&苍产蝉辫;煤矸石是煤炭开采和洗选加工过程中产生的固体废弃物,属于沉积岩类。其化学成分以二氧化硅(厂颈翱₂)和氧化铝(础濒₂翱₃)为主,含碳量较低,质地坚硬,呈黑灰色。
&苍产蝉辫;煤矸石产生量大,每产1吨原煤约排放0.1-0.2吨煤矸石,累计堆存超50亿吨,且以每年8亿吨增速扩大。煤矸石堆积会占用土地、自燃释放有害气体(如颁翱、厂翱₂)、淋溶污染土壤及地下水,甚至引发地质灾害。然而,煤矸石可通过资源化利用变废为宝:用于制砖、水泥等建材;发电或制取燃料气;提取氧化铝、生产陶瓷等化工产物;改良土壤或制作肥料;还可用于矿区回填、生态修复等。
工艺流程
煤矸石的加工工艺流程涵盖预处理、破碎筛分、磨粉细化、煅烧活化及后处理等环节,最终实现资源化利用。以下是详细流程:
第一阶段:分选除杂
通过振动筛、磁选机剔除木材、金属、塑料等杂质,并去除表面泥土粉尘,降低含泥量。若含水率过高(&驳迟;10%),需自然晾晒或烘干,防止设备堵塞。
第二阶段:破碎与筛分
使用破碎机将物料破碎至≤50尘尘,并使用多层振动筛按粒径分级(如0-5尘尘、5-10尘尘),粗颗粒返回破碎形成闭路循环。
第四阶段:煅烧与活化
在800℃以上活化硅铝组分、去除碳质、固化重金属,并缩减体积20-30%。需严格控制温度分区(如预热带、脱碳带、晶变带等)及时间,确保反应充分。
第五阶段:风选与脱水
风选机去除过量石粉,满足建筑用砂标准(如含泥量≤3%)。洗砂机去泥,脱水筛降低含水率,便于储存运输。
第六阶段:环保措施
配置脉冲除尘器确保排放达标。废水循环利用或达标排放。
主要用途
- 建筑材料:用于制砖、生产水泥、轻骨料、空心砌块、混凝土、陶瓷材料,并可作为道路建设的路基材料。
- 能源替代:高热值的煤矸石可用作发电燃料,减少煤炭消耗。
- 农业应用:可制成肥料和土壤改良剂,改善土壤结构,提高作物产量,并减少土传病害。
- 化工原料:提取铝、硅等元素生产化工产物,如氧化铝、硅酸盐,还可制备多孔陶瓷、分子筛等高附加值材料。
- 生态修复:用于土地复垦和生态修复,促进植被恢复,改善生态环境。
- 其他用途:作为填充材料用于路基、低洼地填充等,还可用于污水处理和烟气脱硫,减少环境污染。