现行的处理方法
1)回收能源：作为大型沸腾炉燃料供热或发 电：热值>8360kJ/kg。
山西省霍州煤矸石发电厂
设计总装机容量为 4.8万千瓦
现行的处理方法
2) 生产建筑材料：煤矸石的成分中主要为粘土矿物，可生产水泥、 烧结砖瓦、免烧砖瓦、空心砌块、建筑陶瓷、轻骨料（陶粒）、岩 棉等； 3)用作建筑材料：代替河砂、碎石等铺路、井下回填、造地复垦。
煤矸石的组成


矿物组成：粘土矿物（高岭石、伊利石、蒙脱石）、 石英、方解石、黄铁矿。 化学组成：氧化物SiO2+Al2O3占60～90％。
煤矸石的化学成分
SiO2 Al2O3 CaO MgO Fe2O3 Na2O+K2O 烧失量
51～65
16～36
1～7
1～4
2～9
1～2.5
2～17
煤矸石发热量一般为800～1500卡/克,其无机成分主要是 硅、铝、钙、镁、铁的氧化物和某些稀有金属。
煤系固体废弃物（煤矸石）处理工艺
煤矸石的来源：
煤矸石是采煤过程和洗 煤过程中排出的固体废物， 是一种在成煤过程中与煤 层伴生的一种含碳量较低、 比煤坚硬的黑灰色岩石。 它包括巷道掘进过程中的 掘进矸石、采掘过程中从 顶板、底板及夹层里采出 的矸石以及洗煤过程中挑 出的洗矸石。一般每采1t 原煤排出矸石0.2t左右。
煤矸石的危害
1）侵占良田，阻塞河道，造成水灾 2）释放大量有害气体，甚至引发火灾 3）损伤临近土壤，农作物及水环境 4）细粒随风飘散，造成沉降污染 5）煤矸石中天然放射性元素对人体与 环境的 危害 6）煤矸石中的黄铁矿在空气中易被氧化，放出热 量聚集，使煤矸石中所 含碳质自燃产生SO2、 C02 、CO等有毒有害气体。
4)用作农用肥料：钼、锌、锰、铜、硼等元素，可作为农作物生长 的刺激剂
5) 回收硫化铁： 有的煤矸石含有较多的硫化铁，可通过分选回收作 为制取硫酸的原料。我国有七个选煤厂建立了硫化铁回收车间，从 煤矸石中回收硫化铁，总设计能力为7.5×105t／a。 6)生产化工产品：聚合铝、氧化铝、硫酸铵等。
煤矸石提取氧化铝工艺设计
煤矸石 硫酸溶液 残渣 （NH4）2SO4
粉碎
硫酸浸出
过滤除渣
滤液中和
硫酸铝溶液
中和搅拌槽
NH3
活化炉焙烧
Al（OH）3
烘干
洗涤脱水
过滤
Al（OH）3盐析
Al2O3
滤液
选择这个设计方案的理由
I.

国内氧化铝工业并不理想，采用煤矸石作为 原料提取氧化铝，即解决了煤矸石的大量堆 积，同时也能解决一部分氧化铝的需求量， 一举两得。 经济角度考虑，从煤矸石中提取氧化铝可以 大大提高煤矸石的附加值，实现变废为宝。