煤矸石综合利用研究进展

煤矸石是我国目前排放量最大的矿山固体废弃物之一,其排放和堆存造成了资源浪费、环境污染等问题。从煤矸石的资源特性出发,系统论述了煤矸石资源化利用的途径和研究现状,主要有:提取和回收煤矸石中煤炭、硅、铝、钛等有用组分;制备用于废水处理的光催化剂、吸附剂和沸石分子筛;代替黏土矿物生产混凝土、水泥、砖等建筑材料;改良土壤、制备育苗基质、肥料等;作为充填材料进行采空区回填、路基充填、煤矿塌陷区复垦等;发电以及制备纸张等。我国煤矸石的资源化利用刚刚起步,整体利用率未达到理想水平,因此煤矸石资源化利用的研究应该注意地域差异、分批资源化及二次污染问题。通过对当前煤矸石综合利用最新研究现状的归纳整理,有利于系统性了解煤矸石资源化利用的优势与不足,以期为煤矸石的综合利用提供参考和借鉴。      

中国西南地区煤矸石利用现状与展望

鉴于各工矿行业环保意识的逐渐加强与可持续发展战略要求的必然趋势,为了给西南地区煤矿固体废弃物处理提供一些积极的参考和建议,针对煤矸石各类潜在危害与固废资源化利用前景,进行了近些年来西南地区煤矸石分布与产出特征分析,指出了西南地区煤矸石废弃物存在的区域性差异,同时结合国家所大力提倡的绿色开采、节能减排与清洁生产模式,重点阐述煤矸石资源化处理在环境保护、循环经济、可持续发展等方面的应用前景,以期为中国西南地区固体废弃物循环利用提供一些帮助。      

刊首语

近年来,绿色开采是煤炭开采的发展方向,对提高煤炭采出率、保护生态环境和实现煤矿可持续发展都具有十分重要的意义。绿色开采是指从开采的角度防止或尽可能减轻因开采煤炭对环境造成的不良影响,形成一种使资源与环境相互协调的开采技术。其基本目标是通过推行先进的开采技术,在解放煤     

浅谈煤矸石的综合利用

我国在煤炭生产和加工过程中排出的煤矸石累计堆存量已达 3Ｇｔ以上 ,占地约 90 0 0ｋｍ2 ,并且每年还以 0 .2Ｇｔ以上的速度递增。大量的煤矸石不仅侵占了土地 ,而且会严重污染环境。然而 ,煤矸石中的可燃成分和矿物质又是很好的燃料和工业原料。因此 ,煤矸石的综合利用 ,对于节约资源 ,改善环境 ,提高经济和社会效益 ,实现资源化配制和可持续发展具有重要意义。1　决定煤矸石综合利用的主要依据煤矸石是煤矿在露天剥离或建井、开拓掘进、采煤及洗选过程中排出的含碳矸石和其他岩石 ,需根据其所含的成分决定利用方向。1.1　碳含量碳含量是…     

浅析我国煤矿的绿色开采技术

绿色开采是煤炭开采的发展方向,对提高煤炭采出率、保护生态环境和实现煤矿可持续发展都具有十分重要的意义。本文分析了绿色开采技术,总结了我国煤矿绿色开采方法的发展现状,对科学采矿具有一定的指导意义。     

单家村煤矿煤矸石综合利用模式与实践

煤矸石的排放是煤炭开采过程中不可避免的,煤矸石的运输、堆存给矿区环境造成一定的影响,按"以用促治,治用结合"的原则将煤矸石资源化利用,是彻底解决煤矸石对环境污染问题的根本方法,也是煤矿非煤产业发展新的经济增长点,实践证明是行之有效的。     

我国煤炭绿色开采技术进展

绿色开采是煤炭行业可持续发展的必由之路。为探究我国煤炭绿色开采发展趋势，通过回顾我国煤炭绿色开采20年来的发展历程，系统总结了绿色开采技术进展；提出随着智能化、数字化技术的发展与“碳达峰、碳中和”等发展要求的实施，煤炭绿色开采内涵不断丰富，并被赋予新的时代定义；指出煤炭绿色开采技术逐渐向全生命周期绿色开采的方向发展，形成了智能绿色的“采前精细勘探、采中有效减损、采后恢复提升”的新发展模式；认为我国将继续深化智能化、数字化技术对煤炭绿色开采的赋能，并在降低绿色开采技术综合成本、提高生产效率等方面持续发力。     

我国煤矿区水环境现状及矿井水处理利用研究进展

煤炭长期占据我国能源消费结构的主体地位,因煤矿建设、开采、洗选、加工、废旧煤窑和矿井关闭等引发矿区一系列水环境问题尤为突出。国家大力支持"煤炭革命",煤炭安全绿色开采成为新时代的主题,环保部门越发重视煤矿区的水环境问题。分析研究了我国煤矿矿区现阶段的水环境现状,针对不同矿区、不同矿井水类型,从矿井水污染模式和类型、含水岩组结构破坏、水资源流失、矿区土壤重金属富集和废弃矿井水位回升诱发的环境地质问题出发,总结我国煤矿区水环境研究现状、技术水平和未来发展趋势,并以矿井水处理为重点,分析归纳了洁净矿井水(物理法)、含悬浮物矿井水(混凝和超磁分离法)、高矿化度矿井水(蒸馏、离子交换和膜分离法)、酸性矿井水(物理、化学和生物法)、特殊组分矿井水(絮凝沉淀和离子交换法)和矿井水回灌(深层回灌)的水质特点、处理工艺和优缺点,并指明了未来的研究方向。根据煤矿区矿井水资源化利用现状,提出矿井水用于工农业生产、生活和特殊组分的矿井水资源化利用的优势和局限,针对特殊组分的矿井水提出了矿井水资源化利用的技术体系和理论框架,为进一步丰富和完善矿区水资源利用提供技术支撑。最后,针对矿井水资源化利用过程中的问题提出了"阻断、减量和保护"三原则,并对未来我国煤矿区环境现状和矿井水处理利用进行了展望。     

浅谈煤矸石对环境的影响及其资源化利用

煤矸石是煤炭开采和加工过程中产生的废弃岩石,约占煤炭产量的10%。是我国目前排放量最大的工业废弃物。文章介绍了煤矸石的长期大量堆存对环境的影响,同时也指出了煤矸石的资源化利用途径。     

新疆主要煤区煤矸石的特征研究及其利用建议

以新疆主要煤区煤矸石为研究对象,结合GB 20072-87散装矿产品取样制样通则、GB/T1574-2007煤灰成分分析方法、ICP、XRD、XRD的K值法、GB/T 212-2008煤的工业分析方法对新疆主要煤区煤矸石特征进行了详细的分析,给出了新疆煤矸石中常量组成、微量元素、固定碳含量、热值以及物相组成及含量等信息。根据不同矿区煤矸石的特征进行了分类,分析后找到了针对新疆主要煤区煤矸石可行的资源化利用建议：硫磺沟煤矿、五彩湾煤矿、伊宁县喀拉亚尕奇乡煤矿煤矸石可用作生产建材、开发其中的某些稀土元素;哈密三道岭1矿、2矿、露天矿以及伊宁县达达木图乡煤矿煤矸石可用作燃料;五彩湾煤矿煤矸石还可用于改良土壤。     

煤矿企业绿色管理与绿色开采刍议

文章阐述了煤矿企业绿色管理与绿色开采的概念,并详细阐述了煤炭绿色开采技术的内涵和技术体系,从最大限度利用煤炭资源和绿色、环保、可持续发展角度出发,煤矿生产必将广泛应用煤炭绿色开采技术。     

城镇下煤柱开采煤矸石膏体充填技术

煤矿在开采过程中产生了大量煤矸石,堆积在地面不仅占用了大量土地,而且污染了环境。推广采空区充填技术,减少和控制煤矸石产出量是发展循环经济,实现煤炭企业清洁发展、绿色开采,促进矿井安全发展和可持续发展的重要举措。孙村煤矿通过实施以矸换煤工程,不仅实现了地表微下沉,而且少运了矸石,实现了矸石不上山,减少了矸石占地费用和环境污染;还实现了矿井煤柱的合理回收,提高了资源回收率。     

我国煤矿充填开采技术现状及发展方向

煤矿充填开采作为绿色开采技术体系的重要组成部分,是提高资源回收率、减少环境破坏的最有效方式。通过对我国现有煤矿充填开采技术进行总结和分类,分析了其开采工艺、充填材料、充填成本及工业应用等方面的特点。结合目前我国实际情况及未来发展趋势,提出了我国煤矿充填开采的发展方向:应大力发展深井充填技术,提高煤矿深部开采资源回收率;高效利用采空区空间,布局煤炭地下产业;重点研发以淤泥、流沙、黄土、建筑垃圾及生活垃圾等作为主要充填材料的煤矿新型充填开采技术。     

济宁三号煤矿生态建设体系的设计与实践

 基于煤炭开采对生态环境造成的主要影响,探索了煤矿生态建设的技术体系。因地制宜进行了生态产业的规划设计,确定了煤炭—电力—港运－旅游的产业链延伸方式;优化矿区水资源配置,使矿区污废水循环利用;创建了煤矸石减量化、资源化、无害化绿色处置模式及矸石边排放边绿化的处置技术;优化开拓布局,实施矸石井下充填、无煤柱沿空留巷、放顶煤条件下上行开采等清洁开采技术,提高了煤炭回采率,减少了地面沉降、矸石产出量及矿区环境污染。取得了较好的经济效益、环境效益和社会效益。为我国煤矿的生态建设提供了有效途径和技术支持。     

煤矸石引发的环境问题及其综合利用现状

我国作为煤炭生产大国,煤矸石大量排放,引发了严重的环境问题。文中试图通过系统地统计分析煤矸石对环境造成的主要危害以及我国煤矸石的利用现状,促进我国煤炭系统推广再生开采、综合利用煤矸石事业的发展。     

浅谈煤矸石负价值的转化

煤炭是我国目前重要的能源之一,伴随着煤炭的大量开采,副产物煤矸石也大量出现。分析了煤矸石的危害以及经济价值,介绍了煤矸石负价值的转化及利用煤矸石的一些途径和措施,有利于煤矿可持续发展。     

煤矸石混凝土性能与资源化应用研究评述

煤矸石是一种煤炭共伴生矿物生产的副产品,属于大宗固废弃物,煤矸石混凝土是其资源化应用的重要实践。碳中和碳达峰要求各行业为绿色生态的可持续发展做出相应规划,在建筑材料资源化利用方面,将煤矸石用作集料研制高性能混凝土开始了建筑与土木工程行业的新兴材料革新,同时将其作为不可或缺的低碳化资源处理的中坚力量能够为碳中和进程加速。国内外学者对煤矸石混凝土的力学性能与工程应用等方面进行了很多理论和实验研究,在改善煤矸石混凝土性能、工程实际应用及生产技术革新等方面取得重大进展,构建了较为完整的研究体系。基于不同地区煤矸石化学矿物特性和物理性质的差异性,阐述了煤矸石作为不同集料制备的煤矸石混凝土的力学性能与耐久性能,分析了煤矸石在土木工程领域应用的可行性和目前研究局限性,展望了煤矸石作为集料制备新型混凝土在道路工程和建筑结构中的资源化应用前景,为煤矸石大宗化再生利用和煤矸石混凝土进一步研究提供新的视角和参考。     

关于煤矸石回填工艺技术的研究和思考

介绍了我国煤矸石的堆积情况,从煤矸石制备吸附材料、煤矸石制备建筑材料、煤矸石制备化工产品及肥料、煤矸石用于发电及回填等方面,概述了煤矸石的综合利用现状;分析了煤矸石堆积导致的水体、大气、土地等环境污染状况,阐明了煤矿生产伴生的煤矸石回填处理途径及工艺技术.针对煤矿开采过程中的环保问题,总结归纳了相关的国家政策及典型的环...     

煤矸石组分特征及资源化利用现状分析

煤矸石是煤炭开采、洗选过程中产生的一般固体废弃物,同时也是可利用的宝贵资源。以山西屯兰矿的煤矸石为例,分析了煤矸石的成分以及物理化学性质特征,解读了国内煤矸石的相关政策、法规,探讨了国内外煤矸石资源化利用的相关技术,并针对屯兰矿煤矸石特点,提出了资源化利用转化利用途径和可行性建议。     

煤电化基地大宗固废“三化”协同利用基础与技术

我国14个大型煤炭基地及89个大宗固体废弃物综合利用示范基地建设,标志着矿区大宗固废利用已被纳入全国战略发展布局。长期以来煤炭资源高强度的开发与利用,造成矿区浅埋煤层资源临近枯竭,煤电化基地大规模固废堆积及地表沉陷,已成为制约矿区绿色低碳、高质量发展的难题。大宗煤基固废协同利用与绿色充填是解放“三下一上”压煤,延长矿井服务年限,实现固废无害化、资源化、规模化“三化”利用的有效途径。基于产煤大省山西省、“华东能源粮仓”安徽两淮基地及宁东能源化工基地的煤基固废种类和产量,详细阐述了以煤矸石、粉煤灰、炉底渣、气化渣和脱硫石膏等为主要材料的煤基固废通过重金属吸附解吸和络合钝化技术实现无害化处置,列举煤基固废分类应用于低热值煤基固废发电、制备建筑材料如水泥、砖瓦等资源化利用途径,对比分析煤基固废采煤沉陷区复垦回填及井下充填规模化利用途径,突出煤基固废井下充填的优越性。基于煤电化基地深部煤炭资源,提出绿色充填开采理论与关键技术,包括深部煤矸石源头减量与采选充协同技术、充填材料高效制备与深部井下输送技术及煤基固废充填材料深部多场耦合机理,探究多源煤基固废从源头、过程到终端的深部充填开采全过程的技术原...