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本研究主要针对国内外煤化工或同类工厂产生的一般固废及其处理技术、处理效果、相关现行标准进行研究，包括调研、试验，提出一般废固有效的处理和管控的工程技术方案和相关标准修编建议。在本研究过程中，通过考察国内外煤化工和同类工厂，收集、研究一般废固的物化性质、处理工艺、运行效果、周边环境影响变化、适用标准情况，通过试验验证拟定的处理工艺和效果，提出更加科学合理、效果更佳的处理工艺，并结合现行标准规范提出修编建议，从而制订或建议对全煤化工行业关于一般废固的技术处理和环境管控的方式方法，并对现行环境管控的技术规范、法律法规的优化提高提供技术支持的数据和信息，为规范煤化工行业的环境管控提供技术参考和依据。 一、气化灰渣中多环芳烃含量 气化灰渣中多环芳烃的含量 表1气化炉渣中多环芳烃的含量（μg/kg） 样品 多环芳烃 环数 含量 气化炉渣 （中煤龙化） 萘 1310 苊烯 188 苊 256 芴 182 菲 346 蒽 80.7 荧蒽 262 芘 186 苯并[a]蒽 32.6 屈 26.8 苯并[b]荧蒽 17.6 苯并[k]荧蒽 6.55 苯并[a]芘 5.55 茚并[1,2,3-cd]芘 0.85 二苯[a,h]恩 0.60 苯并[ghi]苝 0.85 由表1计算可得，气化炉渣（中煤龙化）中的多环芳烃总量为2902μg/kg，其中苯并[a]芘5.5502μg/kg。 2、气化炉渣中多环芳烃含量分布特征 图1气化炉渣中多环芳烃含量分布特征 由图1可知，气化炉渣中多环芳烃以萘（2环） 为主，其含量（45.14%）远高于其他种类多环芳烃。 3、气化炉渣中不同环数多环芳烃分布特征 图2气化炉渣中不同环数多环芳烃分布特征 由图2可知，气化炉渣（中煤龙化）中几乎不含高环的多环芳烃，而主要以小环多环芳烃为主，其含量高达81.41%。 4 、气化炉渣健康风险评估 表7气化炉渣中多环芳烃中苯并[a]芘等效毒性 多环芳烃 TEF BEQ(μg/kg) 萘 苊烯 苊 芴 菲 蒽 荧蒽 芘 苯并[a]蒽 屈 苯并[b]荧蒽 苯并[k]荧蒽 苯并[a]芘 茚并[1,2,3-cd]芘 二苯[a,h]恩 苯并[ghi]苝 μg/kg。 根据Krewski推导了在指定时间内持续暴露某种PAHs混合物后的肿瘤发生率，肿瘤概率P可由下式推出： P=1－exp(－A(1+bd)2) d为多环芳烃混合物的BaP等效剂量；对于终生暴露来说，A=0.00616，b=3.52μg－1。假设上述气化炉渣暴露剂量为1g,根据上式计算其致癌概率P=0.68%。 气化灰渣的理化特性 炉底灰渣和炉顶飞灰，《气化灰渣的理化性质及其对石油焦/CO2气化反应特性的影响》平雅敏，黄胜，吴诗勇，吴幼青，高晋生 由表 1 可知, 炉底灰渣和炉顶飞灰中灰分的质量分数分别为 78 .39%和62.71%,而固定碳质量分数则分别高达 17 .00%和29.54%,这说明经历高温气化后, 气化灰渣中仍有相当一部分碳未能完全转化,这主要是由于煤样在气化炉内的停留时间( 1~10 s) 过短所致[ 6]。此外,炉顶飞灰的固定碳质量分数较炉底灰渣高, 这可能是因为炉顶飞灰主要是由气化炉内的矿物质小颗粒在气化剂的夹带作用下从气化炉顶部排出, 停留时间较炉底灰渣短[ 7]。 图1 为炉底灰渣和炉顶飞灰的矿物质元素组成分析。由图1 可知, 气化灰渣中的矿物质元素主要以Si、 Al、 Ca和 Fe为主,其总和分别占炉底灰渣和炉顶飞灰中矿物质总质量的 90 .81% 和 83.87%。对比炉底灰渣和炉顶飞灰的矿物质元素组成可发现炉底灰渣中Ca和Fe的质量分数比炉顶飞灰高, 这可能是因为磁珠( Fe3O4 )、 石灰石与其他颗粒间粘连较多, 往往形成较大的颗粒下沉,同时炉底灰渣中还可能混入富铁的炉壁沉积物的原因[ 8]。此外, 由图1 还可发现炉顶飞灰中Si、 Al 的质量分数比炉底灰渣高。这可能是因为较高的气速致使煤粉颗粒中与有机质解离的石英与黏土矿物等一些原本应留在炉底灰渣中的灰分转移到炉顶飞灰中, 导致 Si、 A l元素在炉顶飞灰中相对富集。 本文采用XRD分析技术对炉底灰渣和炉顶飞灰中矿物质的物相组成进行了分析,结果如图2所示。由图2 可知, 炉底灰渣中的 Si、 Ca、 Fe、 Al、 Na、K 等元素主要以透辉石( Ca( Mg , A l) ( Si, Al) 2O6 )、钙铝黄长石( Ca2Al2SiO7 )、 硫酸钙( CaSO4 )、 钙铁辉石( CaFe ( Si2O6 ) )、氧化 铁 ( Fe2O3 )、钾 芒 硝( K3Na( SO4 ) 2 )、 镁铝柱石( Mg3A l2 ( SiO4 ) 3 ) 和辉石( Ca( Fe