煤矸石资源化利用的现状分析与前景探讨
我国的能源赋存决定了在很长时间内，煤炭将仍然保持较高的生产量，因此煤矸石还未来一段时间内还将继续大量产生。如不做好综合利用工作，不仅对生态环境会造成严重的危害，也浪费了大量的资源。为此，本文对煤矸石的资源化利用进行研究。
一、煤矸石的危害
煤矸石中含有大量固定碳和挥发分，以及硫、铁、铜等元素，如不进行综合利用，则可能会对自然环境造成严重的危害。煤矸石堆存可能造成的危害有以下几点:
1、占用大量的土地，加剧我国的土地资源紧张情况。
2、在露天的长期堆放过程中，逐渐被风化形成 细小颗粒及粉尘，尤其是在矿区有风的天气下会产生扬尘，造成大气污染。
3、煤矸石自燃会产生大量的SO2、H2S等有害气体，与空气中的水分、颗粒物接触会发生酸雨沉降。
4、煤矸石长期暴露在空气中而发生分化作用，在这过程中煤矸石可分解成部分可溶盐，导致了土壤的盐渍化，影响农作物的生长。
5、煤矸石长期露天堆放于地表，其表面的颗粒在降水的冲刷作用下，会形成黑色淤泥流进附近的河道湖泊中，导致河道湖泊的淤积，使河床抬高、通航能力下降、行洪能力减弱、调蓄能力降低。
6、当矸石堆积过高坡度过大时，在降雨淋滤等条件下会引起滑坡、坍塌和泥石流等地质灾害。
二、煤矸石利用技术
煤矸石综合利用技术主要包括以下几方面:
1、煤矸石发电
煤矸石中含有相当数量的固定碳，具有一定的热值，可用来代替燃料进行发电。煤矸石发电早期使用沸腾炉燃烧，由于其燃烧效率低，能耗大，烟气中飞灰含量大、对锅炉磨损严重，已经被循环流化床锅炉所取代，尤其是近十年来，矸石发电所用循环流化床锅炉正逐步向高效率、大容量方向发展，可使得入炉燃料的热值进一步降低。
2、价值组分提取
对碳含量在30%以上的煤矸石，可以采用洗选法回收其中的大部分煤炭，然后再进行加工利用。除煤炭外，煤矸石中还有硫铁矿、氧化铝以及稀有金属等可以回收。利用煤矸石中所含有的铝元素可以回收提取氢氧化铝，硫酸铝等产品。将煤矸石进行颚式破碎机破碎机、煅烧、浸取、氨水中和、提纯干燥后，可以得到Al(OH)3，再经高温煅烧后可制得Al2O3。另外，还可以煤矸石为原料进行水玻璃、白炭黑等产品的生产。
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3、生产建筑材料
煤矸石的矿物成分主要是硅铝酸盐，完全可以用于生产建筑材料。制砖和生产水泥是煤矸石在建筑行业的两种主要的应用途径。以煤矸石为原料烧制的空心砖比同体积的实心砖重量减轻17%，显著降低了建筑物基础承载负荷；其抗折强度比实心砖墙体提高20%，抗震性高；同时具有良好的隔热保温性能，可降低建筑物冬季取暖和夏季空调使用的能源消耗25%。煤矸石还可以用于水泥生产，其生产工艺与普通水泥相似。将煤矸石、石灰石等原料经过颚式破碎机及球磨机破碎磨洗后，混入一定量的铁粉(或铝粉)，磨细、搅拌配制成生料，然后，在回转窑中煅烧生成水泥熟料，再掺入石膏等磨制成水泥熟料。另外，煤矸石还可以用于混凝土砌块、轻骨料等建筑材料的生产，得到了良好的效果。
4、充填材料
煤炭开采会造成大量的采空区和塌陷区，煤矸石则可用作充填材料，此时重要的是确定良好的级配比例。在进行采空区回填时，通常采用水力和风力两种充填方法。水力充填是利用煤矸石进行矿井回填的常用方法。水力充填所需的水，可采用废矿井或采煤过程中排出的废水，回填后分离渗出的水还可以复用。
5、在农业方面的利用
煤矸石中含有一定量的有机物，可以成为微生物的载体，从而用于复合肥的生产。煤矸石生产复合肥，先将煤矸石用球磨机细磨后，与一定比例的过磷酸钙混合，再加入一定量的活化剂，搅拌均匀后，便可以得到矸石肥料。
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三、发展建议
为促进煤矸石综合利用工作更好的发展，提出以下建议:
1、推进信息平台建设。各地煤矸石产量和性质差异显著，而且目前的交易渠道也非常欠缺，通过信息平台，能够方便供需双方对接，从而有力促进综合利用产业的发展。
2、强化主体责任。煤矸石是煤炭生产过程中的副产品，其处理处置的主体应是煤矿，因此政府相关部门应根据相关法规制度，使煤炭企业切实承担起煤矸石综合利用的主体责任。
3、坚持发展大宗利用技术。煤矸石的产生规模巨大，而高值化利用技术则往往只能利用其中的一小部分，对整体利用率的提高帮助很小。必须坚持发展推广回填、建材生产等大宗利用技术，以便早日实现煤矸石的完全利用。
综上可知，煤矸石具有极高的利用价值，加强煤矸石的资源化利用，对解决我国资源短缺的现状，促进我国资源的可持续发展及经济的发展具有重要作用。如果您有煤矸石开发利用设备方面的需求，欢迎咨询红星机器客服热线：0371-67772727。
