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        煤矸石

        混含在煤層中的石塊,含少量可燃物,不易燃燒。俗稱“矸子”。采礦過程中,從井下采出的或混入礦石中的碎石。煤層中間的薄巖層稱“夾石”。礦山地面的矸石堆稱“矸石山”。有些矸石可作建筑材料的原料。

         
        • 中文名稱  煤矸石
        • 外文名稱  Coalgangue, Shale
        • 礦石性質  煤伴生廢石
        • 礦石組成  有機化合物和無機化合物

        [ 巖石簡介 ]

        煤矸石是煤伴生廢石是礦業固體廢物的一種,是在掘進、開采和洗煤過程中排出的固體廢物。是礦業固體廢物的一種,包括洗煤廠的洗矸、煤炭生產中的手選矸、半煤巷和巖巷掘進中排出的煤和巖石以及和煤矸石一起堆放的煤系之外的白矸等的混合物。是碳質、泥質和砂質頁巖的混合物,具有低發熱值。含碳20%~30%,有些含腐殖酸。中國歷年已積存煤矸石約1000Mt,并且每年仍繼續排放約100Mt,不僅堆積占地,而且還能自燃污染空氣或引起火災。煤矸石主要被用于生產矸石水泥、混凝土的輕質骨料、耐火磚等建筑材料,此外還可用于回收煤炭,煤與矸石混燒發電,制取結晶氯化鋁、水玻璃等化工產品以及提取貴重稀有金屬,也可作肥料。

        [ 礦石性質 ]

        煤矸石的顏色取決于煤矸石在煤層中的分布與煤矸石礦物中可變成分(碳)的含量,越靠近煤層,含碳量越高,故煤矸石多呈現灰色、灰褐色或褐黑色,條痕為棕褐色、淺褐色,風化后變成淺灰色,灼燒或自燃后因有機質揮發呈現白色、灰白色或黃白色,如果煤矸石中鐵含量較高,將呈現黃色,或帶紅色。煤矸石的堆積密度煤矸石堆積密度為1200~1800kg/m3,自燃煤矸石堆積密度為900~300kg/m3,通常情況自燃煤矸石堆積密度低于煤矸石,原因是煤矸石經過自燃后結構疏松,孔隙率較高。煤矸石的密度介于2100~2900kg/m3之間。

        [ 主要成分 ]

        煤矸石的主要成分是Al2O3、SiO2,另外還含有數量不等的Fe2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O、P2O5、SO3和微量稀有元素(鎵、釩、鈦、鈷)。

        [ 主要分類 ]

        煤矸石按主要礦物含量分為黏土巖類、砂石巖類、碳酸鹽類、鋁質巖類;

        按來源及最終狀態,煤矸石可分為掘進矸石、選煤矸石和自然矸石三大類;

        按顏色來分類,如黑矸、灰矸、白矸、紅矸等;

        根據矸石產出層位來分類,如頂板矸、夾石矸等。

        掘進矸石
        掘進矸石
        選煤矸石
        選煤矸石
        自然矸石
        自然矸石
         

        [ 主要用途 ]

        利用途徑有以下幾種:

        ①回收煤炭和黃鐵礦:

        通過簡易工藝,從煤矸石中洗選出好煤,通過篩選從中選出劣質煤,同時揀出黃鐵礦?;驈倪x煤用的跳汰機──平面搖床流程中回收黃鐵礦、洗混煤和中煤?;厥盏拿禾靠勺鲃恿﹀仩t的燃料,洗矸可作建筑材料,黃鐵礦可作化工原料。


        ②用于發電:

        主要用洗中煤和洗矸混燒發電。中國已用沸騰爐燃燒洗中煤和洗矸的混合物發電。爐渣可生產爐渣磚和爐渣水泥。


        ③制造建筑材料:

        代替粘土作為制磚原料,可以少挖良田。燒磚時,利用煤矸石本身的可燃物,可以節約煤炭。

        此外,煤矸石還可用于生產低熱值煤氣,制造陶瓷,制作土壤改良劑,或用于鋪路、井下充填、地面充填造地。在自燃后的矸石山上也可種草造林,美化環境。

        回收煤炭和黃鐵礦
        回收煤炭和黃鐵礦
        發電
        發電
        制造建筑材料
        制造建筑材料
         

        建材行業中的應用:

        代替粘土作為制磚原料,可以少挖良田。燒磚時,利用煤矸石本身的可燃物,可以節約煤炭。


        煤矸石燒結空心磚,是指以頁巖,煤矸石或粉煤灰為主要原料,經焙燒而成的具有豎向孔洞(孔洞率不小于25%,孔的尺寸小而數量多)的磚。其外形尺寸,長度為290,240,190mm,寬度為240,190,180,175,140,115mm,高度為90mm.由兩兩相對的頂面、大面及條面組成直角六面體,在中部開設有至少兩個均勻排列的條孔,條孔之間由肋相隔,條孔與大面、條面平行,其間為外壁,條孔的兩開口分別位于兩頂面上,在所述的條孔與條面之間分別開設有若干孔徑較小的邊排孔,邊排孔與其相鄰的邊排孔或相鄰的條孔之間為肋。煤矸石可以部分或全部代替粘土組分生產普通水泥。自燃或人工燃燒過的煤矸石,具有一定活性,可作為水泥的活性混合材料,生產普通硅酸鹽水泥(摻量小于20%)、火山灰質水泥(摻量20~50%)和少熟料水泥(摻量大于50%)。還可直接與石灰、石膏以適當的配比,磨成無熟料水泥,可作為膠結料,以沸騰爐渣作骨料或以石子、沸騰爐渣作粗細骨料制成混凝土砌塊或混凝土空心砌塊等建筑材料。英國、比利時等國有專用煤矸石代替硅質原料生產水泥的工廠。煤矸石可用來燒結輕骨料。日本于1964年用煤矸石作主要原料制造輕骨料,用于建造高層樓房,建筑物重量減輕20%。

        [ 國內分布 ]

        煤矸石是煤伴生廢石是礦業固體廢物的一種,常與煤礦伴生。我國的煤礦主要分布在山西、內蒙古、陜西、新疆等?。▍^)。重點煤礦:山西省有大同、王坪、小峪、平朔、軒崗、西山、太原、寨溝、東山、陽泉、蔭營、汾西、霍州、潞安、韓城、晉城等; 內蒙古自治區有扎賚諾爾、伊敏、大雁、霍林河、平莊、烏達、海渤灣等;陜西省有銅川、浦白、澄合等;新疆維吾爾自治區 有烏魯木齊、哈密等;貴州省有水城、六枝、林東、盤江等;寧夏有石咀山、石炭井、靈武等;安徽省有淮北、淮南等;河南 省有鶴壁、義馬、焦作、鄭州、平頂山等;山東省有龍口、淄博、新漢、肥城、兗州、棗莊等;黑龍江省有鶴崗、雙鴨山、七臺 河、雞西等。此外,河北省有開灤、邢臺、邯鄲、峰峰、井陘等;江蘇省有徐州;遼寧省有北票、阜新、鐵法、南票、沈陽、撫順 等;江西省有萍鄉、豐城、樂平等;四川省有攀枝花、廣旺、達竹、華鎣山等。

        煤矸石破碎工藝設計

        BROKEN PROCESS DESIGN

        [ 設備推薦 ]

        正升重工總結多年的生產經驗以及使用客戶的反饋,針對煤矸石的諸多特點,采用鄂式破碎機、歐版鄂式破碎機、錘式破碎機、反擊式破碎機、歐版反擊式破碎機、沖擊式制砂機以及振動篩等先進設備,整條生產線設備性能好,生產效率高,產品質量好,輔以先進的除塵器,達到國家的環保要求,備受市場青睞。

        [ 方案設計 ]

        煤矸石原料通過自卸車將原料送進原料倉,后經振動篩分給料機均勻的將物料送入歐版鄂式破碎機內,鄂式破碎機進行第一道破碎將物料破碎至300-400mm大小,經由皮帶輸送機均勻的送至兩臺反擊破內進行第二道破碎,破碎后的物料經圓振篩篩分,大于31.5mm的物料重新返回反擊破進行破碎,小于31.5mm的物料經過圓振篩分級,由皮帶輸送機輸送至成品料堆。

        注:煤矸石破碎工藝設計流程圖

        煤矸石制砂工藝設計

        SAND MAKING PROCESS DESIGN

        [ 設備推薦 ]

        正升重工總結多年的生產經驗以及客戶使用的反饋,針對煤矸石的諸多特點,采用鄂式破碎機、歐版鄂式破碎機、錘式破碎機、反擊式破碎機、歐版反擊式破碎機、沖擊式制砂機以及振動篩等先進設備,整條生產線設備性能好,生產效率高,產品質量好,輔以先進的除塵器,達到國家的環保要求,備受市場青睞。

        [ 方案設計 ]

        煤矸石原料經鏟車或自卸車送入原料倉,經振動給料機均勻的將物料喂入鄂式破碎機,將物料破碎至150mm左右大小粒徑,通過皮帶輸送至反擊式破碎機中,破碎后送至振動篩進行分級,其中0-5mm的送至成品料堆,>40mm的物料返回至反擊破中再次進行破碎,5-40mm的物料經過皮帶機送至高效離心沖擊式制砂機中破碎,破碎后的物料通過振動篩進行分級,其中0-5mm作為成品輸送至成品料堆,不符合成品規格的物料由皮帶機送至高效離心沖擊式制砂機中次進行破碎、篩分,形成閉路循環。

        注:煤矸石制砂工藝設計流程圖

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