登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
6 煤矸石的高效利用
在我国转变经济发展方式、调整产业结构的经济转型期,煤炭产业面临调整产业结构、优化重组,延伸产业链、寻求战略合作的新格局。煤矸石的充分利用,多元开发市场,与下游产品企业对接合作,不失为一条发展之路。煤矸石其化学组成主要为SiO2和Al2O3等,可以作为下游精细加工业的原料,以此来提高煤矸石的附加值。其终端产品的市场分布在陶瓷、耐火材料、橡胶工业、涂料、塑料、4A分子筛、铝硅铁合金等十多个行业。
(1) 分离有用成分根据煤矸石中不同的化学元素,从煤矸石中提取的化工产品包括:①铝系化工产品,如氧化铝、氢氧化铝、硫酸铝和结晶氯化铝等。任根宽等以煤矸石和石灰石为原料,采用煅烧活化方法制备得到的Al2O3,铝的提取率可以达到90%以上。②硅系化工产品,利用煤矸石中的硅元素可以生产SiC、Na2SiO3、SiCl4等多种硅系化工产品。③碳系化工产品,如白炭黑、硅铝炭黑等。④其他化工产品,如钛白粉和镓等。由于部分煤矸石中含有Ti、Ga等稀贵金属元素,同样也可以采用适当的方法从煤矸石中回收TiO2和金属Ga等。
(2) 生产水玻璃煤矸石中的铝硅矿物主要以高岭石为主,研究者通常侧重于用酸法提取其中的氧化铝,而对酸渣的合理利用较少涉及。事实上,煤矸石提取氧化铝后的渣量是煤矸石的70%以上。学者们发现煤矸石酸解渣可用来制备水玻璃,二氧化硅的浸提率可达80%以上。
(3) 合成耐高温陶瓷材料由于煤矸石的主要成分是SiO2、Al2O3和MgO等,这些氧化物是合成堇青石和莫来石的主要成分。以煤矸石、用后滑板砖和用后镁钙砖为原料,采用石墨、淀粉和复合添加剂为造孔剂,可以制备出多孔堇青石材料。该材料气孔率为44.9%,热膨胀系数为2.14×10-6K-1,荷软点为1290℃,具有优良的高温使用性能。以50%的煤矸石,50%的纯相氧化物(Al2O3、MgO、SiO2)为原料,在1150~1250℃煅烧3~5h可以得到颗粒状堇青石陶瓷粉体。近几年,国内对煤矸石高温氮化反应合成Sialon复相材料的研究越来越多。以煤矸石和炭黑为原料,采用二次氮化法制备了b-Sialon材料,最后分别以不同量的SiC取代a-Al2O3粉,可以制备不同复合比例的b-Sialon-SiC复合材料。
(4) 生产建筑用节能保温材料利用废弃煤矸石生产保温砖,既利用固废、保护环境,又能促进新墙材的应用,推进建筑节能,有巨大的综合效益。以煤矸石为原料生产的多孔保温砖的气孔率为45.7%,导热系数小,为1.49W/(m2•K),用作墙体砖时,比普通墙体砖所需的保温材料大幅减少。
(5) 生产多孔陶瓷煤矸石中含有较多的Al2O3、SiO2,再加上其本身的理化性能,可以用来制备多孔陶瓷材料吸附或者吸声等。秦巧燕等将煤矸石进行高温焙烧再硫酸活化后用来吸附含铬废水,去除率可达99%以上。张继香等以煤矸石为主要原料,加入造孔剂和其他外加剂,采用凝胶注模工艺制备得到高频吸声性能优越的多孔吸声材料,其孔隙率可达81.6%。随着材料制备技术的发展,研究者们不仅可以利用煤矸石制备出SiAlON、堇青石、莫来石、SiC等陶瓷材料,而且他们希望将制备得到的陶瓷材料微纳米化、多孔化。微米级多孔陶瓷是担载型微孔陶瓷膜的支体,同时也是各种催化剂的载体。侯新梅等以煤矸石、滑石为原料,以活性炭粉为造孔剂,合成的堇青石多孔陶瓷的抗折强度为29.1MPa,显气孔率为39.8%。
(6) 生产分子筛同样地,煤矸石中含有大量的SiO2和Al2O3,这些组分也正是合成分子筛的主要原料。以煤矸石制备分子筛不仅解决了分子筛合成的高成本问题,而且又能提高煤矸石制品的附加值。杨建利、孔德顺、王茜等分别研究制备了4A型、P型和X型的分子筛。
(7) 生产分子筛-活性炭复合材料以煤矸石为原料,对于分子筛/活性炭复合物的开发,研究学者曾利用不同的方法得到过该种材料。谭建冬等通过往煤矸石和沥青组成的混合原料中加入白炭黑作为硅源补充来提高原料的硅铝比,并经过炭化、活化及水热晶化成功合成出了X型分子筛活性炭复合物。Ma等将煤矸石原料经过K2CO3浸渍,随后在800℃下进行活化,水热反应后可以得到条状活性炭/A型分子筛复合材料。本课题组以富含石英的煤矸石为主要原料,经氢氧化钠碱熔活化、水热反应合成出13X型分子筛-活性炭复合材料。
(8) 煤矸石制备铝硅铁合金通常情况下,研究者都是先将煤矸石中的铁元素去除后再进行其他产物的提取与合成。若将煤矸石成分中这一部分铁元素也利用起来,采用直流自焙电弧炉冶炼法,可以用来制备铝硅铁合金。
(9) 煤矸石制备甲醇除上述应用途径之外,含碳量较高的煤矸石可以用来制备甲醇。内蒙古天时建环保科技有限责任公司利用HTCW高温热解气化技术承担了20万t煤矸石制甲醇示范项目。也可以先将煤矸石热解气化,产生的煤气用来发电,剩余的粉煤灰采用合适的方法分离出氢氧化铝和硅系化合物,然后用煤气发出的电用于氢氧化铝电解铝的生产,实现煤矸石的综合利用。
(10) 其他国内外最新应用方向煤矸石富含石英、高岭石和碳等,还可作为高分子复合材料填料。近年来,煤矸石用作高分子材料填料的应用也开始活跃起来。王万军等采用沉降提纯、漂白、粉粹和煅烧等工艺处理煤矸石,获得了白度达到76.3%的微米粉体,用硅烷偶联剂进行表面改性后作橡胶填料,获得了与炭黑相当的补强效果。另外,由于污水处理对廉价絮凝剂、吸附剂的巨大需求以及煤矸石富含硅、铝和铁的成分特点,近年来对煤矸石制备复合絮凝(混凝)剂和吸附剂进行了许多研究,隋智慧将煤矸石焙烧(700℃)后与硫铁矿烧渣配合,再经酸浸、高压碱溶与聚合,制备了聚硅酸铝铁,产物对造纸综合废水具有明显的处理效果。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
煤炭发展迎新“增长极”中煤协预计2028年前后我国煤炭消费总量进入峰值平台期4月9日,中国煤炭工业协会举行煤炭行业年度新闻发布会,发布《2024煤炭行业发展年度报告》(以下简称《报告》)。该《报告》系统回顾了“十四五”以来煤炭行业改革发展,并对2025年煤炭市场走势进行分析研判。面对“十五五”
在“绿水青山就是金山银山”的时代号角声中,国家“双碳”战略与生态文明建设的奋进蓝图正徐徐展开。作为全球综合性能源企业的领航者,国家能源集团以“无废集团”建设试点为笔墨,在这幅壮阔画卷上挥毫泼墨,书写着能源行业绿色转型的崭新篇章。一年来,从黄土高原到东海之滨,从井下采掘到云端数据,
北极星氢能网获悉,3月11日,重庆市巴南区人民政府发布了《重庆市巴南区空气质量持续改善行动实施方案》的通知。该通知明确指出,将在社区层面积极推动氢能的应用,具体涉及燃料电池车辆、综合发电系统、备用电源以及热电联供系统等领域,作为传统能源的替代。同时,通知还强调了绿氢的推广使用,特别
北极星电力网获悉,2025年3月5日,山煤河曲2×350MW低热值煤发电项目1#机组顺利通过168小时满负荷试运行,这一重大里程碑标志着项目1#机组可正式投入商业运营。该项目位于山西省忻州市河曲县社梁乡,西濒黄河弯曲处,作为山西省煤炭转型升级的重点项目,山西建投集团、安装集团两级单位重点监控项目,
2月21日,在距离宁夏煤业梅花井矿10公里外的一座砖厂里,经过破碎机处理、强力搅拌、烧制等工艺流程后,一块块成品砖新鲜出炉,眼前的砖与普通砖相比,奇妙之处在于原材料是煤矸石。在鸳鸯湖矿区,对排出地面的洗选矸石,除了采煤沉陷区回填土地复垦外,筑高速公路路基、铁路路基、制环保砖也是综合利
人勤春来早,奋战正当时。当前,国家能源集团各单位全面落实集团公司2025年度工作会议精神,坚持“稳中求进、安全为本、创新引领、高质发展”工作方针,大力践行“社会主义是干出来的”伟大号召,以实际行动亮举措、出实招,奋力谱写能源保供与绿色转型新篇章。集团微信公众号推出“人勤春来早”系列推
2月17日,淮河能源集团发布淮南矿业(集团)有限责任公司洛河电厂五期2×1000MW煤电项目、顾桥电厂二期2×660MW煤电项目初步可行性研究报告编制服务成交公告,详情如下:洛河电厂五期2×1000MW煤电项目初步可行性研究报告编制服务中标人为中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司。洛河电厂位于安徽
北极星固废网获悉,河南省工业和信息化厅关于开展《国家工业资源综合利用先进适用工艺技术设备目录》推荐工作的通知,推荐的工艺技术设备主要面向工业固废源头减量、工业固废综合利用、再生资源综合利用和机电产品再制造等四个领域。详情如下:河南省工业和信息化厅河南省发展和改革委员会河南省生态环
各有关单位:中国固废利用与低碳土木工程材料学术与技术交流大会是旨在提升大宗固废综合利用水平、促进土木工程材料低碳化的年度会议。前两届会议分别在河南郑州和山东济南成功召开,得到了冶金、有色、矿业、建材、道路、岩土、化工等领域相关科研院校和企业的广泛参与,有效促进了跨学科、跨行业、产
近日,昆明市人民政府印发昆明市空气质量持续改善行动实施方案的通知,方案提出,严格合理控制煤炭消费增长。在保障能源安全供应前提下,有序推进煤炭消费减量替代。严格合理控制煤炭消费增长。根据发展需要合理建设先进煤电,有序淘汰落后煤电,大力推进煤炭清洁高效利用和煤电节能降碳改造、灵活性改
近日,山西省多地举行2025年第一次“三个一批”活动。太原:2月6日,低碳绿能产业、蓝石光智人工智能算力服务器智能制造、等12个项目现场签约;年产4.8亿克拉半导体基体工具材料项目开工,同时,与会领导考察观摩了“投产一批”代表项目中国长城电源业务落地项目。大同:大同市共推进项目42个,总投资5
绿色工厂拔地而起,新能源汽车等产业加速布局……作为海南自贸港的重要窗口,海口国家高新区大力培育以绿色为底色的新质生产力,降碳、减污、扩绿与经济增长协同推进,展现出绿色发展新气象。绿色园区建设引领发展2023年12月,海口国家高新区成功入选生态环境部首批城市和产业园区减污降碳协同创新试点
在“绿水青山就是金山银山”的时代号角声中,国家“双碳”战略与生态文明建设的奋进蓝图正徐徐展开。作为全球综合性能源企业的领航者,国家能源集团以“无废集团”建设试点为笔墨,在这幅壮阔画卷上挥毫泼墨,书写着能源行业绿色转型的崭新篇章。一年来,从黄土高原到东海之滨,从井下采掘到云端数据,
北极星碳管家网获悉,福建省工业和信息化厅等七部门印发关于推动制造业绿色低碳发展若干措施的通知。通知明确,鼓励制造业企业开展节能降碳技术改造,组织实施年节能量达500吨标准煤的节能改造项目,省级工业节能降碳和循环经济专项资金对投用(投产)的项目,按项目年节能量最高给予每吨标准煤500元补
北极星氢能网获悉,4月8日,广东佛山生态环境发布有关于佛山降碳减污之路的报道,绿色制造与产业转型以及重塑工业DNA。据不完全统计,佛山市共有3个绿色工业园区、91个绿色工厂、30个绿色供应链管理企业,总数位居广东省前列。其中,蒙娜丽莎陶瓷通过技术创新,投产了全球首条陶瓷工业氨氢零碳燃烧技术
北极星售电网获悉,3月31日,福建省工业和信息化厅等七部门发布印发关于推动制造业绿色低碳发展若干措施的通知。文件明确,鼓励制造业企业开展节能降碳技术改造,组织实施年节能量达500吨标准煤的节能改造项目,省级工业节能降碳和循环经济专项资金对投用(投产)的项目,按项目年节能量最高给予每吨标
三峰环境公布2024年年度报告,报告期实现营业收入59.91亿元,同比下降0.59%;归属于上市公司股东的净利润11.68亿元,同比增长0.20%;基本每股收益0.7元。拟向全体股东按每10股派2.45元(含税)。截至本报告期末,三峰环境共以BOT、PPP等模式投资垃圾焚烧发电项目57个,设计垃圾处理能力61,450吨/日。公司
近日,由陕煤建设机电安装公司承建的神木固废资源综合利用项目机电安装工程,目前已全面步入调试阶段。据了解,该项目坐落于陕西省榆林市神木市店塔镇草垛山村,总投资达3.8亿元,占地面积约130亩。项目规划以粉煤灰、炉渣、脱硫石膏等固废为原料,全力打造目前国内规模最大的高强轻骨料——云砼石生产
3月25日,海螺环保发布截至2024年12月31日止年度业绩公告。报告期内,公司收入约为16.87亿元,较2023年减少10.34%。净利润方面,公司权益股东应占净利润约为628万元,较2023年减少97.62%。报告期内,工业危废处置服务的收入为11.52亿元,同比下降5.61%;而工业固废处置服务的收入则同比下降28.26%,主
近日,山东省生态环境厅印发《山东省黄河生态保护治理攻坚战2025年工作要点》。详情如下:关于印发《山东省黄河生态保护治理攻坚战2025年工作要点》的通知鲁环字〔2025〕18号各市生态环境局、发展改革委、工业和信息化局、自然资源和林业主管部门、住房城乡建设局、水利(水务)局、农业农村局:现将《
2025年是京津冀协同发展战略实施第二个十年的开局之年。北京节能环保中心、天津市节能环保中心、河北省绿色发展服务中心深入贯彻落实京津冀协同发展战略,聚焦绿色低碳技术创新与示范应用,联合发布《京津冀绿色低碳技术典型案例(2024-2025)》。本次发布的23个典型案例涵盖多领域前沿技术,旨在推动
3月10日上午,国家绿色发展基金战略投资湖北重大项目签约活动在武汉隆重举行,国家绿色发展基金联合长江产业集团湖北生态公司签署股权投资合作协议。湖北省省委常委、常务副省长邵新宇出席活动。项目签约活动中,副区长王海兵代表区政府与湖北生态公司签订《共建全国大宗固废循环利用基地战略合作协议
煤炭发展迎新“增长极”中煤协预计2028年前后我国煤炭消费总量进入峰值平台期4月9日,中国煤炭工业协会举行煤炭行业年度新闻发布会,发布《2024煤炭行业发展年度报告》(以下简称《报告》)。该《报告》系统回顾了“十四五”以来煤炭行业改革发展,并对2025年煤炭市场走势进行分析研判。面对“十五五”
在“绿水青山就是金山银山”的时代号角声中,国家“双碳”战略与生态文明建设的奋进蓝图正徐徐展开。作为全球综合性能源企业的领航者,国家能源集团以“无废集团”建设试点为笔墨,在这幅壮阔画卷上挥毫泼墨,书写着能源行业绿色转型的崭新篇章。一年来,从黄土高原到东海之滨,从井下采掘到云端数据,
2月21日,在距离宁夏煤业梅花井矿10公里外的一座砖厂里,经过破碎机处理、强力搅拌、烧制等工艺流程后,一块块成品砖新鲜出炉,眼前的砖与普通砖相比,奇妙之处在于原材料是煤矸石。在鸳鸯湖矿区,对排出地面的洗选矸石,除了采煤沉陷区回填土地复垦外,筑高速公路路基、铁路路基、制环保砖也是综合利
北极星固废网获悉,河南省工业和信息化厅关于开展《国家工业资源综合利用先进适用工艺技术设备目录》推荐工作的通知,推荐的工艺技术设备主要面向工业固废源头减量、工业固废综合利用、再生资源综合利用和机电产品再制造等四个领域。详情如下:河南省工业和信息化厅河南省发展和改革委员会河南省生态环
各有关单位:中国固废利用与低碳土木工程材料学术与技术交流大会是旨在提升大宗固废综合利用水平、促进土木工程材料低碳化的年度会议。前两届会议分别在河南郑州和山东济南成功召开,得到了冶金、有色、矿业、建材、道路、岩土、化工等领域相关科研院校和企业的广泛参与,有效促进了跨学科、跨行业、产
近日,山西省多地举行2025年第一次“三个一批”活动。太原:2月6日,低碳绿能产业、蓝石光智人工智能算力服务器智能制造、等12个项目现场签约;年产4.8亿克拉半导体基体工具材料项目开工,同时,与会领导考察观摩了“投产一批”代表项目中国长城电源业务落地项目。大同:大同市共推进项目42个,总投资5
年关将至,回顾2024年,北极星固废网整理了固废领域备受关注的新闻大事件,涉及龙头企业、重磅政策、热点项目等,详情如下:1月:开年垃圾焚烧发电第一股——广州环投永兴集团股份有限公司上交所主板成功上市2024年1月9日,广州环投永兴集团股份有限公司开启股票申购,首次募资24.3亿。1月18日,在上交
1月15日,江西省人民政府印发《关于深化落实“1269”行动计划、加快推进新型工业化的实施方案》(以下简称《实施方案》),提出大力提升产业链式集群水平。深化实施产业链链长制,全面推行“链长+”“链主+”工作模式,加强产销、产融、技术、人才等对接,不断提高重点产业链省内产业配套率。强化链式
近日,中共江西省委、江西省人民政府印发了《关于深化落实“1269”行动计划、加快推进新型工业化的实施方案》,主要实施工业绿色低碳转型工程,推进工业领域节能降碳。加快推动工业能源结构调整优化,统筹推进钢铁、建材、有色金属、石化化工等重点行业有序碳达峰。严格实施节能审查、节能监察,开展节
近日,工业和信息化部办公厅、国家发展改革委办公厅、生态环境部办公厅发布了关于开展《国家工业资源综合利用先进适用工艺技术设备目录》推荐工作的通知。为贯彻落实《固体废物污染环境防治法》,加快推进工业固废源头减量和规模化、高值化利用,提升再生资源综合利用水平,发展高端智能再制造,拟遴选
1月13日,工业和信息化部办公厅、国家发展改革委办公厅、生态环境部办公厅印发关于开展《国家工业资源综合利用先进适用工艺技术设备目录》推荐工作的通知。详情如下:工业和信息化部办公厅国家发展改革委办公厅生态环境部办公厅关于开展《国家工业资源综合利用先进适用工艺技术设备目录》推荐工作的通
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!