煤矸石现状分析与综合利用李子红1袁2
渊1.太原理工大学矿业工程学院袁山西太原
030024曰2.山西煤炭运销集团晋城有限公司袁山西
晋城
048000冤
摘要院煤矸石是煤炭开采和加工过程中排放的一种废弃物袁是工业固体废物中排放和堆存量最大的一种遥它侵占了大量的耕地袁影响自然景观尧破坏生活环境袁造成了大气尧土壤尧水体污染以及自然地质灾害的发生遥煤矸石如果合理综合利用袁变废为宝袁则对人类生产生活有益袁使煤炭工业走上可持续发展道路遥关键词院煤矸石曰综合利用曰可持续发展中图分类号院TD849文献标志码院ADOI院10.3969/j.issn.1674-9146.2014.08.0361煤矸石现状与造成的危害
体的提升袁在20世纪70年代末期袁德国尧加拿我国是一个煤炭生产和消费大国袁每年的煤炭
大尧澳大利亚尧法国等西方国家在煤矸石综合利用生产和消费总量均达到亿吨级别袁煤炭在我国的能上取得了突破袁利用率已经达到30%~50%袁有部源结构比例中已经占到70%以上袁大量的产煤造成
分矿区甚至达到了100%的利用遥英国首先提出将了煤矸石的大量堆积遥
热点转换引入到了煤矸石这个领域袁而且就此成立煤矸石是一种混合物袁一般把选煤厂或煤炭开了专门的研究小组遥
采过程中产生的碳质岩尧粉砂岩及少量灰岩称为煤近年来袁不少研究者采用挤出法或者半干法袁矸石遥煤矸石的产生途径主要有岩石巷道掘进产利用煤矸石作为生产原料袁生产出了实心砖和空心生尧煤层开采产生尧煤炭分选时产生3种遥煤矸石砖袁以此作为建筑材料袁并且取得了不错的环境效的产出量一般要占到煤炭产量的10%袁约占全国工益与经济效益遥随着国家对环境保护的重视袁煤炭业废渣排放量的1/4遥据统计袁中国现在的煤矸石环境保护被提上了议程遥煤矸石的处理与综合利用存储量已经达到41亿t袁每年仍旧以亿吨以上的速也逐渐步入了正轨袁主要的处理方法有充填煤矿塌率不断增加遥过去袁由于技术和设备的不足与限陷区域袁充填煤层采空区袁发电尧生产建筑材料尧制袁对于煤矸石常常采用直接堆放的方法袁对环境制砖等遥
与土地造成了极大的破坏[1]3煤矸石综合利用的主要途径的污染有很多种袁最主要的遥是煤对矸自石然对环境于自造成然巨环境
大3.1用煤矸石发电
破坏尧矿区及其周边地区大面积扬尘尧矿区地表水煤矸石发电是煤炭企业工业废弃物综合利用的资源及地下水资源的污染尧煤矸石堆积地区土壤与重要途径之一袁是被实践证明技术上可靠尧经济上周围植被的污染尧大气环境的污染等遥可行的综合利用和节能项目遥煤矸石发电袁最关键2
国内外煤矸石综合利用现状
的就是煤矸石的燃烧利用遥使用煤矸石发电袁不仅自煤矸石的危害被人们意识到之后袁世界上很为煤矿生产提供了新的能源袁同时也带来了巨大的多能源大国开始重视对于煤矸石的处理以及合理利经济效益和社会效益遥现在采用的是流化床技术袁用遥人们逐渐对煤矸石的综合利用进行了初步摸它采用沸腾炉和循环流化床锅炉袁燃烧掉各种劣质索袁提出了一些想法遥由于技术水平和装备水平整燃料袁生成各种氮氧化物和硫化物遥
收稿日期院圆园14原04原20曰修回日期院圆园14原07原20
作者简介院李子红渊1974-冤袁男袁山西高平人袁在读硕士袁主要从事矿产资源综合利用研究袁E-mail院lizihong16@163.com遥
SCI036-TECHINNOVATION&PRODUCTIVITY晕燥援8Aug.圆园14袁栽燥贼葬造晕燥援247.com.cn. All Rights Reserved.3.2用煤矸石生产化工产品
煤矸石作为化工原料袁通过不同的方法提取煤
矸石中的化学元素袁然后进行开发遥据此衍生出来的化工产品有无水三氯化铝尧结晶氯化铝尧聚合氯化铝等遥
有铁和1冤游无离水氯三等氯杂化质铝袁袁呈白淡色黄粉色末尧状黄物绿质色袁或者因红其棕含
色遥该产品吸水性好袁易溶于水袁放出大量的热量也可以溶于乙醇和乙醚等有机溶剂中遥基于以上化学特性袁它经常被用作有机合成催化剂袁大量用于化工尧工业生产实践遥
素袁经2冤常结性晶地氯被化当作铝袁新的可以净吸水附剂水使中的用遥铁它尧具有氟质等量元稳定尧操作便捷尧综合经济效益高等优点遥子袁3主要冤聚用合于氯净化化铝饮袁用含水以有氢及氧给根水离的子特和殊多水价质处阴离理遥在工业废水处理中袁常用于印染废水处理等遥除此之外袁还用于精密铸造尧制造橡胶尧制作皮革尧医学药品尧石油尧化工以及染料遥3.3
用煤矸石生产建筑材料
将煤矸石作为原料来生产建筑材料袁
这是煤矸
石综合利用的第二大方法[2]
水泥尧混凝土及其制品遥
遥它的衍生产品包括砖尧
煤为主要1冤制的砖材遥料砖袁是以经过黏制土备尧尧页成岩型尧尧煤干矸燥盒焙石尧粉烧灰
而成遥煤矸石制砖的主要工艺流程为院破碎尧粉磨尧搅拌尧压制尧成型尧干燥渊排湿冤尧焙烧尧成品遥基于煤矸石的化学物理特性袁它是很好的新原料袁具有节约能源尧节省土地尧节约耕地等优点遥钙尧铝2冤尧生产铁尧水镁泥的遥氧煤化矸物石和成分某些复杂稀有袁金主要属袁包与含黏硅土尧
的成分具有很大的相似之处袁可以成功地替代所需要的酸性氧化物等遥煤矸石在水泥工业中已经大量被应用袁技术水平比较成熟袁常被用作生产水泥的原材料袁作为水泥生产的混合材料袁也被用作生产特殊水泥袁生产无熟料和少熟料等遥
自然的3冤或生产者人混工凝煅土烧及的其煤制矸品石遥袁煤添矸加石很混少凝的土石是膏把尧石灰混合袁碾磨到标准程度袁作为凝胶材料袁同时工业废料和天然砂被用作粗尧细骨料袁将它们二者按照配比添配袁加入清水搅拌即可遥
3.4用煤矸石作填筑材料
括巷道1冤支作为架壁井后下充护填巷和充无填煤材柱料[3]开采遥沿护空留巷充巷巷填一旁般充
包TheoryExploration理论探索填遥矸石类的充填材料是将水泥作为胶结材料袁以煤矸石粉作为骨料袁另外加入添加剂配置而成袁是一种混合型的充填材料遥
大约294%冤用以于上地为表井塌陷下开的采充袁填因复此垦引遥发中国的地煤表塌陷炭开下
采
沉每年达到了2万hm2坏相当巨大遥将煤矸石袁作为对于充土填地材尤料其填是充采耕地的空破
区时袁应当采取分层充填的方法袁每层单独碾压单独喷洒石灰水袁如此一来就可以获得较好的地基稳定性能与承载能力遥
料或者3冤沥作为青胶筑结路后材袁料使遥它煤的矸表石面利用封闭水起硬来性袁这凝样胶即材
使浸水或者受冻后都可以保证稳定袁承受重压袁可以作为公路的基层尧底基层尧铁路路基等材料遥3.5
煤用矸煤石矸作为石作农农业化业化肥
肥袁必须符合以下技术标准院有机质的含量大于20%袁粒径小于6mm曰煤矸石中植物生长的必需元素N袁P袁K含量要高曰煤矸石中应该富含植物生长所需的微量元素袁有害的微量元素含量应达到最低要求袁具体要求见表1尧表2遥目前煤矸石作为农业化肥使用袁取得了良好的经济效益遥
表1农作物必须微量元素背景值微量元素Cu含量渊10-6冤20Zn50710MnMo2.3Co810B表2有害元素限定含量渊mg/L冤
元素名称AsGB8173-8775Cd10500PbSe154综合利用现存问题与改善建议
装备比1冤较综落合利用总后袁企业体生产经水平比营较低规模遥较技小术袁不够企业成整熟体袁竞争能力不高遥
要集中在2冤地山西区之尧间陕发展西尧不内平蒙衡古遥袁我但国的是这煤几炭个省资源份的主
煤矸石综合利用率却比较低袁仍然达不到30%遥然而在东部沿海城市和南方城市袁煤矸石综合利用却发展的比较快袁利用率也比较高遥
矸石用3冤来缺发少电经袁济在支电持价袁以优及惠调政策峰等方面落实比涉较及到难了遥电煤
力企业的利益袁落实起来比较困难遥再加上煤炭行业整体的低迷走势袁资金整体投资的减少袁对于煤矸石综合处理经济上的支持更加少之又少遥
在认清煤矸石综合利用方面面临的巨大问题之
科技创新与生产力2014年8月总第247期037.com.cn. All Rights Reserved.理论探索TheoryExploration后袁从长远发展考虑袁应该继续坚持综合利用袁积技术袁将煤矸石变废为宝袁促使煤炭行业走出低极推进资源环境的可持续发展战略遥首先加大研发迷袁走向可持续发展道路遥
力度袁结合不同矿区的具体情况袁采用不同的处理参考文献院方法袁加强高技术设备的使用率曰重视煤炭资源的[1]徐友宁,袁汉春,何芳,等.煤矸石对矿山环境的影响及其防整体规划与资源的整合袁形成合力曰调整煤炭与电治[J].中国煤炭,2004(9):50-52.力等能源的产业结构袁拓宽资金来源渠道袁增加资[2]裴晓东,张人伟,杜高举,等.煤矸石的综合利用技术探讨[J].金投入袁全面推进煤矸石的综合利用遥
煤矿安全,2008(9):100-101.综上所述袁煤矸石的严重危害已经得到共识袁[3]王有俊.煤矿矸石井下处理技术[J].矿山压力与顶板管理,2005(1):115-117.合理高效地解决煤矸石的综合利用问题已经刻不容缓遥应当合理规划尧全面布局袁采用先进的设备与
渊责任编辑
高
远冤
CurrentSituationAnalysisandComprehensiveUtilizationofCoalGangue
LiZi-hong
渊1.Colloge2.ofShanxiMiningCoalEngineering,SalesGroupTaiyuanJinchengUniverstyCo.,Ltdof袁TechnologyJincheng048000TaiyuanChina030024冤
China;
Abstract院Coalgangueisakindofwasteinthemanufacturingprocessofcoalmining,alsoisoneofthelargestindustrialsolidwasteemissionsandpileofstock.Coalgangueoccupiesalargeamountofcultivatedland,affectsthenaturallandscapeanddamagesthelivingenvironment,causestheatmosphere,soil,waterpollutionandnaturalgeologicaldisastersfromhap-pening.Ifcomprehensiveutilizationofcoalgangueisreasonable,turn野waste冶intowealth,beneficialtohumanproductionandliving,itcanmakeCoalindustryonthesustainabledevelopmentpath.Keywords院
coalgangue;comprehensiveutilization;thesustainabledevelopment渊上接第35页冤
用是不可忽略的袁学校教育必须给素养教育以更高短期培训等方面存在的实际问题袁如何提高个人素强度的重视遥养尧学习的针对性尧技能的有用性等袁都是现行教育3.4
实行召回制或者回炉制
体制需要解决的突出问题遥
从经济社会发展的实际情况看袁在学校掌握的总之袁要全面提升教育质量袁与社会需求良好基本理论知识经过一个年代就失去了对社会的有用对接袁就必须从提高学生个人素养入手袁以提升教性遥因此袁能形成野学校要社会要学校冶这样的良材的水平为手段袁以提升教学方式方法为目标袁让性循环袁对个人知识的更新尧专业技术技能的增我国的教育事业真正走上科学发展的轨道遥
强尧个人素养的提升乃至对整个经济社会发展袁都是有好处的遥针对目前全日制教育尧成人教育以及
渊责任编辑
王雯冤
BriefDiscussionFromonLiteracythelimitationsEducationofEmploymentDevelopmentEducation
ofVocationalEducation
SunMing-hua
Abstract院Fromtheactualsituation渊ShanxiofConstructionteachingandEngineeringemployment,School,employmentTaiyuaneducation030001toChinaovercome冤
theexamorientededu-cationprocess,appearstohaveanegativeeffect,thedevelopmentofvocationaleducationshouldreflectthemoraleducationandliteracyeducation.Describestheadvantagesanddisadvantagesofemploymenteducation,analyzedthereasonofthedevia-tionofemploymenteducation,putforwardthedevelopmentofliteracyeducationsuggestions.Keywords院examorientededucation;employmenteducation;qualityeducation038SCI-TECHINNOVATION&PRODUCTIVITY晕燥援8Aug.圆园14袁栽燥贼葬造晕燥援247.com.cn. All Rights Reserved.
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