赵 珂，彭良梅，付 建

（成都理工大学 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室，四川 成都610059）

1 引言

煤中的痕量元素一般指含量低于100×10－6的元素，如B、Be、Ge、Cd、Co、Cu、Mn、Pb、Ni、Ba、Sb、Hg、Cr、As、Se、V等。痕量重金属元素经过复杂的燃烧过程，最终随着烟气、飞灰和炉渣排入环境，有些易挥发的元素随着温度降低富集在亚微米颗粒表面并随之排入大气，对生态环境造成污染。而且痕量重金属元素及其化合物大多毒性极大，不易被微生物降解，能在人体内沉积，其中 As、Cd、Cr、Hg、Pb、Se最受关注［1］。随着人们对环境质量要求的不断提高，燃烧系统中潜在有毒重金属元素的最终去向引起了各国的重视［2］，一些发达国家已制定了相应的排放标准［3］，学者也对痕量重金属元素在煤中的赋存分布、燃烧过程中的排放与控制等方面开展了富有成效的研究。

2 赋存和结合形式

痕量重金属元素在煤中的赋存形式有很大的差异，主要以有机物、无机物或同时以2种方式存在（图1）。无机物形式有硫化物及非硫化物，包括碳酸盐、硅铝酸盐等，如 As、Cd、Cu、Pb、Ni等亲硫元素，常以硫化物形式存在［4］。有些元素则具有较强的有机亲和性，它们以金属有机化合物、螯合物、络合物或以共价键和分子吸附方式与煤中的有机基质结合。如B、Ba、Cu、Mn、Sr和Zn等元素能置换－COOH和－OH中的氢，形成金属有机化合物［5］。

国内外对痕量重金属元素在煤中的赋存状态进行了广泛的研究，郭欣［6］等采用化学连续浸提实验对3种煤中Hg、As、Se的赋存形态进行研究发现：Hg主要以硫化物和残渣态形式存在，As主要以硫化物形式存在，而Se则赋存在硫化物、有机物及残渣态中。……