煤矸石高(gāo)值化(huà)利用(yòng)的(de)6個(gè)重點方¶♦λ向

煤矸石作(zuò)為(wèi)一(yī)種大β©(dà)宗工(gōng)業(yè)固體(tǐ)廢棄物(wùδ≠×)嚴重危害自(zì)然環境，但(dàn)≠¶其也(yě)是(shì)富含矽、鋁的(de)₽§‍二次資源，應使其得(de)到(dào)高(gāo)效利用(yò♥Ω&ng)。未來(lái)煤炭工(gōng)業(y<✘≥è)生(shēng)産必将朝著(zhe)低(dī)成本、低(dī)能(néng'δ★)耗和(hé)低(dī)污染的(de)方向發展。煤矸石的(de)有(yǒu)效處理(lǐ) €₩與利用(yòng)，既可(kě)以實現(xiàn)煤炭工(gōng)業(yè)的(de↔→'♦)綠(lǜ)色發展，也(yě)能(néng)實現(xiàn)二次資源的(de)循環利用(yòn≠§g)，符合現(xiàn)代工(gōng)業(yè)發展理(lǐ)念。采用(yòng®γ)煤矸石制(zhì)備煅燒高(gāo)嶺土(tǔ)、鋁基化(huà)工(gōng)β ¶原料、建築材料、多(duō)孔陶瓷、環境材料等高(gāo)值材料，不(bù)‍→ Ω僅可(kě)有(yǒu)效實現(xiàn£∑$∞)固體(tǐ)廢物(wù)煤矸石的(de)減量化γ≤(huà)、無害化(huà)，還(hái)可(kě)緩解我國(guó)相(£λ& xiàng)關能(néng)源和(hé)資源的(de)γσ→不(bù)足，對(duì)于我國(guó)建成資源節約型社&±™會(huì)意義深遠(yuǎn)。

1、煤矸石制(zhì)備煅燒高(gāo)嶺土↕≠•±(tǔ)

高(gāo)嶺土(tǔ)是(shì)煤矸石≥∑的(de)重要(yào)組分(fēn)，煤矸石通∑♠₹(tōng)過提純、超細粉碎、煅燒和(hé)表面改性↑¥等精細加工(gōng)技(jì)術(shù)，可(kě)生(shē±≠ng)産超細煅燒高(gāo)嶺土(tǔ)，既可(kě)在造紙(zhǐ)中用(yòng₩ β∏)作(zuò)塗布顔料和(hé)填料，又(yòu)可(kě)  在塑料、橡膠、航天、電(diàn)線電(d><₽iàn)纜、塗料、油墨、食品添加劑、化(huà)妝品、殺蟲劑等γ☆↓領域中作(zuò)為(wèi)填充劑和(hé)延展劑，同時(shí)也(yě)可§ ↕(kě)作(zuò)為(wèi)陶瓷工(gōng)業(yè)及耐熱(rè)高(gāo)溫陶器(Ωπqì)的(de)一(yī)種生(shēng)産原料。目前，全國(guó)各地(dì)煤☆‍ δ矸石制(zhì)備煅燒高(gāo)嶺土(tǔ)項目遍地(≥€dì)開(kāi)花(huā)，已成為(wèi)煤矸石高(gāo)附₽♣加值利用(yòng)的(de)重要(yào)方向之一(yī)∑€ 。

2、煤矸石制(zhì)備鋁基化(huà)工(gōng)β επ原料

煤矸石中含有(yǒu)矽、鋁、鐵(tiě)等多(duō)種有(yǒu)價元素，是(≥λshì)制(zhì)備鋁基化(huà)工(gōng)原料的(de)廉¥±₩價易得(de)資源。目前，常用(yòng)的(dΩ‍e)方法是(shì)酸法和(hé)堿法，通(t"₩±ōng)過高(gāo)溫焙燒，使煤矸石中礦物(wù)的(de)晶相±π(xiàng)結構發生(shēng)改變，進而使煤矸石中的(de)矽鋁化(huà)合←★物(wù)等有(yǒu)價元素溶出。以煤矸石為&™α(wèi)原料可(kě)制(zhì)備以下(xià)鋁基化(huà)工₩∑✘(gōng)原料。

（1）制(zhì)備氫氧化(huà)鋁

煤矸石制(zhì)備氫氧化(huà)鋁的'≥♠₹(de)方法是(shì)将煤矸石破碎、磨粉，經高(gāo)溫煅燒後用☆↑✔(yòng)酸浸取，再用(yòng)堿使生(shēng)成的(de)溶液中和(héλ$)，以形成氫氧化(huà)鋁沉澱，再經過濾、提純、幹燥，即可(kě)得(☆₽₽•de)到(dào)氫氧化(huà)鋁原料。

（2）制(zhì)備氧化(huà)鋁

目前，利用(yòng)煤矸石制(zhì)備氧化(huà)鋁，最常用(yòng)的(de​±∑)方法是(shì)酸法和(hé)堿法。酸法提取氧化(huà)鋁的(≥÷>φde)原理(lǐ)在于煤矸石中的(de)氧化(huà)鋁易溶于鹽•★Ω£酸或硫酸中，而其中的(de)矽雜(zá)質等不(bù)溶于酸。堿法主要(yà♦≠o)分(fēn)為(wèi)苛性鈉堿法和(hé)燒結法兩種，燒結法又(yòu)分σ★(fēn)為(wèi)堿石灰燒結法和(hé)石灰石≈↓≠∏燒結法。根據我國(guó)的(de)煤矸石類型，通(tōng)€‍®常采用(yòng)燒結法。

3、煤矸石制(zhì)備建築用(yòng)磚

煤矸石本身(shēn)具有(yǒu)一(yī)定的(de)可(kě)塑性和(hé)燒結性，再經>©過均化(huà)、破碎、淨化(huà)和(hé)陳化(huà)等≠£∞工(gōng)藝處理(lǐ)後可(kě)用(yòng)于生('>shēng)産磚料。目前，煤矸石利用(yòng)最為(wèi)普及的(de)就(jiù←✘)是(shì)生(shēng)産建築用(yòn×≤g)磚，應用(yòng)地(dì)區(qū)廣，生(shēng₹✘♦)産工(gōng)藝成熟。用(yòng)煤矸石可(kě)制(zhì♦±✘)得(de)燒結實心磚、透水(shuǐ)磚、多(duō)孔磚、免燒磚、空(kōng)心磚₽β、內(nèi)燃磚、釉面磚、高(gāo)檔瓷磚₩‍↓¥等。

4、煤矸石制(zhì)備水(shuǐ)泥

用(yòng)煤矸石制(zhì)備水(shuǐ)泥，主要(yào)根∏±π據煤矸石化(huà)學成分(fēn)與黏土(tǔ)接近(jìו♦ n)的(de)特點，代替黏土(tǔ)提供鋁矽酸鹽原料。煤矸石作(₹↔ zuò)水(shuǐ)泥原料使用(yòng)時(shí)，可(k&₹ě)改善水(shuǐ)泥生(shēng)料的( ✘↑de)易燒性，有(yǒu)利于熱(rè)工↓≠σ÷(gōng)制(zhì)度的(de)穩定，提高γ§✘$(gāo)水(shuǐ)泥熟料的(de)質量，也(yě)可(kě)改善水™§♥(shuǐ)泥的(de)幹縮性和(hé)安定性，降低(dī)水(shuǐ)化(hu♠&•γà)熱(rè)，提高(gāo)抗耐硫酸鹽性能(néng)✔×。用(yòng)煤矸石為(wèi)原料可(kě)以制(zh≤&ì)得(de)燒制(zhì)水(shuǐ)泥熟料、燒制(πγ₽ zhì)早強水(shuǐ)泥，生(shēng)産煤矸石少(shǎo)熟料水(shuǐ)泥和(hé≤™×)煤矸石無熟料水(shuǐ)泥，磨制(zhì)各種通(tōng)用(yòng)水(shuε✘ǐ)泥等。

5、煤矸石制(zhì)備多(duō)孔陶瓷

由于煤矸石中含有(yǒu)大(dà)量的(de)Al2O3和(hé)SiO2，這(zhè)也§δ(yě)是(shì)制(zhì)備陶瓷的(de)原料，并且，煤→✘ £矸石中含有(yǒu)的(de)CaO和(hé)MgO等會&λπ (huì)在陶瓷的(de)燒結過程中在低(dī)→δ★溫下(xià)産生(shēng)液相(xiàng)，進而促進燒結，降低(dī)燒結&£‌π溫度。多(duō)孔陶瓷具有(yǒu)均勻分(fēn)布的(de)微(w≈≈$ēi)孔或孔洞，孔隙率較高(gāo)，體±☆£ (tǐ)積密度低(dī)，且具有(yǒu)較高(gāo)的(de)比表面積和(hé)獨特的(d•Ω σe)物(wù)理(lǐ)表面特性，對(duì)液體(tǐ)和(hé)氣體(tǐ)≈¥↑介質有(yǒu)選擇的(de)透過性、能(néng)量吸收等特性；同時(s ​hí)陶瓷材料特有(yǒu)的(de)耐高(¶‌§gāo)溫、耐腐蝕、化(huà)學穩定性和(hé)尺寸穩定性好§"(hǎo)等性能(néng)使多(duō)孔陶瓷在熔融金(jīn)屬過✔♦♠©濾、化(huà)工(gōng)催化(huà)載體(tǐ)、吸Ω★↕✘聲減震、高(gāo)級保溫材料、生(shēng)物(wù)植入材料、傳感器≈®(qì)材料等得(de)以廣泛應用(yòng)。

多(duō)孔堇青石陶瓷不(bù)僅具有(yǒu)很(hěn)好(hǎo)的(de)耐高(gāo÷☆λ₽)溫和(hé)耐酸堿性能(néng)，而且其抗熱(rè)震☆‍性好(hǎo)、具有(yǒu)極低(dī)的(de)熱( Ωσrè)膨脹系數(shù)和(hé)較高(gāo)的(de)抗壓強度，在陶瓷¥≤、玻璃等行(xíng)業(yè)的(de)窯爐材料和(hé)催化(huà)劑載體(tǐ)中得(d÷₩&δe)到(dào)了(le)廣泛的(de)利用(yòng)，這(zhè)也(yě)是≈£(shì)煤矸石資源化(huà)利用(yòng)的(de)新途徑。

莫來(lái)石多(duō)孔陶瓷是(shì)一(yī)種優質的(de)耐•π±火(huǒ)材料，具有(yǒu)諸多(duō)優點，備受™β‌∞關注。利用(yòng)煤矸石和(hé)氫氧化(huà)鎂為(wèi)原料，采用(yòng)原位分σ'(fēn)解技(jì)術(shù)，可(kě)制(zh>Ω$ì)備出顯氣孔率超過50%的(de)多(duō)孔莫來(lái)石♦¶↓≈陶瓷。

6、煤矸石制(zhì)備環境材料

煤矸石的(de)礦物(wù)相(xiàng)組成以 σ石英、蒙脫石、高(gāo)嶺石、伊利石為(wèi)主，預處理(lǐ)之後可(kě↕→×)以作(zuò)為(wèi)一(yī)種廉價的(de)吸附劑。目∞★♥前，國(guó)內(nèi)衆多(duō)研究發現(xiàn)，煤矸石對(d₽δuì)于部分(fēn)常規污染物(wù)、重金(jīn)屬和(hé♠≠©)有(yǒu)機(jī)物(wù)均具有(yǒu">✔)一(yī)定的(de)去(qù)除效果，提出煤矸石可(kě)作(zuò)為(w¶♠èi)吸附劑用(yòng)于水(shuǐ)處理(lǐ)中。

資料來(lái)源：《曹雨(yǔ)桐,馬北(běi)↓'γ‍越,付高(gāo)峰.煤矸石高(gāo)值化(huà)利用(yòng)研究÷σ進展[J].耐火(huǒ)與石灰,2021,46(0$₩≠2):35-39》

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