文档介绍：煤矸石“废物”的利用
摘要:煤矸石是煤炭开采、洗选加工过程中产生的废弃岩石,约占煤炭产量的15%左右。中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国,2022年全国煤矸石排放总量达1亿多吨,约占全国工业废渣排放量的1/4。目前全国煤矸石的总积存量已煤矸石“废物”的利用
摘要:煤矸石是煤炭开采、洗选加工过程中产生的废弃岩石,约占煤炭产量的15%左右。中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国,2022年全国煤矸石排放总量达1亿多吨,约占全国工业废渣排放量的1/4。目前全国煤矸石的总积存量已达30亿吨以上,形成矸石山1000多座,,而且排放量仍在逐年增长[1]。矸石山几乎成为中国煤矿的“标志”。煤矸石一般都是露天堆放,常年风吹日晒,雨水冲刷,风化分解,从而产生大量粉尘、酸性水、携带有重金属的离子水,污染大气、地面水源或下渗损害地下水质[2]。
关键词:煤矸石 环境危害 综合利用
煤矸石的产生
成分
Si
含量
40-65
16-36
-
-7
-
-4
-
/%
2
煤矸石是煤矿生产过程中产生的废渣,包括岩石巷道掘进时产生的掘进矸石,采煤过程中从顶板、底板和夹在煤层中的岩石夹层里采出来的矸石,以及洗煤厂生产过程中排出的洗矸石。一般常将采煤过程和洗煤厂生产过程中排出的矸石叫煤矸石。它是多种矿岩组成的混合物,属沉积岩,约占煤炭产量的15%。煤矸石的主要矿物成分为黏土矿物和石英,常见矿物为高岭土、蒙脱石、伊利石、石英、长石、云母和绿泥石类。除了石英和长石外,以上矿物均属于层状构造的硅酸盐,这是煤矸石矿物成分的一个特点。
O AlO FeO CaO MgO TiO PO
2
23
23
2
23
煤矸石中局部物质组成及其含量
中国历年已积存煤矸石约1000Mt,并且每年仍连续排放约100Mt,不仅积存占地,而且还能自燃污染空气或引起火灾,不仅造成很大的资源铺张,还要严峻影响环境质量。文献报道中国有近1/3的矸石山,由于内部含有残煤、碳质泥岩、碎木材、硫铁矿物而发生自燃,排放出大量的CO、CO、SO、HS等有害气体,给环境带来了极大的危害,且至今尚无有效把握方法。
煤矸石的利用
煤矸石发电
大量成功的阅历说明,发电是煤矸石综合利用的重要途径,也是实现社会、环境、经济效益相统一的最有效的途径。在煤炭企业上规模的非煤产业项
目中,煤矸石发电工程占有确定比重。目前,全国煤矸石电厂装机容量已达500万千瓦以上,每年发电消耗矸石量约5000多万吨,占矸石综合利用量的60%以上。
以中煤平朔煤业有限责任公司为代表的局部大型煤炭企业,立足进展循环经济,以企业技术中心为平台,走产学研相结合的道路,大胆技术创,不断提高技术水平,充分利用劣质煤炭资源,做大做强煤矸石发电事业,实现了300MW等级循环流化床机组的平稳运行,从工程建设、技术把握到生产治理经营等各方面都积存了丰富的实践阅历。
从全国来看,煤矸石发电经过多年进展,尽管装机规模很小,但在锅炉燃烧技术、环境保护技术等方面已经取得了长足的进步,煤矸石发电技术已趋于成熟。利用煤矸石发电,至少可以做到变无序排放为有序排放、变无效排放为有效排放。并且,通过发电的方式消化利用煤矸石资源,已有成熟的把握和降低二氧化硫、氮氧化物