1煤系固体二次资源利用现状

煤系固体二次资源主要指煤矸石和粉煤灰。煤矸石是采煤和洗煤过程中产生的矸石，约占煤炭产量的15%。中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国。我国每年排放的煤矸石总量超过1亿吨，约占全国工业废渣排放总量的1/4。目前，我国煤矸石累计总存量已达30多亿吨，形成1000多座矸石山，面积达1.2万公顷，而且还在逐年增加。煤矸石一般露天堆放，风化分解时产生大量粉尘和含重金属离子的酸性水，污染大气、地表水或地下水。由于残煤、炭质泥岩、碎木和黄铁矿的存在，我国近1/3的煤矸石山自燃，排放出大量的CO、CO2、SO2、H2S等有害气体，给环境带来极大危害。

飞灰主要来源于火电厂燃煤烟气中收集的细灰。目前，我国电厂粉煤灰年排放量逐年增加，从原来的7000万t/a增加到1亿t/a，全国已累计产生粉煤灰13亿t。粉煤灰的合理开发利用不仅是为了满足能源和资源的需求，也是为了解决环境污染。虽然中国的粉煤灰利用率已经达到40%，但是与欧美相比还是比较低的。

在煤矸石、粉煤灰的利用方面，国家给予了充分的重视和政策引导，对促进这类二次资源更好的开发利用起到了积极的作用。比如热值为6270kJ/kg的煤矸石，可以不经洗涤就近作为流化床锅炉的燃料，产生的热量既可以发电，也可以供热。近年来在煤矸石深加工方面取得了很大进展，如从煤矸石(β；-SiC超细粉末)，以及β；来自煤矸石和无烟煤；-SiC-Al2O3等。此外，以富含高岭石的煤矸石为原料成功制备了4A分子筛。

目前已开发出粉煤灰磷肥和硅质复合肥，在农业生产中发挥了积极作用。从粉煤灰中分离出的玻璃微珠，利用其形态效应和表面微团聚体效应，经改性活化后，可作为不饱和聚酯树脂玻璃钢的填料。

2开发煤系固体二次资源利用

煤基固体二次资源的处置和利用将是一项长期任务。随着煤基固体二次资源的种类日益复杂和多样化，其资源利用也向多元化发展。近年来，我国在这一领域取得了很大进展，形成了一批重要成果。

(1)制作新型陶瓷

煤矸石经破碎、预烧、分级后，用5%的聚乙烯醇溶液作粘结剂塑化熟料，经高温烧成，显气孔率为5.5%~51.0%，平均孔径为2.0~41.5微米。m，孔径分布窄，抗弯强度为3.0~23.2MPa的多孔陶瓷材料，以富含高岭石的煤矸石为原料，用碳热还原氮化法可制得赛隆陶瓷。

(2)粉煤灰用于煤矿巷道锚喷支护。

根据粉煤灰的特性，该技术可作为地下巷道锚喷的混凝土配料，替代部分胶凝材料和细骨料，改善巷道喷射混凝土的力学性能和流变性能，也适用于其他地下工程。

(3)水处理

粉煤灰能有效去除富营养化湖泊地表水和间隙水中的磷酸酶，对废水(包括氟、酚、铁、油、铬、铜等)有一定的净化作用。)从造纸、印染、中草药等。此外，粉煤灰可处理印染废水，脱色率达95%，COD去除率达96.2%。将粉煤灰与硫酸渣和固体氯化钠混合，制备了具有物理吸附和化学混凝作用的混凝剂。与无机高分子絮凝剂PSA联用，SS、COD、色度和苯酚的去除率分别可达95%、86%、96%和92%。

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