. TL科技?xì)馍顟?yīng)用科學(xué)91煤炭生產(chǎn)中矸石的處理問題王振歡，邵琪(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)安全工程學(xué)院，江蘇徐州21116)摘要我國(guó)是世界上唯-以煤炭為基本能源的大國(guó)，在一次能源消費(fèi)中,媒炭占57%以上。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，煤炭資源的開采日益加強(qiáng)，煤矸石的產(chǎn)量亦日趨增多，然而對(duì)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(duì)生態(tài)和人文環(huán)境均造成了一-定 的危害。較詳細(xì)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:防治中圈分類號(hào)TD8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1673-9671-2010061- 0091-01煤礦的大量開發(fā)與加工給煤礦區(qū)的環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響,主要表矸石磚的強(qiáng)度-般為150~ 180Kg/cm,矸石磚的強(qiáng)度和耐腐蝕性都優(yōu)于黏現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是煤礦生產(chǎn)過程中產(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(duì)廢棄資源，又叮增加經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益?，F(xiàn)在,煤矸石制磚技術(shù)已相當(dāng)成煤礦區(qū)的環(huán)境造成了嚴(yán)重影響;二是煤炭生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水;三是熟，用煤矸石制磚，-方面，有國(guó)家在煤矸石制磚)5面的稅收優(yōu)惠政策煤炭開采產(chǎn)生的煤層氣;四是煤炭開采對(duì)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程產(chǎn)生的污染;六是高硫分煤的開采。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的問題.一是從減少排矸量,二是從矸石的地面處理。了燃料用盤。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(guī)劃2.3煤矸石可制成有機(jī)肥料為了減輕煤炭開采對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生的損害，各礦井開發(fā)之前就應(yīng)對(duì)改良土壤煤矸石中含有一-定量的有機(jī)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(guī)劃。國(guó)家環(huán)?？偩謱?duì)煤礦的開采前有機(jī)復(fù)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(yán)格的規(guī)劃要求，其中對(duì)煤矸石的利用率要求在70%以上。在開采設(shè)計(jì)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(yīng)盡量采用少出研石的方案，通過專家對(duì)比論證之后再行開采。京市某環(huán)境勱查院與中國(guó)地質(zhì)大學(xué)合作,利用煤矸石生產(chǎn)高濃度的有機(jī)1.2巷道開拓復(fù)合肥，可提高土壤的酸性、透氣性和疏松度，改善作物生長(zhǎng)環(huán)境，促本著多做煤巷，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(zhǎng)，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(nóng)田,用來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(qū)，開拓巷道沿著自然邊界掘進(jìn)，采區(qū)2.4從煤矸石中提取化工產(chǎn)品內(nèi)就可盡量避免有這些地質(zhì)構(gòu)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(rùn)滑劑、1.4加大采高凈水劑、著色劑等輔助添加劑。用酸溶法生產(chǎn)無機(jī)鹽類化工產(chǎn)品，其工藝加大采高，煤層全厚開采，對(duì)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(jié)晶、脫水洪于。我國(guó)東北南票礦務(wù)用單-長(zhǎng)壁采煤法進(jìn)行煤層全厚開采，隨著技術(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,生產(chǎn)結(jié)晶氯化鋁，固體煤層都可使用此法。這樣不僅減少了巷道準(zhǔn)備工作量，簡(jiǎn)化了煤層開采聚合鋁和[1炭黑，并從氯化鋁的殘?jiān)兄迫⊙趸伜投趸?。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)來制取明礬。物混人煤中的概率，降低原煤含矸率和灰分?，F(xiàn)在，隨著放頂煤技術(shù)的2.5煤矸石生產(chǎn)工業(yè)填料成熟，對(duì)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(jī)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(yīng)用初期，目的是在1.5沿空留巷不降低有機(jī)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(jī)材料，以降低產(chǎn)品成本?，F(xiàn)在工業(yè)填充劑的日的，除了降低成程量和掘進(jìn)費(fèi)用，也相應(yīng)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(jī)制品為目的。填料用量大，用途廣率。特別對(duì)薄煤層來說，實(shí)行沿空留巷，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益顯著。因此，除技術(shù)性能必須滿足有關(guān)有機(jī)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(yīng)廣泛采用原料易得，價(jià)格低廉，質(zhì)量穩(wěn)定。沿空留巷技術(shù),煤研石的綜合利用要堅(jiān)持“因地制宜、積極利用”的指導(dǎo)思想，實(shí)2.地面矸石的處理行“誰排放，誰治理:誰利用，誰受益"的原則，將資源利用與環(huán)境治理相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)治理環(huán)境和社會(huì)效益的統(tǒng)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)電是利用煤炭開采及洗選加工過程中外排的廢棄物等作為用，不僅符合國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求，還可減少土地占?jí)海黾悠髽I(yè)經(jīng)燃料用來發(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(jì)效益，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。煤炭開發(fā)過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(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念，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(qū)供熱或發(fā)電。電廠灰渣制磚，減少利用，不能利用的部分實(shí)行無害化處理。樹立科學(xué)發(fā)展觀，積極調(diào)整產(chǎn)了黃土用量，保護(hù)耕地，改善了礦區(qū)環(huán)境。煤矸石發(fā)電的發(fā)展主要周適業(yè)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，全面提高能源利用率,用循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式對(duì)煤炭企業(yè)用于煤矸石電廠的循環(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(guī)劃和轉(zhuǎn)型，形成節(jié)約資源、保護(hù)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(jì)、社會(huì)、環(huán)境"三者統(tǒng)- -、持續(xù)、和諧發(fā)展的煤炭企業(yè)。在40%- -70%， 對(duì)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(guó)煤化工和二氧化硫，如不采取措施將對(duì)大氣環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。所以在利用([1趙鳴.fYH2 _研究]|煤炭學(xué)報(bào)999.2460.煤矸石的過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采技術(shù)[]|媒炭開采,2008,13(6).用煤矸石制磚是研石利用最為普及的一項(xiàng)技術(shù)，個(gè)別煤矸石制磚廠[4何偉民,候利朋保護(hù)生態(tài)環(huán)境、防治研石災(zāi)割J.華南地質(zhì)與礦產(chǎn)2009,2.已具有相當(dāng)規(guī)模，生產(chǎn)工藝和機(jī)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(xù)發(fā)展的開發(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)過適當(dāng)?shù)卣{(diào)整,可部分或全部代替黏土生產(chǎn)磚瓦。社.1998.