ⅲ Oligoelementos nocivos (bario, cobalto, antimonio, estaño, talio, bromo)

Las propiedades químicas del Ba y el Sr son muy similares, y el Ba y el K en el carbón son isomorfos, por lo que se distribuyen principalmente en minerales arcillosos (Liu Yingjun et al., 1984). El bario está relacionado con los minerales de silicato y también está estrechamente relacionado con el calcio. Según la investigación sobre el carbón británico, el contenido de Ba en el carbón bituminoso rico en carbonato de calcio es extremadamente alto (por encima de 3000 × 10-6). La investigación sobre el carbón bituminoso estadounidense también muestra que un alto nivel de Ca debe ser un alto nivel de Ba (Zhang Jun et al. , 1999). Además, el Ba también existe en el carbón en forma de toxinita (BaCO3), barita (BaSO4), lepidocrocita y algunas fases orgánicas (Finkelman, 1995). Lindahl et al. (1984) creen que el contenido de Ba disminuye con el aumento de la clasificación del carbón. Esto se debe a la desaparición de los grupos funcionales de ácido carboxílico orgánico con el aumento de la clasificación del carbón, lo que también puede deberse a la pérdida de Ba. Debido a que hay más minerales arcillosos en el carbón de bajo rango, en comparación con el carbón de antracita con bajo contenido mineral, ingresa más Ba (sustitución isomórfica de K) a la red mineral (Zhao Fenghua, 1997). El área no muestra una alta correlación, se encuentran en el análisis de conglomerados. Los dos están estrechamente relacionados, lo que indica que el Ba existe principalmente en minerales carbonatados.

Co Finkleman (1994) estudió 10 muestras de carbón y creía que del 7% al 58% del Co en el carbón puede lixiviarse con ácido clorhídrico. El valor es mayor en los carbones de bajo rango y parte del Co. lixiviado por ácido clorhídrico puede ser formas complejas están presentes en el carbón. De hecho, el Co no puede lixiviarse con ácido fluorhídrico, lo que significa que no tiene nada que ver con los silicatos. Más del 20% del Co puede lixiviarse con ácido nítrico, que puede estar relacionado con la pirita. Goldschmidt (1954) creía que el Co puede entrar fácilmente en la estructura de la pirita, especialmente a altas temperaturas. Cambel et al. (1967) encontraron que existía entre un 30% y 50 μg/g de Co en la pirita al estudiar el carbón checoslovaco. Finkelman (1994) utilizó una sonda de iones para encontrar cientos de Co en carbón de alto rango y creía que el Co en el carbón existe en forma de sulfuros, principalmente en pirita de grano fino. También puede existir en minerales arcillosos o en combinación con él. la materia orgánica en el carbón de bajo rango. El análisis de correlación y el análisis de conglomerados muestran que el Co existe principalmente en sulfuros, seguido de minerales arcillosos. La correlación negativa entre Cr y cenizas también ilustra su afinidad orgánica.

El contenido de antimonio en los minerales carbonatos en la naturaleza es extremadamente bajo (Liu Yingjun et al., 1984). Sin embargo, Finkelman (1994) informó que los resultados de la investigación de Spencer sobre el carbón británico encontraron cristales de NiSbS en nódulos de carbonato. Xu Qi et al. (1990) también creían que existe una correlación positiva entre el antimonio y la calcita. Finkelman (1994) descubrió minerales muy raros del tamaño de una micra (normalmente sulfuros) relacionados con el Sb en carbón limpio mediante sondas electrónicas. Cuando Minkin et al. (1979) estudiaron el carbón de Upper Freeport, encontraron una pequeña cantidad de Sb en la esfalerita, que puede existir en una solución sólida de pirita, y una pequeña cantidad de sulfuro (antimonita, Sb2S3) dispersa en la matriz orgánica. estar presentes en la matriz orgánica relacionados con la materia orgánica. El análisis de conglomerados muestra que los minerales de antimonio y arcilla en el carbón del área de estudio están estrechamente relacionados.

Sn El Sn tiene la triple característica de afinidad por el oxígeno, afinidad por el hierro y afinidad por el azufre. Ren Deyi et al. (1999b) creían que el estaño en el carbón está relacionado principalmente con los minerales arcillosos. Zhuang et al. (2001) creían que el Sn en el carbón existe en forma de fase de azufre-antimonio, y parte de él tiene afinidad con los aluminosilicatos. Finkelman (1995) creía que el Sn existe principalmente en el carbón en forma de óxidos y sulfuros. Sin embargo, también hay muchos datos que muestran que el Sn existe en el carbón en forma no sulfurada (Querol et al., 1995; Ren Deyi et al., 1999b). El contenido de Sn en las cenizas de carbón es tan alto como 500 μg/g, y el contenido promedio de Sn en las plantas es de 5 μg/g/g. Entre varias rocas sedimentarias, el esquisto rico en materia orgánica tiene el contenido más alto (Liu Yingjun et al. , 1984). Esto muestra que el Sn en el carbón también puede estar relacionado con la materia orgánica.

Tl Tl es un elemento amante del cobre. Liu Yingjun et al. (1984) creían que el contenido de Tl en el carbón puede alcanzar 1000×10-6, y que el contenido de Tl en el sulfuro es mayor que el del carbón mismo, porque el Tl se acumula fácilmente en el carbón bajo las condiciones reductoras causadas por el H2S. , por lo que Tl se expresa como forma de sulfuro. Querol et al. (1995) y Spears et al. (1999) también encontraron que el Tl en el carbón existe principalmente en la pirita. El alto contenido de talio en algunos minerales arcillosos se debe a la adsorción de minerales arcillosos. Zhuang et al. (1998) encontraron que el talio en el carbón tiene una buena correlación con el tantalio, lo que puede deberse a la adsorción de minerales arcillosos.

Br Br favorece el enriquecimiento en condiciones reductoras ricas en materia orgánica (Liu Yingjun et al., 1984). Muchos investigadores creen que el Br en el carbón existe principalmente en la materia orgánica (Mukhopadhyay et al., 1998; Pire et al., 1992; Wang Yunquan et al., 1996b; Ren Deyi et al., 1999b). Lyons et al. (1989) creyeron que el Br existe en componentes orgánicos a través de investigaciones sobre carbón rico en vitrinita. Spears et al. (1999) estudiaron 24 muestras de carbón británicas y descubrieron que existe una estrecha relación entre Br, Cl y Na, y que el Br existe principalmente en el agua de los poros.

Raask (1985) creía que el Br y el Cl en la materia orgánica existen en forma de haluros y, por lo tanto, infirió que el Br también existe en forma de materia inorgánica. Existe una correlación negativa entre el contenido de bromo y cenizas en el carbón en el área de estudio. Además, las características de distribución anormal del Br en los perfiles de las vetas de carbón (consulte el Capítulo 3 para más detalles) muestran su fuerte afinidad orgánica.