煤矸石綜合利用的一些現(xiàn)狀
2021-05-10
（1）煤矸石的綜合利用自20世紀(jì)60年代開(kāi)始，煤矸石的綜合利用就已經(jīng)引起很多國(guó)家的重視，到70年代，法國(guó)、德國(guó)等國(guó)的煤矸石利用率已達(dá)30%~50%，部分國(guó)家礦區(qū)煤矸石利用率已達(dá)到100%。我國(guó)關(guān)于煤矸石綜合利用方面的研究也取得了階段性的進(jìn)展，利用率有了很大的提高。1990年煤矸石利用率為20%，1995年提高到23.5%，目前達(dá)到30%左右。盡管如此，無(wú)論從環(huán)保角度還是從煤矸石資源化程度與經(jīng)濟(jì)效益角度來(lái)看，這種狀況都與煤炭生產(chǎn)發(fā)展不相適應(yīng)。
煤矸石的應(yīng)用是基于煤矸石的物化組成，煤矸石磨粉機(jī)根據(jù)煤矸石的熱值大小可將煤矸石用作燃料和原料。在基礎(chǔ)理論方面，煤矸石的研究多是集中在煤矸石的熱活化與煤矸石膠凝機(jī)制兩方面。
①燃料高發(fā)熱量的矸石用做火力發(fā)電、水泥、煉鋼煉鐵等部門(mén)的原燃料。煤矸石發(fā)電主要是利用熱值比較高的矸石，可直接用于沸騰鍋爐燃燒帶動(dòng)汽輪機(jī)組發(fā)電。我國(guó)利用煤矸石發(fā)電的歷史超過(guò)20多年，目前我國(guó)煤礦已建成運(yùn)行的煤矸石發(fā)電廠(chǎng)128個(gè)，總裝機(jī)容量月200萬(wàn)千瓦，正在建設(shè)的達(dá)30萬(wàn)千瓦。煤矸石電廠(chǎng)是有效利用高熱值煤矸石的有效途徑。
②原料混凝土骨料：華僑大學(xué)曾進(jìn)行煤矸石用作混凝土骨料的研究，并對(duì)煤矸石混凝土骨料的設(shè)計(jì)方法和計(jì)算公式提出建議。對(duì)墊層一類(lèi)次要或臨時(shí)建筑物，可直接使用煤矸石作為粗骨料；對(duì)于一般新建筑可將煤矸石篩選以減少針、片狀顆粒，或選用砂巖煤矸石作為粗骨料；對(duì)于重要建筑物，暫不適用煤矸石骨料。滿(mǎn)足以下兩個(gè)條件的煤矸石可用來(lái)燒制陶粒，一是煤矸石顆粒表面在軟化溫度產(chǎn)生液相，有適當(dāng)?shù)酿ざ?，能包裹顆粒；二是煤矸石內(nèi)部產(chǎn)生氣體，在高溫作用下膨脹。砂質(zhì)煤矸石中含有大量石英造成煤矸石耐磨性差，降低了煤矸石的膠凝性能，如對(duì)砂質(zhì)煤矸石進(jìn)行分級(jí)，分選出來(lái)的大顆粒粒級(jí)分配合理，可以代替砂用作細(xì)骨料，而煤矸石中去除砂的部分可以作為膠凝材料的原料。
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