资源描述：
《煤矸石深加工新技术探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、矿业快报SerialNo.472EXPRESSINFORMATION总第472期August.2008OFMININGINDUSTRY2008年8月第8期煤矸石深加工新技术的探讨李超徐燕(中国矿业大学化工学院)摘要:分析了煤矸石大量堆积对环境造成的危害,阐述了我国煤矸石的利用现状及不足。结合煤矸石的化学组成特征,提出利用化学工艺手段从煤矸石中合成新型高效絮凝剂的思路,指出了我国煤矸石综合高效利用的新方向。关键词:煤矸石;环境;深加工;絮凝剂中图分类号:TQ849+.5文献标识码:B文章编号:100925683(2008
2、)0820092202煤矸石是聚煤盆地煤层沉积过程的产物,是成对自然环境产生危害。煤矸石既是工业废弃物,同煤物质与其它物质相结合而成的可燃性矿石。目前时也是低热值燃料,在高压氧化的条件下会发生自煤矿的排矸量约占煤炭开采量的10%～25%,已成燃,释放出CO2、CO、SO2、H2S、NOx等有害气体,严为我国累积堆积量和占用场地最多的工业废物。据重污染矿区及周围的大气环境,危害人体健康。不完全统计,全国共有煤矸石山1600多座,约45煤矸石还会对矿区的水资源和土壤造成污染。亿t,而且每年以1.5亿～2亿t的速度增加。若不
3、煤矸石中的硫化矿物等与水和大气可发生氧化反利用处理,长期堆放于地表,不仅占用大量土地、影应,并从煤矸石山渗流出混合盐类的水溶液,产生的响自然景观、破坏生态环境,而且会造成大气、土壤、酸继续与其它成分反应生成各种硫酸盐,被渗流水水体污染及地质灾害发生。目前,我国对煤矸石的携带到地表水体中的酸,实际上是酸性的水解产物。利用率仍然很低,且大多用于低产值行业。煤矸石另外,煤矸石在露天堆放过程中经过风化剥蚀作用,中含有大量的有用金属元素,治理和综合利用煤矸有毒重金属元素可能通过雨水淋溶进入地表水域,石,正越来越得到人们的重视。笔
4、者就国内外有关造成地表水和地下水的污染,被污染的水会直接或煤矸石利用的新技术进行了探讨,提出煤矸石利用间接的通过食物链进入并危及整个生态系统,危害的新方向,以促进煤矸石在我国的进一步开发利用。人体健康。安徽淮南某矿的煤矸石淋溶水中重金属1煤矸石的化学组成含量一般均高于土壤中相应成分含量As(除外),见煤矸石的化学成分主要是SiO2、Al2O3和C,其表2。次是Fe2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O、SO3、P2O5、N和表2煤矸石与土壤的元素含量对比(mg/kg)H等。此外,也常含有少量Ti、V、Co和Ca等金属
5、分析项目CdPbHgCr6+AsCu元素。煤矸石的化学成分不稳定,不同地区的煤矸煤矸石<0.10025.60.11152.608.1623.8土壤0.11614.40.06451.5616.8617.0石成分变化较大,见表1。表1煤矸石的化学成分(%)另外,煤矸石山堆积过高还有可能引发重力灾组分SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgONa2OK2OC害。煤矸石的自然安息角为38°～40°,在人为开挖含量30～6015～402～101～41～31～21～220～30和降雨淋滤作用下,易失稳引发重力灾害,如渣石从表1可以知
6、道,煤矸石中含有多种矿物元素,流、坍塌等,危及附近居民的安全。2004年6月5其中铝的含量很高,最高可达40%,对铝元素的开日,重庆市南桐矿业公司东平煤矿矸石山垮塌引起发是很有价值的。滑坡,造成重庆市万盛区万东镇新华村14户居民民2煤矸石的危害和利用现状房被毁,21人死亡,3人受伤。安徽省淮南市新集煤2.1煤矸石的危害矿煤矸石山发生塌方,造成9人死亡。煤矸石不仅占用着大量土地,破坏自然景观,还2.2煤矸石的利用现状早在20世纪60年代起,我国就开始着手研究李超(1985-),男,学生,221008江苏省徐州市。煤矸石的
7、综合利用,到目前为止,我国对煤矸石的利92李超徐燕:煤矸石深加工新技术的探讨2008年8月第8期用率有了很大的提高,但主要是用于发电、做建筑材可达80%以上。料、制砖、制水泥等低产值产业,煤矸石中的很多有据相关资料,生产1t聚合氯化铝成本为741.45用金属没有得到开发利用。如何对煤矸石进行深加元、税金为135元,市场每吨产品售价1350元,每工处理,来获得高产值产品的研究目前还很少,远没吨产品纯利润473.55元,年产20万t聚合氯化铝有达到利益的最大化。这在一定程度上也是一种对的工厂,一年纯利润可达9471万元,半
8、年之内可收资源的浪费。回全部投资,经济效益可观。3高产值化学产品的研究开发3.2煤矸石生产制备聚铁铝硅(PAFCSi)3.1煤矸石生产聚合氯化铝聚铁铝硅盐类絮凝剂是20世纪90年代中期发3.1.1原理及工艺流程展起来的一种新型无机高分子絮凝剂,综合了铁系、聚合氯化铝是一种优质的高分子混凝剂,具有铝系和聚硅酸絮凝剂的多重优点,已成为
