dian 。（5）tan suo le cao suan jin qu gao lv fen mei hui zhong Li、Gahe REEde ying xiang ji zhi 。zheng jiao shi yan jie guo biao ming shao jie ji 、cao suan nong du he jin qu shi jian ying xiang Li、Gahe REEjin qu xiao guo de xian zhe xing yi ci jian ruo ;shao jie ji de bei shao po huai le fen mei hui Si-O（Al-O）duo ju ti jie gou zhong qiao yang jian ,ji da jia kuai le xi you yuan su de jin qu su lv ;FNCzhong Lihe Gade jin qu lv sui cao suan nong du he jin qu shi jian zeng jia er sheng gao 。（6）jie shi le xie tong fen li guo cheng zhong wu zhi bian hua he yuan su qian yi gui lv 。shao jie ji Na2CO3he CaCO3de bei shao sheng cheng xin wu zhi NaAlO2he Ca2SiO4cong er shi fang le fen mei hui zhong Li、Gahe REE;cao suan jin qu shi yan zhong Al、Lihe Gajun yi yang li zi xing shi rong jie zai jin qu ye zhong ,REEyu cao suan jie ge sheng cheng cao suan yan chen dian ;Be、Cr、Mn、Co、Cu、Zn、Mo、Nb、Ba、Tlhe Urong yi bei cao suan jin qu ,er Sc、Ni、Rb、Sr、Cd、In、Cs、W、Pb、Bi、Thhe Tazai can zha zhong fu ji 。gai lun wen you tu 126fu ,biao 16ge ,fu biao 6ge ,can kao wen suo 223pian 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国矿业大学的邵培，发表于刊物中国矿业大学2019-07-18论文，是一篇关于高铝煤论文,稀有元素论文,共生组合论文,富集机理论文,协同分离论文,中国矿业大学2019-07-18论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国矿业大学2019-07-18论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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