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我国是煤能源消耗大国,近年来我国煤炭的消费量和产量一直居世界上首位。在我国的能源消费结构中,煤占70%以上。近年来由于煤燃烧产生的环境污染问题越来越严重,煤炭中有害元素含量的严格控制尤为重要,因此对煤中有害元素含量的准确测量非常有意义。煤中微量有害元素含量的标准物质,用于验证测量方法,保证量值准确和等效一致。目前,标准物质定值仍采用国家标准中规定的经典前处理方法和检测方法,测量结果重复性和准确性有待提高。本论文系统地研究了煤中氟、氯、磷、砷和汞五种微量元素含量的测量方法。首先研究了煤基体的前处理方法,包括微波氧燃烧、微波消解、高温燃烧水解-溶液吸收等前处理方法,以便高效、方便、快速地将煤样固体转换成含待测元素的溶液。对比研究了高温燃烧水解-溶液吸收和微波氧燃烧两种前处理方法用于氟和氯含量的测量,结果表明,高温燃烧水解-溶液吸收法重复性更好。建立了微波氧燃烧结合氢氟酸(HF)进一步微波消解的方法用于磷和砷含量的测量,结果表明加入少量HF(不超过1mL)的微波消解可以将煤样残渣完全消解,元素回收率高,可以避免使用多种高浓度强酸带来的杂质干扰。建立了微波氧燃烧的前处理方法用于汞元素的测量,回收率高。其次,本论文系统地研究了5种元素含量的测量方法,采用离子色谱法和电位滴定法测量氟和氯,采用电感耦合等离子体—质谱(ICP-MS)、电感耦合等离子体—原子发射光谱法(ICP-AES)和离子色谱法测量磷,采用ICP-MS和ICP-AES测量砷,采用ICP-MS、ICP-AES和高温燃烧—金汞齐富集—原子吸收法测量汞元素含量。其中,首次建立了离子色谱法进行测定煤中磷元素含量的方法,包括微波氧燃烧—HF微波消解—加热赶酸的前处理方法,以及离子色谱测量磷元素含量的分析方法。该方法能够消除煤基体中多种元素对磷测量的干扰,首次实现用离子色谱测量煤中磷元素含量的测量,因此申请了国家发明专利。该方法的仪器成本低于ICP-MS和ICP-AES,具有较好的应用价值。最后,基于上述优化的前处理方法和分析方法,对3种煤标准物质的5种元素进行了均匀性检验,每种元素含量采用两种不同原理的测量方法进行定值。综上所述,本论文研究并建立了煤中5种微量有害元素的前处理方法和分析方法,方法回收率高,测量结果准确可靠;这些方法成功用于标准物质定值。相关的方法研究成果,具有较好地推广应用价值。