煤燃烧痕量元素迁移转化与细微颗粒物富集机制研究

"燃煤痕量元素迁移转化机理及细微颗粒物中富集规律的研究 (2010年)" 本文详细探讨了燃煤过程中痕量元素的迁移转化机制以及在细微颗粒物中的富集规律，旨在为减少细微颗粒物和有害痕量元素排放提供理论依据和技术支持。研究采用了多种理论和方法，包括量子化学理论、离散系统动力学、地质学和矿物学理论，以及重金属在线监测技术，从宏观和微观两个层面进行了深入研究。 首先，文章运用量子化学理论分析了痕量元素与矿物质之间的相互作用和亲和特性，这有助于理解痕量元素如何在燃烧过程中与矿物质结合，从而影响其在灰烬中的富集。 其次，研究发现了一个新的汞氧化反应路径，即Hg0→HgO→HgCl→HgCl2，这个新发现对于理解汞在燃烧过程中的行为和控制汞排放具有重要意义，因为汞是一种高度有毒的重金属元素。 此外，通过发展一种基于电感耦合等离子体技术的在线测量方法，能够实时分析燃烧烟气中的重金属浓度，这一技术创新提高了对燃烧过程中痕量元素动态变化的监测能力。 接着，作者揭示了细微颗粒物中痕量元素的富集规律，这对预测和控制燃煤产生的颗粒物污染至关重要。颗粒群平衡模拟（PBM）被用来定量描述PM的时间和空间演变过程，这种模拟方法能帮助研究人员更准确地了解颗粒物的形成、增长和分布情况。 最后，鉴于燃煤产生的细微颗粒物和痕量有害物质对环境和人体健康的严重影响，特别是可吸入颗粒物，如As、Se、Pb、Cr等重金属和多环芳烃，本文的研究成果对于制定有效的环保政策和污染控制技术具有重要的科学价值。 这项研究为理解燃煤过程中痕量元素的行为提供了理论基础，并为改善空气质量、降低燃煤污染提供了实用的技术手段。它强调了科学研究在解决实际环境问题中的关键作用，特别是在煤炭资源丰富而环境压力大的国家，如中国，这样的研究显得尤为迫切和重要。