年关于煤矸石综合利用项目可行性研究报告(编辑修改稿)

年关于煤矸石综合利用项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

中捧出的固体废物，应大力开展跨行业、跨部门的综合利用。 对煤矸石、粉煤灰、钢铁渣、锅炉渣等量太面广的工业废渣，应当随同煤炭、电力、冶金等工业的发展．园地制宜地加以利用。 A、 在工程建设任务重或缺乏天然建筑材料资源的地区，宜发展水泥、墙体材料、骨抖，道路材料等多种建筑材料。 B、 在天然土壤和各种灰渣的品质都适宜的地区，大力推广获渣 回填造田，改良土壤和做肥抖等农业方面的应用。 C、 大力研究开发各种工业固体废 物在冶盘、军工、化工、轻工等方面 的 高效能利用技术。 D、 工业固体废物的产生者应为开展综合利用创造方便条件。 例如，电厂应尽可能使用成分相对稳定的煤炭，以提供成分稳定的粉煤灰；尽可能建设干排灰的出灰系统并将灰、渣进行分排；煤矿应将高硫和低硫矸分开堆贮，高硫矸石应尽可能回收硫，铁矿物，暂时堆贮也应采取熄燃措施。 、 妥善存贮，逐步牲展现代化处理和处置技术 A、 堆存工业固体废物应少占土地，不占农田； 工业 固体废物与危险 性废物应分别堆存，并采取安全措施和防止污染措旌。 B、 各裳无毒害性废石、煤矸石等应大力推行就地回 填采矿的塌陷区、采空区，覆土还原并植被， 以 保护生态环境。 C、 尾矿、糟煤敏等贮存坝的库底，应有粘土或硅酸盐材料等的防渗漏 衬 垫措施；尽量以尾矿、粉煤灰代替天然砂石、土方修筑尾矿和粉煤灰坝 的材料 ；对多单元充填。 要应用多级 坝 的筑坝技术。 在尾矿、粉煤灰充填过程中应保持库顶面有水封，或其它 封闭 措施，防止砂扳 飞扬 ，贮满后及时覆土还田并植被。 D、焚烧 有机废物应确保焚烧过程中不排新污染物．所产生的热能应尽可能加以利用。 填埋废物后，其毒性浸出赦应确保不滓漏。 防止污染地下水。 F、各类 废液应采用化学 物理．生物方法处理．杜绝 任意排 入 下水道。 我国煤矸石利用现状 国家《煤矸石综台利用技术政策要点》指出，煤矸石综舍利用以大宗量利用为重点，将煤矸石发电、煤矸石建材及制品、复垦回填‚及煤矸石山无害化处理等太宗量利用煤矸石技术作为主攻方向，发展高科技古量、高附加值的煤矸石综合利用技术和产品。 、 煤矸石发电 按照 煤矸石综合利用管理办法 ，含煤矸石的燃料应用基低位发热量小于 ／ kg 时作为煤矸石利用。 发热量大于 ， kg 的煤矸石直接作循环流化床锅炉燃料，发热量低于 ／ kg的煤矸石掺加煤泥、洗中煤后用于煤 矸石发电厂，其灰渣生产建材。 对于矸石中含硫量较高的，应采用炉内石灰脱硫技术，减少污染排放。 、 煤矸石建材 （ 1） 煤矸石制砖。 包括用煤矸石生产烧结砖和作烧砖内燃料。 我国利用煤矸石烧结砖。 一般采用全内燃焙烧技术，即用煤矸石自身的发热量提供的热能来完成干燥和焙烧的工艺过程，基本不需外加燃料，仅在煤矸石发热量较低时才向矸石中掺人少量煤炭。 每万标块煤矸石砖比粘土砖约节省 lt 标煤。 矸石砖以煤矸石为主要原料，一般占坯料质量的 80％以上，有的全部以煤矸石为原料，有的外掺少量粘土。 煤矸石经破碎、粉磨、搅拌、压制、成型、 干燥、焙烧，制成矸石砖。 煤矸石的发热量要求在 — ／ kg，过低时需加煤，过高时易使成砖过火。 目前矸石砖的品种有实心矸石砖、多孔承重矸石砖、空心矸石砖。 以煤矸石作烧砖内燃科制砖生产工艺与用煤作内燃料基本相同，仅需增加煤矸石粉碎工序。 （ 2） 煤矸石生产轻骨料。 适宜烧制轻骨料的煤矸石主要是碳质页岩和选矿厂排出的洗矸，煤矸石的台碳量不要过大，以低于 13％为宜。 有 2种烧制方法：成球法与非成球法。 成球法是将煤矸石破碎、粉磨后制成球状颗粒，然后焙烧。 其松散容重一般在 1000kg/m左右。 非成球法是把煤矸石破碎 到一定粒度后直接焙烧。 其容重一般在800kg/m左右。 （ 3） 煤矸石生产空心砌块。 煤矸石空心砌块是以自燃或人工煅烧煤矸石为骨料，以磨细生石灰和石膏作胶结剂，经转动成型、蒸汽养护制成的墙体材料，产品标号可达 200号。 （ 4） 煤矸石代替粘土生产水泥。 煤矸石和粘土的化学成分相近并能释放一定的热量，用其代替部分或全部粘土生产普通水泥能提高熟料质量。 用煤矸石作水泥原料的生产工艺过程与生产普通水泥基本相同。 将煤矸石按一定比例配合，磨细成生料，烧至部分熔融，得到以硅酸钙为主要成分的熟料，再加入适量石膏和混合材料，磨成细粉而制成水泥。 （ 5） 煤矸石作水泥 混合 材料。 煤矸石经 自燃 或人工煅烧后具有一定的活性，可掺入水泥中作活性混合材料．与熟料和石膏按比例配合后进入水泥磨磨细。 煤矸石的掺人量取决于水泥的品种和标号。 在水泥熟料中掺入 15％的煤矸石，可制得 325． 425 号普通硅酸盐水 泥；掺量超过 20％时，按国家规定为火山灰硅酸盐水泥。 （ 6） 对岩石的处理。 对于煤矸石中的岩石，可以破碎筛分，其块、粒、粉均可作为混凝土拌料、掺和 料，生产建材预制件、免烧砖。 石灰岩也可用来烧制石灰。 、 提取化工产品 含 有矿物元素 并 具有一定 深 加工价值的煤矸 石．来源于选煤矸和井巷位于特定地质层位的掘进矸。 可利用的矿物元素主要是 Si0AL2O Fe2O FeS2 和 Mn、 P、 K等。 AL2O335％的高铝媒矸石可用来制炼钢高效脱氧剂硅铅铁台金、制取多用途的氢氧化铝、碱式氧化铝净水刺、制造硫酸铝和钕明矾的烧结料等。 舍 Fe与的煤矸石氧化产生 SO2 是污染环境的罪魁措首，而硫又是重要的化工原料，从煤矸石中回收硫铁矿具有较高的生态效益和经济教益。 、 煤矸石复垦厦回填矿井采空区 岩石段自燃矸石暂时不能加工利用的，可以充填塌陷区或埋填造地。 充填造地只需保水措施，防 止水土流失。 在造地的片区上先将熟化表 土 转移，然后垫铺岩石及自燃矸石至一定厚度，碾压整平再将熟化土覆盖，如此 分 片区逐年扩展，可造就大面积平地和台阶地．同时结台土壤改良，再造优质农田。 这样，将排矸征地露天堆放变为租地造地复垦，具有环保、经济与农田基率建设多重意义。 采用煤矸石不出井的采煤生产工艺，充填采空区．碱少矸石排故量和地表下沉量。 采用煤矸石充填废弃矿井。 在道路等工程建设中．采用烈煤矸石代替粘土作基材技术，凡有利用条件的，应掺用一定比例的煤矸石。 三、综合评述 我国多年实践表明，熟值在 ，都可用于生产建材。 煤矸石既是一种燃料．又可视其热值含量而作为能源，使其发挥双重效能。 因而前景是很好的。 用煤矸石代土节煤烧高标号水泥熟料已被社会接受。 特别在石灰石和煤炭资源丰富的 地区 ，利用煤矸石与 石灰石 烧成的高标号水泥外运，解决了以往煤矸石外运，经济上不 合理的问题。 在缺乏石灰石和煤炭地区，可以运入煤矸石烧成的熟料生产水泥。 煤矸石砖已成为我国矿区附近解决墙体 材料的 有效途径。 煤矸石砌块已为社会承认。 煤矸石 发 电，我国已有成功经验。 江西萍乡矿务局坑口研石电站，采用热值 — ／ Kg 的煤矸石，在相同规模下发电，成本不到 元／ 屯烧渣也可做成产品销售。 煤矸石沸腾炉烧渣既是藤料，又是经过加工具有一定性能的产品，圈此可以将沸腾炉视为水泥厂生产水泥混合材料的热工设备。 可以按照混合材料的技术要求加强生产控制，使炭尽可能完全 燃烧， 而又兼收 供热 和发电之利。 因此，在有条件的坑口、交通 便利 等地方，兴建沸腾炉发电站，作为 附近 地区水泥厂 混合 材料的生产基地，是经济效益和环境效益都比较好的煤矸石综台利用途径。 用煤矸石生产的低标号水泥．只要它的安定性能符合国家标准．其利用前景也是相当好的。 这主要是它作为水泥 混合 材料时．具有参量大，成本低的优势。 第四章 项目建设选址 项目选址 本 项目选址于 新泰城区南 5 公里 ，新泰市京沪高速公路、莱新高速公路交汇分别穿越境内 51公里和 27公里， 205国道、 09 公路、蒙馆公路、济临公路、新枣公路跨越境内 179 公里。 交通十分便利。 气候条件 该地区属于温带大陆性半湿润季风气候区，四季分明，寒暑适宜，光温同步，雨热同季。 春季干燥多风，夏季炎热多雨，秋季晴和气爽，冬季寒冷少雪。 全市多年平均太阳辐射总量为 / 平方厘米，年际变化在 112131千卡 /平方 厘米之间。 年内以 5 月份最多， 12 月份最少。 按 80%保证率计算，全年辐射总量为 %千卡 /平方厘米。 在 311 月份作物生产发育期间，可有 102 亿千卡 /公顷的能量供利用。 全年平均日照数 小时，年际变化在 小时之间。 日照百分率 58%左右。 年内以小麦灌浆的 6 月份最多，月均 268 小时左右， 对小麦生长很有利。 全市年平均气低温为 ℃。 年内 7 月份最高，平均 ℃ ,1 月份最低，平均为 ℃。 极端最高气温 41℃，极端最低气温 ℃。 在地 域分布上，南部、西部较高，东部、北部偏低。 全年平均≥ 0℃的积温 4731℃，≤ 10℃的积温 4213℃，无霜期平均 195 天，最长可达 241 天，最短为 161 天。 气温适宜。 全市多年平均降水量为 697 毫米。 因受季风气候影响，年际降水变幅较大，年最大降水量 1498 毫米，年最小降水量 199 毫米，相差 倍。 因受地貌影响，东部降水多于西部，山区降水多于平原，东部山区年平均降水量 700750毫米，西部平原则为 600650 毫米。 全市概况 新泰市位于山东省中部，取新甫山、泰山首字而得名，东连蒙山沂水，西 靠东岳泰山，南接邹鲁圣乡，北邻三齐旧壤，历史悠久，山水俱佳，人杰地灵，物阜土美。 面积 1946 平方公里，人口 135 万。 新泰是全国六十个重点产煤县市之一，山东省第二大矿产资源市。 在 2020 年全国县域经济基本竞争力综合评价中列第 42 位，系山东省县市综合经济实力前三十强之一 ,是全国基础教育先进市、全国体育工作先进市、全国文化工作先进市、全国卫生城市、全国园林绿化先进市、全国城市环境综合整治先进市、全省首届 18 个文明城市之一、全省 12 个园林城市之一、全省适宜人居环境奖 4 个县市之一。 新泰矿产资源丰富，原煤储量 为 16 亿吨，金属、非金属储量大，开采价值高。 劳动力资源十分丰富，每年输出劳务 20 多万人。 新泰市交通便利，京沪、滨新高速公路在新泰境内交汇；新泰境内有 4 座大中型水库，平均水资源总量为 亿立方米，是山东省水电资源最为充沛的地区之一。 拥有国家电网电厂 2 座，地方电网电厂 3 座，总装机容量 20 万千瓦，在建、拟建电厂 5 座，总装机容量260 万千瓦，有一流的供电能力和设施，是全国最具安全可靠性的区域电网。 城市通讯、供水、供气、供热等基础设施齐全。 第五章生产工艺 我国早在 50年代就开始了煤矸石综 台利用的研究和生产．并取得了一定的经验和效果。 近 l0 年来．煤矸石建筑材料发展相当迅速．开拓了多种利用途径．发展了较成熟和较先进的技术。 据不完全统计．全国已有近 300个墙体材料和水泥厂利用煤矸石生产产品，煤矸石的年利用量达到 2500万吨以上。 为了进一步开展煤矸石的综合利用．国家计委等领导部门制定了有关政策，鼓励利用，要求各地区、各部门把煤矸石作为资源，在指导思想上，要从目前的‚堆存为主‛逐步转变到‚利用为主‛，确定一大批单位作为直接综合利用煤矸石的重点，同时规定了必要的不加利用的限制措施。 近些年来，我国关于 煤矸石生产建材的研究和应用也有很大进展。 1980 年用于生产建材的煤矸石达到排量的 l5％，大多数属于以 粘土矿型为主的煤矸石 (包括洗矸 )。 为了合理利用煤矸石，我国煤炭工业和建村部门按热值划分煤矸石的用途。 煤矸石发热量大小和碳含量和挥发分多少有关．我国煤矸石发热量多在 6300KG/Kg,下，热值高于舒 6300KG/Kg 的数量较少，约占l0％左右，据 80 年代初调查热值为 3300— 6300KG/Kg、 l300～3300KG/Kg和小于 l300KG/Kg的煤矸石数量大体相当，各占 30％左右。 在小于 1300KG/Kg的 煤矸石中未计有些露天煤矿开采剥离的泥岩．如果加上这一部分，小于 1300KG/Kg的煤矸石比例将大幅度增加。 下面介绍几种技术比较成熟、生产投资少、能耗低、销路好、或用矸量较大，可以较好地将煤矸石综合利用，起到保护环境作用的煤矸石利用途径。 煤矸石作筑路和充填材料 煤矸石是很好的筑路材料，它具有很好的抗风雨侵蚀性能。 目前，国内使用煤矸石作筑路材料的不多，有待开拓。 在道略建设中，特别是在乡镇公路中使用煤矸石．可以降低筑路成率，改善环境，减少排放煤矸石占用的土地，是综台利用煤矸石的一条重要途径途径。 煤 矸石作塌陷区复地的充填材料，在我国部分煤矿已积累了很好的经验，充填塌陷区复地有以下两种办法：一是将矿井或选煤厂所排的煤矸石直接 坍塌 陷坑，推平、覆土造地。 二是在建井过程中或生产初期．塌陷区尚未形成或未终止沉降时，在首粟区上方，根据地表下沉预计的深度、范围，预先排放矸石，称为预排放矸复地。 煤矸石造气 煤矸石煤气炉造气原理与一般煤气发生炉基本相同嘲。 原料可采用灰分选 70— 80%、发热量为 104～ 104KJ/kg的煤矸石，所得煤气的发热量可选 0． 293 104～ 0． 46 104K。