PDF《敞口地炉内燃烧煤泥饼时氟的逸出规律及控制》

07 基金项目 : 国家自然科学基金资助项目 (40601004 ,40473047) ;

国家 十五 科技攻关计划项目 (2004BA704B03) ;

中国科学院 王宽诚博士后工作奖励基金资助项目 ;

中国博士后科学 基金资助项目 作者简介 : 陈成 广(1983 - ) , 男,浙江苍南人,硕士研究生,chengguangchen @yahoo. com. cn.

3 责任作者 ,dswu @ncu. edu. cn 燃煤型地方性氟 (F) 中毒是我国特有的一种地 球化学性疾病 [122] ,据2004 年卫生部统计资料 ,全国

13 个省、 自治区和直辖市的

200 个县流行该病 ,现 有氟斑牙患者18

011 912人、 氟骨症患者1

517 399 人[3] . 病区可划分为石煤燃煤型、 煤泥燃煤型和单纯 煤燃煤型

3 类 ,并以煤与粘土拌和燃烧的煤泥型为 主[4] ,其主要致病氟源是拌煤的高氟粘土 [5210] . 当前 国家在防治燃煤型氟中毒方面主要采取炉灶改良的 措施 ,取得了一定效果 ,但并没有从根本上解决氟污 第21 卷第1期环境科学研究Research of Environmental Sciences Vol.

21 ,No.

1 ,2008 ? 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 染问题 ,从室内排出的含氟烟气污染了室外环境 ,造成50 %的病区室外空气w (F) 超过 《居住区大气中有 害物质最高允许浓度》 (T J

36 - 79) [11212] . 燃煤型氟中 毒迄今仍未得到有效控制 ,因病致贫、 因贫致病的恶 性循环严重阻碍了病区经济的发展 ,合理、 有效地控 制病区氟污染成为亟待解决的问题. 近年来 ,国内外学者对煤炭燃烧和粘土焙烧的 氟污染控制理论与技术进行了大量研究 [13230] ,主要 集中在煤燃烧、 粘土焙烧过程中氟排放规律和钙基 材料的固氟特性 ,大多以细粒度的粉状煤及土壤为 对象 ,在管式石英炉 [13 ,16220] 与马弗炉 [14 ,21225 ] 内研究温 度、 时间、 氧化还原气氛等对氟的逸出与控制的影响 规律. 研究表明 ,温度、 燃烧时间、 粒度、 氧化还原气 氛和湿度等对氟的逸出及控制有一定的影响. 煤泥 燃煤型氟中毒重病区居民习惯在敞口地炉内燃烧煤 泥饼 ,其煤泥饼尺度、 氧化还原气氛和炉膛空气湿度 等方面都显著不同于前人研究过的情况 ,有必要研 究其燃煤时氟化物的排放与控制机制. 笔者利用特 制的敞口地炉模拟燃烧装置 ,对煤泥饼燃烧过程中 氟逸出与控制进行了实验研究.

1 材料和方法 1.

1 材料 煤炭样品采自贵州省织金县氟中毒病区 , w (F) 为73 mgΠ kg. 从贵州省燃煤型氟中毒重病区采集了 大量的拌煤粘土 ,根据其 w (F) 分布情况 ,从低到高 筛选了

7 个代表性样品 ,其编号及含氟情况如表

1 所示. 所有样品自然风干后磨细过

200 目(01076 mm) 筛 ,贮于聚乙烯瓶中备用. 表1粘土含氟量 Table

1 Fluorine concentrations of clays 样品编号 w (F)Π (mg・ kg -

1 )

1 1

242 2 ........