煤矸石的综合利用

作者/来源：   日期： 2005-04-16   点击率：762

引    言     煤矸石是煤炭开采、洗选及加工过程中排放的废物，约占煤炭产量的15％，其矿物成分以高岭石、蒙脱石、石英砂、硅酸盐等为主，并含有Si、Al、Fe、Ca等多种常量和微量元素。我国煤矸石的历年堆存已超过40亿t，2003年排放量约1.5亿t，综合利用率仅为30％，更多的煤矸石则自然松散地堆置于矿井周围，由此所形成的1 500多座矸石山已占地70km2。     长期堆存煤矸石的环境危害，主要表现在：侵占良田、阻塞河道、易引发火灾；自燃时释放大量有害气体；酸性淋溶水污染临近土壤、农作物及水体；煤矸石中过量的放射性元素危害人类健康，其中的细粒随风飘散，易形成降尘污染；矸石山的崩塌、滑坡或泥石流灾害，会危及人畜安全，极大地破坏生态平衡。因此，煤矸石的综合整治势在必行。     实践表明，煤矸石作为潜在资源，兼有黏土、岩石、煤炭、化工原料、元素资源库、惰性材料等多种功能属性，有广泛的综合利用途径。因此，应因地制宜，根据煤矸石的组成和性质，深入开展综合利用，以节约煤炭资源，减少环境污染。 1  生产建材原料 1.1  煤矸石水泥     煤矸石具有一定热值，其中SiO2、Al2O3，及Fe2O3的总含量在80％以上，因此，不仅可作为水泥生料中Si、Al等组分的主要来源，还能释放一定热量，替代部分燃料。利用煤矸石生产水泥，废物用量大、生产成本低、应用前景可观。     煤矸石硅酸盐水泥是以煤矸石代替黏土配制水泥生料、入窑燃烧制得水泥熟料后，再掺入一定量的自燃煤矸石和石膏磨细而成的。原料的参考配比(按生料质量计，下同)：石灰石69％～82％，煤矸石13％～15％，铁粉3％～5％，煤13％左右。在生产过程中，可根据煤矸石及其他原料的成分和性质确定适宜的配比，该水泥凝结硬化快、早期强度高。     煤矸石火山灰水泥是以活性SiO2和Al2O3含量较高的自燃煤矸石(或矸石渣)代替火山灰质材料，与水泥熟料、石膏共同磨细而成的。原料参考配比：水泥熟料65％～70％，自燃煤矸石(矸石渣)25％～30％，石膏5％。该水泥抗蚀抗渗性好、水化热低、水....