煤矸石.ppt..ppt

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1、煤矸石的資源化利用1,了解煤矸石的概念及我國煤矸石的現(xiàn)狀。2,熟悉煤矸石產(chǎn)生的危害。3,掌握煤矸石的資源化利用和前景。一概況二煤矸石的資源化利用三減少煤矸石的途徑四煤矸石的前景發(fā)展五結(jié)語煤矸石的資源化利用概況1煤矸石的概念、來源和分類2組成、現(xiàn)狀及危害3煤矸石的活性煤矸石的概念:煤矸石(coalgangue):煤矸石是采過煤程和洗煤過程中排放的固體廢物,是一種在成煤過程中與煤層伴生的一種含碳量較低、比煤堅硬的黑灰色巖石。(如右圖所示)目前煤礦的排矸量約占煤炭開采量的8%~20%,平均約為12%;已成為我國累計堆積

2、量和占用場地最多的工業(yè)廢棄物。目前,全國煤矸石的總積存量約45億t,而且仍在逐年增長,矸石山幾乎成為我國煤礦的標志。同時,由于矸石中通常含有殘煤、碳質(zhì)泥巖、流鐵礦、碎木材等可燃物質(zhì),在長期露天堆積后,往往會產(chǎn)生自燃現(xiàn)象,并排放出大量的CO、CO2、SO2、H2S、NO等有害氣體,給周邊環(huán)境帶來了一系列的危害。如果煤礦開采給環(huán)境造成的破壞得不到有效的整治,必將帶來嚴重的后果,因而煤礦的清潔生產(chǎn)是煤炭開采業(yè)的發(fā)展方向,也是煤礦企業(yè)的根本出路。1、巷道掘進過程中的掘進矸石;2、采掘過程中從頂板、底板及夾層里采出的矸石以

3、及洗煤過程中挑出的洗矸石的等。煤矸石是與煤伴存的巖石。在煤的采掘進和煤的洗選過程,都有煤矸石排出。0.1~0.2t煤矸石/t原煤。在煤礦的上,中、底層的頁巖,挖掘煤層之間的巷道時排出的砂巖、石灰?guī)r以及其他巖類都屬煤矸石之列。煤矸石的主要來源:一、煤矸石依其所含礦物組分可分為:碳質(zhì)頁巖、泥質(zhì)頁巖和砂質(zhì)頁巖;二、依其來源可分為:掘進矸石,開采矸石和洗選矸石。三、煤矸石堆放過程,其中的可燃組分緩慢氧化、自燃,故又有自燃矸石與未燃矸石的區(qū)分。煤矸石的分類煤矸石的組成礦物組成:粘土礦物(高嶺石、伊利石、蒙脫石)、石英、方解

4、石、黃鐵礦。化學組成:氧化物SiO2+Al2O3占60~90%。SiO2Al2O3CaOMgOFe2O3Na2O+K2O燒失量51~6516~361~71~42~91~2.52~17煤矸石的化學成分煤矸石發(fā)熱量一般為800~1500卡/克,其無機成分主要是硅、鋁、鈣、鎂、鐵的氧化物和某些稀有金屬。我國煤矸石污染現(xiàn)狀及危害煤矸石是我國目前排放量最大的工業(yè)固體廢棄物之一,年產(chǎn)量達到3.8億噸,目前已累計堆放50多億噸。我國每年的煤矸石排放量占當年煤炭產(chǎn)量的10%至15%。大量煤矸石長期堆放不僅占用土地,而且造成環(huán)境污

5、染。圖表2001年~2008年我國煤矸石產(chǎn)量增長趨勢圖煤矸石堆積,擁堵河道。煤矸石的燃燒污染了空氣。煤矸石堆積導(dǎo)致河流阻塞煤矸石的危害1)侵占良田,阻塞河道,造成水災(zāi)2)釋放大量有害氣體,甚至引發(fā)火災(zāi)3)損傷臨近土壤,農(nóng)作物及水環(huán)境4)細粒隨風飄散,造成沉降污染5)煤矸石中天然放射性元素對人體與環(huán)境的危害6)煤矸石中的黃鐵礦在空氣中易被氧化,放出熱量聚集,使煤矸石中所含碳質(zhì)自燃產(chǎn)生SO2、C02、CO等有毒有害氣體。煤矸石的活性(性質(zhì))粘土巖糞煤矸石主要由粘土礦物組成,加熱到一定溫度時(一般為700-900℃).

6、原來的結(jié)晶相分解破壞,變成無定型的非晶體,使煤矸石具有活性?;钚缘拇笮『晚肥奈锵嘟伝⒂嘘P(guān),還和煅燒溫度有關(guān)。堆積在大氣中經(jīng)過自燃的紅矸.其熱值報低,但具有一定的活性。測定煤研石的活性,可采用化學法火山灰括性檢驗方法來進行比較。煤矸石含硫量大于3%即會著火,含硫量大于1%就有可能自燃。一般煤矸石的著火點為280℃.比煤的發(fā)火點約低80℃,這是煤矸石自燃的基本原因,此外,煤矸石的自燃還與熱值、氣候、微生物等等有關(guān),其機理比較復(fù)雜。我國煤矸石利用現(xiàn)狀大量煤矸石長期堆放不僅占用土地,而且造成環(huán)境污染。開展資源綜合利用,

7、是實施節(jié)約資源基本國策的重要途徑。我國已從稅收、電力調(diào)度等方面扶持煤矸石發(fā)電,“十一五”規(guī)劃需增加煤矸石發(fā)電裝機2000萬千瓦?!笆晃濉逼陂g中國煤炭工業(yè)將大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,按照減量化、再利用、再循環(huán)的原則,重點治理和利用煤矸石、礦井水和粉煤灰。2010年,煤矸石綜合利用量3.9億噸以上,利用率達到70%以上。其中,煤矸石等低熱值燃料電廠年利用2億噸,煤矸石磚利用0.9億噸;煤矸石復(fù)墾造田筑路和井下充填消納1億噸以上。產(chǎn)生礦井水50億立方米,利用36億立方米,利用率達到70%。煤矸石的資源化利用我國煤矸石的發(fā)熱量

8、多在6300kJ/kg以下,其中3300~6300kJ/kg、1300~3300kJ/kg和低于1300kJ/kg的各占30%,高于6300kJ/kg的僅占10%。各地煤矸石的熱值差別很大。最理想的熱值范圍:3344kJ/kg~~~4180kJ/kg熱值/(kJ/kg)合理用途說明<2095回填、筑路、造地、制骨料制骨料以砂巖類未然煤矸石為宜2095~4190燒內(nèi)燃磚ca

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