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一文读懂煤矸石危害和利用,尤其是新用途!

发布时间:2016-12-01  浏览次数:592 次  来源:http://www.xkxm.com/news/20161130-106246.html

煤矸石的危害

矸石在矸石场存放过程中,随着表面水分的逐渐蒸发,遇到大风天气易产生风蚀扬尘。长期暴露于空气中易受风化而发生自燃,产生大量的一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、硫化氢、含氮氧化物等有毒有害气体使空气受到污染。

矸石露天堆放,经降雨淋溶后,可溶解性元素随雨水迁移进入土壤和水体,可能会对土壤、水环境产生一定的影响,其影响程度取决于淋溶液中污染物的排放情况及所在地的环境性质。

矸石坝存在溃坝风险,矸石场溃坝一方面破坏下游植被,另一方面危害下游居民人身安全。

因此,积极发展煤矸石综合利用项目,有利于缓解矸石污染问题,避免资源浪费。

煤矸石用途


1、矸石发电

1975年10月,由煤炭部、一机部和电力部共同商定,委托黑龙江省电力设计院设计装机容量为10万千瓦的鸡西滴道矸石发电厂启动建设。这是中国第一座矸石试验电厂。

截止2012年末,我国矸石电厂数量

截至 2012 年底,全国煤矸石综合利用电厂超过 400 座,总装机容量已达 2950 万千瓦左右,消耗煤矸石等低热值燃料近 1.4 亿吨。

2015年,全国煤炭产量36.8亿吨,进口煤炭2亿吨。大概排放采掘矸石3.3 亿吨、洗矸 4.44 亿吨、煤泥 1.32 亿吨、中煤 6.82 亿吨,可入炉燃烧发电的低热值燃料量达 10.3 亿吨左右。

目前煤矸石电厂的发电能力远不能满足煤矸石的处理能力,国家正致力于发展超大容量的煤矸石等低热值发电厂

2、矸石制建筑材料

1>矸石制砖

1964 年,四川永荣矿务局建成国内第一座利用煤矸石为原料的矸石砖厂。同煤集团与西安墙体材料研究设计院合作,投资 1.8亿元开工建设2.4 亿块/a 煤矸石制烧结砖工程,2009年6月一期工程 1.2亿块/a 生产线建成,该项目工程选用塔山洗研为基本原料,其硬度"塑性"热值均满足相关标准要求,各种理化指标经实验室检验符合国家建筑节能墙体材料要求,每年可消耗煤研石80万吨,减少了环境污染和土地占用,节约了矸石治理成本。

2012 年达到年生产 6 亿块标砖的生产能力,每年消耗煤矸石约 190 万吨。

2>矸石制水泥

1964 年,临沂地区水泥厂就在全国率先使用煤矸石代替高炉矿渣做混合材。

而国内外在煤矸石生产水泥方面目前仍停留在如何充分激发煤矸石的水泥化活性以提高其掺加量等应用开发阶段,全球煤矸石用于生产水泥的比例尚不足 15%。

3、矸石充填

矸石堆砌会污染环境,在目前无法将矸石完全合理利用的情况下,用矸石回填,虽然浪费了一定的能量,但是可以减少矸石对环境的污染。煤矸石填埋、铺路等方面的利用也是煤矸石综合利用的重要途径之一。

4、矸石制高岭土

2012年,山西蒲县县东循环工业园区年产 30万吨煤系高岭土项目动工;山西孝义市汾西勇龙新材料有限责任公司 10万吨/年。煤矸石制陶瓷微珠项目于 2013 年开始建设。

5、其他新用途

1>煤矸石生产肥料

煤矸石生物复合肥不仅可高效利用煤矸石,每吨煤矸石可售20-50元,还可利用基肥辅料( 鸡粪、秸秆等) 。随着煤矸石生物有机肥利用日益广泛和技术成熟,以及农业对肥料的需求和要求越来越大,建设 1条年产10万吨有机肥料生产线,煤矸石年利用量约为14万吨!

2>煤矸石改良土壤

总所周知,矸石经降雨淋溶后,可溶解性元素随雨水迁移进入土壤和水体,可能会对土壤、水环境产生一定的影响。但是煤矸石也可以做土壤改良剂!

利用煤矸石的酸碱性及其中含有的多种微量元素和营养成分,可将其用于改良土壤,调节土壤的酸碱度和疏松度,并可增加土壤的肥效。有人研究了煤矸石沙障对沙地土壤有明显的改良作用,使沙地土壤中细粒物质增加,土壤水分含量提高,土壤结构发生改变; 土壤中有机质、全N速效、速效 K 含量显著增加。

3>煤矸石制新材料

山西孝义市汾西勇龙新材料有限责任公司 10万吨/年煤矸石制陶瓷微珠项目于 2013 年开始建设。

2012年万吨级的利用粉煤灰、煤矸石等制备无机纤维保温材料及高性能复合保温材料示范生产线在山西朔州建成。

从煤矸石中可生产多种化工产品,如结晶三氯化铝、固体聚合铝等。结晶氯化铝是以煤矸石和化学工业副产盐酸为主要原料,经过破碎、焙烧、酸浸、沉淀、浓缩和脱水等生产工艺而制成的。结晶氯化铝是一种新型净水剂,制取结晶氯化铝的煤矸石要求含铝量较高,含铁量较低。

固体聚合铝是一种高分子铝盐,它是一种新型无机高分子混凝剂,对于生活、生产用水及工业废水处理,与一般铝盐相比有很大优势。

由于煤矸石中含有大量 Al、Si 等元素,从煤矸石中提取有价元素也开始由应用开发逐步走向工业示范。

小编学识有限,煤矸石还有那些用途?欢迎各位同行留言各抒己见,丰富文章内容。

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