煤炭生產(chǎn)中矸石的處理問(wèn)題

. TL科技氣生活應用科學(xué)91煤炭生產(chǎn)中矸石的處理問(wèn)題王振歡，邵琪(中國礦業(yè)大學(xué)安全工程學(xué)院，江蘇徐州21116)摘要我國是世界上唯-以煤炭為基本能源的大國，在一次能源消費中,媒炭占57%以上。隨著(zhù)經(jīng)濟的發(fā)展，煤炭資源的開(kāi)采日益加強，煤矸石的產(chǎn)量亦日趨增多，然而對煤矸石的隨意堆存和缺乏有效管理，不但占用了土地資源，而且對生態(tài)和人文環(huán)境均造成了一-定 的危害。較詳細地論述如何臧少煤矸石排量及如何充分利用煤研石，使之變“廢”為“寶”。關(guān)鍵詞媒矸石;利用:環(huán)境:防治中圈分類(lèi)號TD8文獻標識碼 A文章編號 1673-9671-2010061- 0091-01煤礦的大量開(kāi)發(fā)與加工給煤礦區的環(huán)境造成了嚴重的影響,主要表矸石磚的強度-般為150~ 180Kg/cm,矸石磚的強度和耐腐蝕性都優(yōu)于黏現在以下幾個(gè)方面:一是煤礦生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的周體廢物，包括矸石、土磚，且干燥速度快.收縮率低。利用煤矸石制造磚，既利用了煤矸石媒泥，及劣質(zhì)燃料，這些周體廢物的排出不僅占用了大量土地，而且對廢棄資源，又叮增加經(jīng)濟和社會(huì )效益?，F在,煤矸石制磚技術(shù)已相當成煤礦區的環(huán)境造成了嚴重影響;二是煤炭生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水;三是熟，用煤矸石制磚，-方面，有國家在煤矸石制磚)5面的稅收優(yōu)惠政策煤炭開(kāi)采產(chǎn)生的煤層氣;四是煤炭開(kāi)采對土地的破壞和占用;五是煤炭支持，能利用煤矸石中自身的熱值，減少能耗;另-方面，可安排工人燃燒利用過(guò)程產(chǎn)生的污染;六是高硫分煤的開(kāi)采。本文主要從兩個(gè)方面就業(yè)，有較好的社會(huì )效益。煤矸石叮部分取化黏土燒制水泥，同時(shí)減少討論矸6i的問(wèn)題.一是從減少排矸量,二是從矸石的地面處理。了燃料用盤(pán)。自燃后的研石具有-定的活性，經(jīng)粉碎后可直接作為水泥1減少井下出矸量的混合材。1.1煤礦生產(chǎn)總體規劃2.3煤矸石可制成有機肥料為了減輕煤炭開(kāi)采對周?chē)h(huán)境產(chǎn)生的損害，各礦井開(kāi)發(fā)之前就應對改良土壤煤矸石中含有一-定量的有機物。目前，利用煤研石生產(chǎn)有改善煤炭生產(chǎn)環(huán)境狀況進(jìn)行總體規劃。國家環(huán)?？偩謱γ旱V的開(kāi)采前有機復合肥料的工藝已取得突破性進(jìn)展，如重慶煤炭研究所利用煤矸石制嚴格的規劃要求，其中對煤矸石的利用率要求在70%以上。在開(kāi)采設計取氨水，產(chǎn)品除氫氧化銨外，還含有亞硫酸銨、碳酸銨和磷、鉀等;北上應盡量采用少出研石的方案，通過(guò)專(zhuān)家對比論證之后再行開(kāi)采。京市某環(huán)境勱查院與中國地質(zhì)大學(xué)合作,利用煤矸石生產(chǎn)高濃度的有機1.2巷道開(kāi)拓復合肥，可提高土壤的酸性、透氣性和疏松度，改善作物生長(cháng)環(huán)境，促本著(zhù)多做煤巷，少做巖巷的原則，可從根本上消除或大量減少礦井進(jìn)作物健康生長(cháng)，提高產(chǎn)量。此外，火電工業(yè)等生產(chǎn)的粉煤灰(其中含矸石的排放量，提高煤炭質(zhì)量。有鈣、錳、硼、鈷、銅、鎂、鋅等微量元素)可直接施放于農田,用來(lái)1.3利用自然邊界提供作物所需微量元素，起到增溫保水的作用。利用自然邊界劃分礦井和采區，開(kāi)拓巷道沿著(zhù)自然邊界掘進(jìn)，采區2.4從煤矸石中提取化工產(chǎn)品內就可盡量避免有這些地質(zhì)構造，以利搬進(jìn)和回采時(shí)少破巖，減少煤中以煤研石為原料叮生產(chǎn)硅系、鋁系、碳系等化工產(chǎn)品,其產(chǎn)品廣泛用研石的混人。于冶金、造紙、石油、污水處理等行業(yè)，是一種良好的吸附劑、潤滑劑、1.4加大采高凈水劑、著(zhù)色劑等輔助添加劑。用酸溶法生產(chǎn)無(wú)機鹽類(lèi)化工產(chǎn)品，其工藝加大采高，煤層全厚開(kāi)采，對于層厚在25m以下的煤層，完全可以流程大致為破碎、焙燒、酸解、濃縮結晶、脫水洪于。我國東北南票礦務(wù)用單-長(cháng)壁采煤法進(jìn)行煤層全厚開(kāi)采，隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，4m甚至5m厚的局用洗研作原料。建成-座年產(chǎn)0000的化工廠(chǎng),生產(chǎn)結晶氯化鋁，固體煤層都可使用此法。這樣不僅減少了巷道準備工作量，簡(jiǎn)化了煤層開(kāi)采聚合鋁和[1炭黑，并從氯化鋁的殘渣中制取氧化鈦和二氧化硅。還可利用程序，提高了工作面的產(chǎn)量和效嘲，也減少了分層開(kāi)采時(shí)矸石和其他雜煤矸石中含碳酸鐵、硫酸鋁和硫酸鎂較高的特點(diǎn)來(lái)制取明礬。物混人煤中的概率，降低原煤含矸率和灰分?，F在，隨著(zhù)放頂煤技術(shù)的2.5煤矸石生產(chǎn)工業(yè)填料成熟，對特厚煤層基本都采用這一-方法，這種方法高產(chǎn)高效，降低原煤工業(yè)填料是指在橡膠塑料涂料建筑防水材料等有機高分子化合物制含矸率。品T業(yè)中作填充或改性材料使用的粉料。工業(yè)填料應用初期，目的是在1.5沿空留巷不降低有機制品使用性能的條件下，用價(jià)格低廉的填料部分替代價(jià)格昂在回采巷道實(shí)行沿空留巷，既降低了巷道掘進(jìn)率，減少巷道掘進(jìn)工貴的有機材料，以降低產(chǎn)品成本?，F在工業(yè)填充劑的日的，除了降低成程量和掘進(jìn)費用，也相應地減少S礦井的排矸量和煤中混人矸石的幾本外，逐漸發(fā)展為以填充改性有機制品為目的。填料用量大，用途廣率。特別對薄煤層來(lái)說(shuō)，實(shí)行沿空留巷，其技術(shù)經(jīng)濟效益顯著(zhù)。因此，除技術(shù)性能必須滿(mǎn)足有關(guān)有機質(zhì)制品的生產(chǎn)工藝、技術(shù)要求外，還要求從提高礦井生產(chǎn)效益與更好地進(jìn)行煤的清清生產(chǎn)角度出發(fā)，應廣泛采用原料易得，價(jià)格低廉，質(zhì)量穩定。沿空留巷技術(shù),煤研石的綜合利用要堅持“因地制宜、積極利用”的指導思想，實(shí)2.地面矸石的處理行“誰(shuí)排放，誰(shuí)治理:誰(shuí)利用，誰(shuí)受益"的原則，將資源利用與環(huán)境治理相結合，實(shí)現治理環(huán)境和社會(huì )效益的統一。 大力發(fā)展煤矸石綜合利2.1煤矸石發(fā)電煤矸石發(fā)電是利用煤炭開(kāi)采及洗選加工過(guò)程中外排的廢棄物等作為用，不僅符合國家對環(huán)境保護的要求，還可減少土地占壓，增加企業(yè)經(jīng)燃料用來(lái)發(fā)電，除巖巷掘進(jìn)矸石外，煤矸石或多或少都有一-些煤或呵燃濟效益，具有較好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。煤炭開(kāi)發(fā)過(guò)程中許多廢棄物成分。因此，煤矸石呵作為燃料使用。熱值在4MJkg以上的煤矸石可作有潛在的利用價(jià)值，我們必須轉變傳統觀(guān)念，注重礦產(chǎn)資源的二次回收為沸騰爐的燃料直接燃燒，用作礦區供熱或發(fā)電。電廠(chǎng)灰渣制磚，減少利用，不能利用的部分實(shí)行無(wú)害化處理。樹(shù)立科學(xué)發(fā)展觀(guān)，積極調整產(chǎn)了黃土用量，保護耕地，改善了礦區環(huán)境。煤矸石發(fā)電的發(fā)展主要周適業(yè)和能源消費結構，全面提高能源利用率,用循環(huán)經(jīng)濟模式對煤炭企業(yè)用于煤矸石電廠(chǎng)的循環(huán)流化床鍋爐燃燒技術(shù)取得了很大進(jìn)步。另外此種進(jìn)行產(chǎn)業(yè)規劃和轉型，形成節約資源、保護環(huán)境的生產(chǎn)方式，逐步建立發(fā)電方法亦有缺點(diǎn)，煤研石的主要特點(diǎn)是灰份高，發(fā)熱量低，灰分一般一個(gè)“經(jīng)濟、社會(huì )、環(huán)境"三者統- -、持續、和諧發(fā)展的煤炭企業(yè)。在40%- -70%， 對于洗研，硫分也比原煤商。煤矸石燃燒產(chǎn)生大量的煙塵教文中國煤化工和二氧化硫，如不采取措施將對大氣環(huán)境造成嚴重的污染。所以在利用([1趙鳴.fYH2 _研究]|煤炭學(xué)報999.2460.煤矸石的過(guò)程中要注意不要二次污染。(2院文.c N M H G.礦1.991912.2煤矸石做原料生產(chǎn)建筑材料[3劉春明王恒矸石井下處置綠色開(kāi)采技術(shù)[]|媒炭開(kāi)采,2008,13(6).用煤矸石制磚是研石利用最為普及的一項技術(shù)，個(gè)別煤矸石制磚廠(chǎng)[4何偉民,候利朋保護生態(tài)環(huán)境、防治研石災割J.華南地質(zhì)與礦產(chǎn)2009,2.已具有相當規模，生產(chǎn)工藝和機械化水平也比較高。由于煤研石的成分[5]李金柱，等煤炭工業(yè)可持續發(fā)展的開(kāi)發(fā)與利用技術(shù)[M].北京:煤炭工業(yè)出版與黏土基本-致，經(jīng)過(guò)適當地調整,可部分或全部代替黏土生產(chǎn)磚瓦。社.1998.