孟 舒，刘津麟，钟平汝，王高山，王聪颍

(核工业北京化工冶金研究院，北京 101149)

中国煤炭资源具有地域分布广、探明储量大、开采成本较低等特点，在中国能源结构中占比达72%[1]。在燃煤型火力发电厂中，煤在燃烧过程中排出的细微固体颗粒物，被称为粉煤灰[2]。煤粉进入高温炉膛后，在悬浮条件下燃烧后被冷却，产生的密度稍大、沉积在锅炉火底部的粉煤灰被称为炉底灰，而积存于烟道或者夹带在烟道气体中被排出的粉煤灰被称为飞灰[3]。粉煤灰的化学组成与燃煤成分、燃煤粒度、锅炉型式、燃烧情况及收集方式等有关，主要成分为硅、铝和铁的氧化物，其次为钙、镁、硫及未燃烧的残余碳。中国电力系统粉煤灰的排放量每年达5 000万t，但粉煤灰的利用率却不到20%[4-5]。由于粉煤灰粒径小，且普遍含有放射性核素及重金属等有害元素[6]，对其不当的处理和存放会对大气、水源造成污染。

在中国，铀是煤中较为常见的一种放射性元素，多数煤中的铀含量为0.5～10 μg/g，平均含量为3 μg/g[7]。在各电厂的粉煤灰中，放射性核素的含量比其在原煤中的含量要高出2～5倍[8-9]；铀在燃煤产物中以氧化物、钙铀氧化物等形式存在[10]。粉煤灰中铀的赋存形式与其他重金属元素的存在有重要关系[11]，也与铝硅酸盐、磁铁矿等矿物成分有关[12]。

研究从粉煤灰中提铀的有效工艺，对于粉煤灰的妥善处理具有重要的环境效益[13]。长期以来，粉煤灰的提铀技术研究主要集中在铀的赋存形态和浸出性能上，而对从飞灰中提铀的工艺研究鲜有报道。……