煤矸石的用途

1 煤矸石代替燃料：化铁；烧锅炉；烧石灰；回收煤炭。

2 生产水泥：生产普通硅酸盐水泥；生产特种水泥；生产无熟料水泥。

3 生产建筑材料：煤矸石烧结砖，质量较好，颜色均匀；煤矸石生产轻骨料，轻骨料是为了较少混凝土的相对密度，而选用的一类多孔骨料；生产煤矸石棉，以煤矸石和石灰为原料，经高温融化，喷吹而成的一种建筑材料。

4 生产化工产品：制结晶三氯化铝，以煤矸石和化工工业副产盐酸为主要原料，经过破碎、培烧、磨碎、酸浸、沉淀、浓缩结晶和脱水等生产工艺而制成，是一种新型的净水剂；制水玻璃；生产硫酸铵，煤矸石内的硫化铁在高温下生产SO2，再氧化而生产SO3，遇水生产硫酸，并与氨的化合物生产硫酸铵。

煤矸石的原矿粒度较大，其中黄铁矿主要以结核体、块状、粒状等宏观形态为主，矿物之间呈细粒浸染状，洗矸中的黄铁矿以块状、脉状、结核状及星散状四种形态存在，而硅质煤矸石的宏观形态呈黑色隐晶质结构，矿物构造为纹层状和块状。

扩展资料：

煤矸石的发热量是指单位质量的煤矸石在一定条件下完全燃烧所能释放出的能量，通常其发热量随碳质量分数和挥发分的增加而增加，随灰分的增加而减小。

我国煤矸石的发热量多在6300kJ/kg以下，热值高于6300kJ/kg的煤矸石仅占10%左右。

煤矸石的熔融性是指煤矸石在一定条件下加热，随着温度升高产生软化、熔化的现象。我国煤矸石灰分中SiO2、Al2O3含量普遍较高，因此煤矸石的灰熔点（在规定条件下测得的引起煤矸石变形、软化和流动的温度）相当高，最低为1050℃，最高可达1800℃左右。

鉴于此特性，煤矸石可用作耐火材料。另外，煤矸石还有一定的膨胀性、可塑性、收缩性，具有一定的硬度和强度。

煤矸石中复杂的化学组分经不同的处理工艺和释放机制导致煤矸石中的有害杂质对周边土壤、水环境或生态环境产生不利影响。通过分析煤矸石样品中重金属的释放、迁移活性，并利用潜在风险评估法分析矸石山周边潜在的生态风险。

研究发现煤矸石样品中重金属的主要形态为残渣态，且不易发生迁移转化，但是少量的酸溶态、结合态重金属在受到降雨喷淋或长期处于潮湿状态后由于迁移转化加快从而容易造成重金属污染。

参考资料：百度百科——煤矸石

煤矸石可作以下用途：

1、用煤矸石发电和造气

一般利用热值大于3768.12J/kg的中碳至高碳煤矸石作燃料，通过沸炉带动背压式汽发电机发电。我国已有一批煤矸石电站在运转之中。如我国自行设计施工的第一座大型煤炭矿井--山东省协庄煤矿便是一例。该矿于1993年开始兴建一座设计能力为24MW的煤矸石热电厂，装机容量为12MW的一期工程于1995年底竣工投产。

截止1998年，已发电1.2亿，消耗煤矸石1.13hm2。不仅有效地降低了环境污染，而且取得了显著的经济效益。该厂12MW的二期工程热电厂采用先进的煤矸石的煤泥混烧技术，已被列为1998年度国家开发银行环保专项计划。

造气用的煤矸石一般要求灰为70%~80%，发热量为4186.80~5024.16J/kg。煤矸石煤气炉造气原理与一般煤气发生炉基本相同。所得煤气的热值可达2930.76~4605.48J/m3。

2、用煤矸石制取碱式氯化铝和水玻璃

据研究，可用煤矸石在同一工艺过程中，制取碱式氯化铝(Al2(OH)nCl6-n))和水玻璃(Na2SiO3)。将煤矸石破碎、熔烧、酸溶和过滤，滤液中的氯化铝经加碱调整盐基度就可得到 合格的液态碱式氯化铝。滤渣中的SiO2与加入NaOH的反应，在120.C至150 C的温度下，在反应釜中反应2~3h ，然后在贮存池中沉淀，滤去不溶物，滤液浓缩后便得到水玻璃。该工艺产生的残渣含有大量活性物质，可用作建筑材料，如作为水泥配料，对于有些煤矸石原料，还可从残渣中提取金属元素。

3、煤矸石制取聚合物氯化铝

据报道，以煤矸石为原料，用酸溶法制取聚合氯化铝技术已成熟，其工艺流程可分为破碎、焙烧、连续酸溶、浓缩结晶、沸腾分解和配水聚合等工序。用该方法生产lt聚合氧化铝的总公司成本为741.45元，税金为135元，而市场售价可达1350元，即每吨产品利润可达473.55元。生产过程中，酸溶产生的残渣可用作水泥配料，或制成水玻璃和白炭黑等产品。

4、用煤矸石制取硫酸铝

用煤矸石制取硫酸铝的工艺比较简单，主要工序是破碎、酸解、过滤提纯、蒸发结晶和脱水烘干。其成品是十八水硫酸铝(Al2(SO4)3.18H2O)。采用本工艺生产lt硫酸铝成本为1523元，按售价2100元计，减去税收210元，每吨产品的利润为367元，产品质量符合中华人民共合国化工行业一级品标准(HG/T-92)。

5、用煤矸石配制水泥

煤矸石已被广泛用于水泥生产。如河南义马煤业集团公司水泥厂利用煤矸石代替粘土生产水泥，水泥中煤矸石含量可达30%，煤矸石的掺入可使吨熟料(非标准煤)由475kg,降至378kg，每件可节煤11640t。熟料台时产量由6.54t提高到8.33t ，而且吨熟料电耗下降6.93kWh。1997年义马煤业集团公司使用的煤矸石已超过3.6万t。

煤矸石还可用于配制速凝早已超过水泥。用煤矸石、石灰石、萤石、石膏和铁矿粉为原料。采用高铝和比加复合矿化剂的配料方案，控制C11A7.CaF2和C4A3S等速凝早强物质，生产出的速凝早强水泥已达到国

家建材标准(JC314-82)。符合"快凝快硬硅酸盐水泥"(双快的-150)的技术指标。

6、用煤矸石生产肥料

利用煤矸石生产复合肥料已取得突破性进展。如重庆煤炭研究所利用煤矸石制取氨水，产品除氢氧化铵外，还含有亚硫酸铵、碳酸铵和磷、钾等，属于复合肥料。北京市勘察院与中国地质大学合作，利用煤矸石生产高浓度有机复合肥，具有速效和长效的特点，适用于各种农作物的土壤。

7、煤矸石的其他用途

除了上述用途外，煤矸石还被用来制砖和混凝土砌块、生产马赛克、烧制彩釉地砖等建筑材料。深加工后作辅助燃料;再洗后回收使铬渣中有毒的Cr6+还原成无毒的Cr3+，并可从中回收铬黄等产品，且解毒后的煤矸石铬渣可作轻骨料等。从煤夺石中可提取填料级或涂料级高岭土，合成莫来石及生产高级精铸产莫来石粉，合成4A沸石，生产硅铝碳黑。

可用煤矸石生产新型工业填料，用于泡沫人造革、薄膜、橡胶工业制品和涂料等。可取代轻钙、碳黑和立德粉等。高硫煤矸石可用于生产硫磺和硫酸;一些煤矸石还可用作陶器原料和耐米材料。此外，对于受石油污染的土壤。煤矸石还可能是一种有效的清除物质。

煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量低、比煤坚硬的黑灰色岩石。（如下图所示）

用途如下：

1. 煤矸石代替燃料：化铁；烧锅炉；烧石灰；回收煤炭。

2. 生产水泥：生产普通硅酸盐水泥；生产特种水泥；生产无熟料水泥。

3. 生产建筑材料：煤矸石烧结砖，质量较好，颜色均匀。

4. 煤矸石生产轻骨料，轻骨料是为了减少混凝土的相对密度，而选用的一类多孔骨料。

5. 生产煤矸石棉，以煤矸石和石灰为原料，经高温融化，喷吹而成的一种建筑材料。

6. 生产化工产品：制结晶三氯化铝，以煤矸石和化工工业副产盐酸为主要原料，经过破碎、培烧、磨碎、酸浸、沉淀、浓缩结晶和脱水等生产工艺而制成，是一种新型的净水剂。

制水玻璃；生产硫酸铵，煤矸石内的硫化铁在高温下生产SO2，再氧化而生产SO3，遇水生产硫酸，并与氨的化合物生产硫酸铵。

拓展资料

一、煤矸石及其分类

1、什么是煤矸石？煤矸石综合利用指什么？

煤矸石：是在煤矿建井、开拓掘进、采煤和洗选煤过程中产生的干基灰分>50%的岩石。是在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。

煤矸石综合利用：是指利用煤矸石进行井下充填、发电、生产建筑材料、回收矿产品、制取化工产品、筑路、土地复垦等方面。

2、煤矸石产量

2015年我国煤炭产量占世界煤炭消费量的一半，煤矸石相当于煤炭产量的10％-15％。2015年煤矸石排放总量达到7.76亿吨、综合利用量4.8亿吨计，每年约新产生2.7亿吨-3.5亿吨煤矸石。据统计，我国煤矸石已累计堆存50亿吨以上。

3、煤矸石对环境的影响

煤矸石在运输、堆放过程中会产生扬尘；煤矸石自燃排放的有害气体；煤矸石对水体环境的影响主要有物理污染和化学污染二种情况；煤矸石堆积侵占大量耕地、林地；煤矸石的堆积可引起泥石流、坍塌、滑坡和地面塌陷等重力灾害。煤矸石的经济效益和社会效益，你能想到吗

　　煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。

　　用途：

　　煤矸石代替燃料：化铁；烧锅炉；烧石灰；回收煤炭。生产水泥：生产普通硅酸盐水泥；生产特种水泥；生产无熟料水泥。生产建筑材料：煤矸石烧结砖，质量较好，颜色均匀；煤矸石生产轻骨料，轻骨料是为了较少混凝土的相对密度，而选用的一类多孔骨料；生产煤矸石棉，以煤矸石和石灰为原料，经高温融化，喷吹而成的一种建筑材料。生产化工产品：制结晶三氯化铝，以煤矸石和化工工业副产盐酸为主要原料，经过破碎、培烧、磨碎、酸浸、沉淀、浓缩结晶和脱水等生产工艺而制成，是一种新型的净水剂；制水玻璃；生产硫酸铵，煤矸石内的硫化铁在高温下生产SO2，再氧化而生产SO3，遇水生产硫酸，并与氨的化合物生产硫酸铵。

　　利用途径有以下几种：

　　①回收煤炭和黄铁矿：通过简易工艺，从煤矸石中洗选出好煤，通过筛选从中选出劣质煤，同时拣出黄铁矿。或从选煤用的跳汰机──平面摇床流程中回收黄铁矿、洗混煤和中煤。回收的煤炭可作动力锅炉的燃料，洗矸可作建筑材料，黄铁矿可作化工原料。

　　② 用于发电：主要用洗中煤和洗矸混烧发电。中国已用沸腾炉燃烧洗中煤和洗矸的混合物（发热量每公斤约2000大卡）发电。炉渣可生产炉渣砖和炉渣水泥。日本有10多座这种电厂；所用中煤和矸石的混合物，一般每公斤发热量为3500大卡；火力不足时,用重油助燃。德意志联邦共和国和荷兰把煤矿自用电厂和选煤厂建在一起，以利用中煤、煤泥和煤矸石发电。

　　测试煤矸石的发热量应使用专门的仪器进行，微机量热仪可以满足发热量的测试。

　　③ 制造建筑材料：代替粘土作为制砖原料，可以少挖良田。烧砖时，利用煤矸石本身的可燃物，可以节约煤炭。

　　煤矸石烧结空心砖，是指以页岩，煤矸石或粉煤灰为主要原料，经焙烧而成的具有竖向孔洞（孔洞率不小于25%,孔的尺寸小而数量多）的砖。其外形尺寸，长度为290,240,190mm,宽度为240,190,180,175,140,115mm,高度为90mm.由两两相对的顶面、大面及条面组成直角六面体，在中部开设有至少两个均匀排列的条孔，条孔之间由肋相隔，条孔与大面、条面平行，其间为外壁，条孔的两开口分别位于两顶面上，在所述的条孔与条面之间分别开设有若干孔径较小的边排孔，边排孔与其相邻的边排孔或相邻的条孔之间为肋。

　　煤矸石可以部分或全部代替粘土组分生产普通水泥。自燃或人工燃烧过的煤矸石，具有一定活性,可作为水泥的活性混合材料，生产普通硅酸盐水泥(掺量小于20%)、火山灰质水泥（掺量20～50%）和少熟料水泥（掺量大于50%）。还可直接与石灰、石膏以适当的配比，磨成无熟料水泥，可作为胶结料，以沸腾炉渣作骨料或以石子、沸腾炉渣作粗细骨料制成混凝土砌块或混凝土空心砌块等建筑材料。英国、比利时等国有专用煤矸石代替硅质原料生产水泥的工厂。

　　煤矸石可用来烧结轻骨料。日本于1964年用煤矸石作主要原料制造轻骨料，用于建造高层楼房，建筑物重量减轻20%。

　　用盐酸浸取可得结晶氯化铝。浸取后的残渣，主要为二氧化硅，可作生产橡胶填充料和湿法生产水玻璃的原料。剩余母液内所含的稀有元素（如锗、镓、钒、铀等），视含量决定其提取价值。

　　此外，煤矸石还可用于生产低热值煤气，制造陶瓷，制作土壤改良剂，或用于铺路、井下充填、地面充填造地。在自燃后的矸石山上也可种草造林，美化环境。

1. 煤矸石代替燃料：化铁；烧锅炉；烧石灰；回收煤炭。

2.生产水泥：生产普通硅酸盐水泥；生产特种水泥；生产无熟料水泥。

3.生产建筑材料：煤矸石烧结砖，质量较好，颜色均匀；煤矸石生产轻骨料，轻骨料是为了较少混凝土的相对密度，而选用的一类多孔骨料。

4.生产煤矸石棉，以煤矸石和石灰为原料，经高温融化，喷吹而成的一种建筑材料。

5.生产化工产品：制结晶三氯化铝，以煤矸石和化工工业副产盐酸为主要原料，经过破碎、培烧、磨碎、酸浸、沉淀、浓缩结晶和脱水等生产工艺而制成，是一种新型的净水剂；制水玻璃；生产硫酸铵，煤矸石内的硫化铁在高温下生产SO2，再氧化而生产SO3，遇水生产硫酸，并与氨的化合物生产硫酸铵。

• 简介：

煤矸石工业的发展，煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。包括巷道掘进过程中的掘进矸石、采掘过程中从顶板、底板及夹层里采出的矸石以及洗煤过程中挑出的洗矸石。

• 拓展资料：

煤炭是地球上蕴藏量最丰富，分布地域最广的化石燃料。构成煤炭有机质的元素主要有碳、氢、氧、氮和硫等，此外，还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。

碳、氢、氧是煤炭有机质的主体，占95%以上；煤化程度越深，碳的含量越高，氢和氧的含量越低。碳和氢是煤炭燃烧过程中产生热量的元素，氧是助燃元素。煤炭燃烧时，氮不产生热量，在高温下转变成氮氧化合物和氨，以游离状态析出。硫、磷、氟、氯和砷等是煤炭中的有害成分，其中以硫最为重要。煤炭燃烧时绝大部分的硫被氧化成二氧化硫（SO2），随烟气排放，污染大气，危害动、植物生长及人类健康，腐蚀金属设备；当含硫多的煤用于冶金炼焦时，还影响焦炭和钢铁的质量。所以，“硫分”含量是评价煤质的重要指标之一。

煤中的有机质在一定温度和条件下，受热分解后产生的可燃性气体，被称为“挥发分”，它是由各种碳氢化合物、氢气、一氧化碳等化合物组成的混合气体。挥发分也是主要的煤质指标，在确定煤炭的加工利用途径和工艺条件时，挥发分有重要的参考作用。煤化程度低的煤，挥发分较多。如果燃烧条件不适当，挥发分高的煤燃烧时易产生未燃尽的碳粒，俗称“黑烟”；并产生更多的一氧化碳、多环芳烃类、醛类等污染物，热效率降低。因此，要根据煤的挥发分选择适当的燃烧条件和设备。

• 参考资料：煤矸石   百度百科