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煤矸石综合利用项目可行性研究报告

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煤矸石综合利用项目可行性研究

报告

一、利用煤矸石的目的和意义

煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。其主要成分是Al2O3、SiO2，另外还含有数量不等的Fe2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O、P2O5、SO3和微量稀有元素(镓、钒、钛、钴)。 煤矸石是碳质、泥质和砂质页岩的混合物，具有低发热值。含碳20%～30%，有些含腐殖酸。煤矸石弃置不用，占用大片土地。煤矸石中的硫化物逸出或浸出会污染大气、农田和水体。矸石山还会自燃发生火灾，或在雨季崩塌，淤塞河流造成灾害。中国积存煤矸石达 10亿吨以上，每年还将排出煤矸石1亿吨。为了消除污染，自60年代起，很多国家开始重视煤矸石的处理和利用。 二、煤矸石回收利用

目前煤矸石主要被用于生产矸石水泥、混凝土的轻质骨料、耐火砖等建筑材料，此外还可用于回收煤炭，煤与矸石混烧发电，制取结晶氯化铝、水玻璃等化工产品以及提取贵重稀有金属，也可作肥料。利用途径有以下几种：

利用典范：利用煤矸石制造瓷绝缘子。瓷绝缘子在电力上是用来支持导体的绝缘体，保证导线和横担、电线塔杆有足够的绝缘，在电力运行中要承受导线垂直方向的荷重和水平方向的拉力，还要承受日晒雨淋、气候变化以及化学物质的侵蚀。瓷绝缘子属于重大技术装备

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关键领域的“特高压输电变电设备”，蕴含的科技含量着实不低。过去国际国内瓷绝缘子的主要原材料是粘土，而现在用生产废料煤矸石取代资源相对不足的粘土，在成本上得到控制，取的经济效益显著。例如内蒙古精诚高压绝缘子公司利用不起眼的煤矸石，做到同行业的前列，此外，该公司在综合利用煤矸石生产瓷绝缘子项目中的诸多“变废为宝”经验很值得借鉴。

1、回收煤炭和黄铁矿：通过简易工艺，从煤矸石中洗选出好煤，通过筛选从中选出劣质煤，同时拣出黄铁矿。或从选煤用的跳汰机平面摇床流程中回收黄铁矿、洗混煤和中煤。回收的煤炭可作动力锅炉的燃料，洗矸可作建筑材料，黄铁矿可作化工原料。

2、用于发电：主要用洗中煤和洗矸混烧发电。中国已用沸腾炉燃烧洗中煤和洗矸的混合物(发热量每公斤约2000大卡)发电，火力不足时,用重油助燃。炉渣可生产炉渣砖和炉渣水泥?衙嚎笞杂玫绯Ш脱∶撼Ыㄔ谝黄穑

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3、制造建筑材料：代替粘土作为制砖原料，可以少挖良田。烧砖时，利用煤矸石本身的可燃物，可以节约煤炭。

4、生产普通水泥：煤矸石可以部分或全部代替粘土组分生产普通水泥。自燃或人工燃烧过的煤矸石，具有一定活性,可作为水泥的活性混合材料，生产普通硅酸盐水泥(掺量小于20%)、火山灰质水泥(掺量20～50%)和少熟料水泥(掺量大于50%)。还可直接与石灰、石膏以适当的配比，磨成无熟料水泥

5、烧结轻骨料：煤矸石可用来烧结轻骨料。日本于1964年用煤矸石作主要原料制造轻骨料，用于建造高层楼房，建筑物重量减轻20%。

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