石煤、煤矸石的有效利用

我國(guó)是世界上五大聚煤集中帶之一, 煤炭資源十分豐富, 地質(zhì)儲(chǔ)量估計(jì)達(dá)32000 多億噸, 幾乎可達(dá)世界儲(chǔ)量的五分之一。我國(guó)煤炭資源居世界第二位, 僅次于美國(guó), 今后即使年消耗量20億噸, 一百年也用不完。以同煤集團(tuán)為例, 基層各礦初期工業(yè)儲(chǔ)量多的達(dá)10 多億噸, 最少的也達(dá)幾億噸, 這樣充足的資源, 如果從開礦開始就注意綜合利用, 其優(yōu)勢(shì)和潛能是其它行業(yè)和地方煤礦所不能比擬的。充足的煤炭資源在生產(chǎn)過程中, 伴生了其它的礦產(chǎn)資源, 其中有工業(yè)開發(fā)價(jià)值的礦產(chǎn)10 多種, 像高齡土、耐火粘土、膨潤(rùn)土、硅藻土、石墨等資源, 不僅儲(chǔ)量大, 而且種類全, 質(zhì)量?jī)?yōu)。如煤炭高齡土、耐火粘土探明儲(chǔ)量均達(dá)十幾億噸。尤以伴隨煤炭生產(chǎn)每年還產(chǎn)生大量的石煤、煤矸石等排棄物多達(dá)幾億噸。石煤是一種劣質(zhì)腐泥無煙煤。從巖石學(xué)角度來看, 它屬于黑色硅質(zhì)真巖, 含有機(jī)質(zhì)15% 左右, 發(fā)熱時(shí)在3350 千焦ö千克以上的可作燃料的一部分。在煤炭開采、加工過程中, 不可避免地混入大量夾石煤——煤矸石。我國(guó)目前積存的煤矸石已達(dá)10 億噸以上, 每年新增約1 億噸多, 在許多礦區(qū)附近形成一座座矸石山, 而且一般煤矸石還能自燃, 這既浪費(fèi)了國(guó)家資源, 又污染環(huán)境, 還占用大量土地,成為礦區(qū)一大公害。石煤, 煤矸石是一種劣質(zhì)燃料, 其特點(diǎn)是發(fā)熱量低、灰分高。在其主要成份中, 灰分20- 85% , 發(fā)熱量900- 6000 卡ö公斤,灰份中氧化硅含量較高在50- 72%。熱質(zhì)高的煤矸石可用沸騰爐和循環(huán)流化床鍋爐發(fā)電。熱能低的煤矸石發(fā)展建材, 特別是發(fā)展新型墻體材料, 矸石水泥等,據(jù)了解全國(guó)每年生產(chǎn)粘土磚1 萬多億塊, 毀地?cái)?shù)十萬畝, 耗能幾千萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤, 若利用煤矸石制磚,不但減少取土用地, 還減少矸石占地, 采用內(nèi)燃磚, 還可不用外加燃料, 是一個(gè)利國(guó)利民的好事。石煤, 煤矸石有效利用重點(diǎn)從兩個(gè)方面論述。1、石煤, 煤矸石發(fā)電石煤, 煤矸石屬硬度極強(qiáng), 可磨系數(shù)小(0. 6- 0. 8)。著火溫度高(700- 800℃) 的低熱質(zhì)燃料, 用石煤、煤矸石發(fā)電, 大致有兩種方法: 一種是利用一般電站鍋爐燃燒設(shè)備, 在煙煤中摻燒少量石煤, 煤矸石! 另一種是用沸騰鍋爐全部燒用石煤、煤矸石。一般電站鍋爐中摻燒石煤、煤矸石發(fā)電。摻燒比例只能在10% 以下, 超過10% 爐內(nèi)就易結(jié)渣, 燃燒惡化, 甚至熄火。采用沸騰爐全部燃用石煤, 煤矸石發(fā)電可以充分利用石煤。煤矸石資源, 是石煤、煤矸石發(fā)電有效的途徑。沸騰爐的主要優(yōu)勢(shì)在于: ①爐體溫度低, 一般在850- 1050℃, 適應(yīng)石煤、煤矸石的著火點(diǎn)。②燃燒沸騰狀態(tài), 可以使石煤, 煤矸石充分燃燒。③對(duì)煤種適應(yīng)性強(qiáng), 可用煙煤、無煙煤、油頁(yè)煤、煤矸石、石煤。利用煤矸石發(fā)電, 電廠不僅取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益, 也取得了可觀的社會(huì)效益。①回收利用了大量廢棄的煤矸石, 減少了國(guó)家森林和良田的損失, ②電廠的利用余熱取暖, 改善了部分礦工的取暖條件, ③由于集中供熱、取消了許多鍋爐房, 減少了占地面積, 減少了有害氣體的排放量, 改善了環(huán)境, ④電廠的灰渣, 又能制作水泥, 空心磚, 灰渣磚。2、石煤, 煤矸石在建筑材料方面的應(yīng)用。石煤、煤矸石在建筑材料方面的應(yīng)用有兩種方法: ①將石煤, 煤矸石制作磚、瓦。用煤矸石代替部分粘土和燃料生產(chǎn)內(nèi)燒磚、瓦。這樣做到燒磚、瓦不用土或少用土。燒磚瓦不用煤或少用煤。這樣做其一: 可以減少制磚過程中的燒料消耗, 其二: 可以減少排矸用地, 也可以減少制磚挖土占地。②利用煤矸石生產(chǎn)加氣混凝土, 加氣混凝土用基本材料硅質(zhì)材料(硅砂、水淬礦渣粉煤灰, 經(jīng)煅煉的煤矸石) 如鈣質(zhì)材料(水泥、石灰) , 磨細(xì)加水, 加入適當(dāng)發(fā)氣劑, 氣泡穩(wěn)定劑, 調(diào)節(jié)劑等制成。加氣混凝土的特點(diǎn)是具有重量輕, 保溫性能好, 適于機(jī)械化施工, 生產(chǎn)能力高, 抗震性能好等優(yōu)點(diǎn), 具有廣泛的市場(chǎng)。下面, 我把石煤, 煤矸石有效利用途徑進(jìn)行說明:石煤: 煤矸石分三部分一、分選:1、有用礦物、煤、黃鐵礦2、矸石3、煤: 經(jīng)沸騰燃燒、釋放熱能、蒸氣、排泄灰渣、煙道灰二、建材生產(chǎn)及其它材料:1、磚、瓦: 內(nèi)燃磚、矸磚、瓦2、水泥: 無熱料水泥、硅酸水泥、特種水泥、(包括快硬水泥、雙快水泥、噴射水泥)3、砌塊: 空心混凝土砌塊、加氣混凝土砌塊4、耐火材料: 耐火材料制品5、陶瓷材料: 陶瓷材料制品6、鑄石: 鑄石制品7、矸石棉: 矸石棉制品三、直接利用1、充填料2、造地造田3、路基、地基4、土壤改良劑5、化肥二十一世紀(jì)是一個(gè)高科技時(shí)代, 一場(chǎng)新的產(chǎn)業(yè)革命, 石煤,煤矸石有效利用只有跟上這一時(shí)間節(jié)拍, 企業(yè)才不會(huì)落伍, 我國(guó)在這一產(chǎn)業(yè)本來就落后世界發(fā)達(dá)國(guó)家, 如果現(xiàn)在抓不住這個(gè)機(jī)會(huì), 距離會(huì)拉的更遠(yuǎn)。因此, 我們除了學(xué)習(xí)借鑒先進(jìn)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)外, 還需研究分析新情況, 新動(dòng)態(tài), 進(jìn)而少走彎路, 在學(xué)習(xí)中發(fā)展自己, 借鑒中為我所用。組建大集團(tuán)大公司, 增強(qiáng)抗御風(fēng)險(xiǎn)的能力。按照黨的十六大精神, 煤炭綜合利用企業(yè)應(yīng)通過資產(chǎn)重組實(shí)現(xiàn)以大集團(tuán)為中心的企業(yè)組織機(jī)構(gòu), 通過兼并、聯(lián)合、參股、控股、股權(quán)轉(zhuǎn)讓等手段,組建具有資源優(yōu)化配置功能和規(guī)模經(jīng)營(yíng)能力的綜合性、多功能、混合型經(jīng)營(yíng)的大型企業(yè)集團(tuán)。現(xiàn)在, 同煤集團(tuán)有四個(gè)礦井相繼破產(chǎn), 各礦人員除內(nèi)退一部分, 分流一部分, 還有大量富余人員存在。如果坐, 等, 靠, 只有工人減少收入、生活水平下降。只有走非煤業(yè)才能多安置富余人員, 煤矸石有效利用就是非煤產(chǎn)生的好項(xiàng)目, 每個(gè)破產(chǎn)礦存在著大量煤矸石, 把煤矸石制作成磚, 水泥, 耐火材料, 陶瓷材料等,既利用了煤矸石, 又減少煤矸石污染環(huán)境這一頑癥。真是兩全其美之事。據(jù)粗略估算, 集團(tuán)公司給這些礦以優(yōu)惠政策, 低息貸款, 新建幾條機(jī)制磚生產(chǎn)線、水泥生產(chǎn)線, 年生產(chǎn)3000- 5000 萬塊磚,年生產(chǎn)50 萬噸水泥該是沒有問題, 消耗煤矸石70 萬噸, 減少煤矸石占地幾十畝, 需安置富余人員幾千人, 創(chuàng)造產(chǎn)值上千萬元,這樣不僅解決了破產(chǎn)煤礦生存和發(fā)展, 同時(shí)又使這些礦煥發(fā)了生機(jī)和活力。石煤, 煤矸石的有效利用, 是一項(xiàng)造福于國(guó)家, 造福于人民的環(huán)保事業(yè), 集團(tuán)公司提出的綠色同煤, 科技同煤在這個(gè)項(xiàng)目上得到了具體體現(xiàn)。同煤集團(tuán)在50 多年發(fā)展中, 走過了輝煌, 遇到過挫折, 只要發(fā)揚(yáng)勇于奉獻(xiàn), 爭(zhēng)創(chuàng)一流的精神, 任何困難都不會(huì)阻擋我們的發(fā)展, 同舟共濟(jì), 迎接美好的燦爛的明天。

原作者：梁　義