ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА ПРОДУКТОВ СЖИГАНИЯ УГЛЕЙ РЕНТГЕНОФЛУОРЕСЦЕНТНЫМ МЕТОДОМ

E. V. Chuparina, L. Ph. Paradina

Аннотация


При утилизации продуктов сжигания углей, накопившихся в золоотвалах ТЭЦ в огромных количествах, требуется информация об элементном составе этих материалов. Содержание оксидов Na2O, MgO, Al2O3, SiO2, P2O5, K2O, CaO, TiO2, MnO и Fe2O3 в золе наряду с другими методами определяют методом рентгенофлуоресцентного анализа (РФА) из стеклянного диска, полученного сплавлением исходного материала со стеклообразователем (флюсом). Точность результатов высокая, однако процедура требует временных и финансовых затрат. В настоящей работе рассмотрена возможность одновременного определения содержания в золе уноса и золошлаковой смеси основных компонентов и микроэлементов методом РФА из прессованных излучателей. Кроме вышеуказанных компонентов определены содержания S, Sc, V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Rb, Sr, Zr, Y, Nb, Ba и Pb в продуктах сжигания углей на ТЭЦ Иркутской области и Республики Бурятия. Измерения интенсивностей линий и фона выполнены на волновом рентгеновском спектрометре S4 Pioneer (Bruker, Германия). Высокие погрешности результатов (10-28 %) обусловлены неоднородностью фазового и гранулометрического состава материала. Установлены пределы обнаружения элементов данной методикой. Их значения изменялись для макрокомпонентов от 0.010 до 0.030, для микроэлементов от 0.0005 до 0.0030 % мас. Предложенная процедура является экспрессной и простой в реализации.

Ключевые слова: рентгенофлуоресцентный анализ, зола уноса, золошлаковая смесь, макро-, микроэлементный состав

DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2017.21.3.011


Полный текст:

PDF (RUSSIAN)

Литература


REFERENCES

Terzic A., Radojevic Z., Milicic L.. Leaching of the potentially toxic pollutants from composites based on waste raw material. Chemical Industry & Chemical Engineering Quarterly, 2012, vol. 18, no. 3, pp. 373-383. DOI: 10.2298/CICEQ111128013T.

Shpirt M.Ya. Utilizatsiia otkhodov dobychi i pererabotki tverdykh goriuchikh iskopaemykh [Utilization of tailings and processing solid combustibles]. Moscow, Nedra Publ., 1986. 256 p (in Russian).

Pashkov G.L. [Natural coal ashes as the nontraditional source of rare elements]. Sorosovskii obrazovatel’nyi zhurnal [Soros Educational Journal], 2001, vol. 7, no 11, pp. 67-72 (in Russian).

Chand P., Ashavani K., Anurag G.. Elemental Analysis of Ash using X-Ray Fluorescence Technique. Asian Journal of Chemistry, 2009, vol. 21, no. 10, pp. 220-224.

Iljenok S.S. Native elements in coal and coal ashes at the Azey deposit of Irkutsk coal basin]. Izvestiia Tomskogo politekhnicheskogo universiteta. Seriia geokhimiia [Izvestia of Tomsk Polytechnical University. Ser. Geochem.], 2013, vol. 323, no 1, pp. 65-71 (in Russian).

Song Y., Guo F. and Gu SH. Determination of 12 elements in coal ash by X-ray fluorescence spectrometry. Spectroscopy and Spectral analysis, 2008, vol. 28, no. 6, pp. 1430-1434.

Vijayan V., Behera S.N., Ramamurthy V.S. et al. Elemental composition of fly ash from a coal-fired thermal power plant: A study using PIXE and EDXRF. X-ray Spectrom, 1997, vol. 26, no. 2, pp. 65-68. doi: 10.1002/(SICI)1097-4539(199703)26:2<65::AID-XRS187>3.3.CO;2-9.

Akyuz T., Akyuz S., Bassari A. Radioisotope excited X-ray fluorescence analysis of ashes from coal fired power plants in Turkey. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 1998, vol. 227, no. 1-2, pp. 43-47. doi: 10.1007/BF02386429.

Smolinski A., Stempin M., Howaniec N. Determination of rare earth elements in combustion ashes from selected Polish coal mines by wavelength dispersive X-ray fluorescence spectrometry. Spectrochimica Acta Part B, 2016, vol. 116, pp. 63-74. doi: 10.1016/j.sab.2015.12.005.

Cherkashina T.Yu., Bolortuya D., Revenko A.G., Zuzaan P. et al. [Development of x-ray fluorescence technique for the uranium determination in Mongolian coal, coal ash and phosphate ore]. Analitika i kontrol’ [Analytics and control], 2014, vol. 18, no 4, pp. 404-410 (in Russian).

Software package for x-ray spectrometers SpectraPlus. Version 2.2.3.1. Karlsruhe, Bruker AXS GmbH Publ., 2010. 495 p.

Smagunova A.N., Kozlov V.A. Primery primeneniia matematicheskoi teorii eksperimenta v rentgenofluorestsentnom analize [Examples to apply experiment mathematical theory in XRF analysis]. Irkutsk, IGU Publ., 1990. 230 p (in Russian).

Svedeniia ob utverzhdennykh tipakh standartnykh obraztsov [Information on approved types of reference materials]. Available at: http://www.fundmetrology.ru›09_st_obr/view.aspx?…ГСО 7460-98/ (accessed 29 May 2017) (in Russian).


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.