2021年2月，实验室李玉忠教授团队在燃煤可凝结颗粒物生成特性方面取得新进展，相关研究成果以“Comparative study on the characteristics of condensable particulate matter emitted from three kinds of coal”为题发表在国际知名期刊Environmental Pollution上。李玉忠教授为通讯作者，研究生冯玉鹏为第一作者。

可凝结颗粒物（CPM）是由烟气中的一些气态物质在排放后迅速形成的颗粒物，属于燃煤固定源向大气排放的一次颗粒物。目前燃煤固定源的CPM排放量已经远远超过可过滤颗粒物（FPM），因此CPM问题引发广泛关注。现有CPM研究集中于实际排放源的排放特性和污染物治理设备中的迁移特性，缺乏燃料燃烧直接生成CPM的特性研究。鉴于此，李玉忠教授团队创新性地利用一维燃烧炉系统作为稳定的烟气发生源，根据EPA Method 202采集典型煤种燃烧生成的CPM，利用多种先进检测手段（离子色谱仪、可见光分光光度计、电感耦合等离子体发射光谱仪、气相色谱-质谱联用仪和扫描电镜-能谱仪）对典型煤种燃烧生成的CPM进行全方位定性定量表征。

图1. 燃煤生成可凝结颗粒物（CPM）的特性体系

研究人员通过燃烧三种典型煤炭（内蒙古褐煤、锦界烟煤和宁夏无烟煤）来对比研究不同煤种燃烧生成烟气中CPM的浓度（无机组分浓度和有机组分浓度）和化学组成（水溶性离子、金属元素和有机物），分析不同煤种在多种实验工况下采样得到CPM的特性差异。同时发现CPM主要呈液滴状或球状，并且存在微量的Hg、As、Se、Sb等重金属元素。

该工作将丰富人们对于煤燃烧生成CPM特性的认识，揭示了不同煤种燃烧生成CPM的特性差异，可为评估CPM对环境的影响提供数据参考，同时也为后续CPM控制方法的研究提供基础数据支撑。