摘 要：加强对煤矸石利用的研究是十分必要的，不仅能够解决污染问题，还能缓解部分能源的压力，对实现可持续发展有重要意义。

　　关键词：煤矸石能源；清洁利用；可持续发展

　　中图分类号：TM611 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）12-0172-02

　　资源是人类生存发展过程中探索的永恒的主题，日常生活中我们在不断的消耗各种资源，煤矸石资源的利用，不仅可以缓解煤炭资源的压力，还可以减少环境污染，减少占用耕地面积，给国家、社会带来经济利益。煤矸石的大量堆放，不仅压占土地，影响生态环境，矸石淋溶水将污染周围土壤和地下水，而且煤矸石中含有一定的可燃物，在适宜的条件下发生自燃，排放二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物和烟尘等有害气体污染大气环境，影响矿区居民的身体健康。

　　煤矸石是煤炭生产和加工过程中产生的固体废弃物，每年的排放量相当于当年煤炭产量的10%左右，是目前我国排放量最大的工业固体废弃物之一、煤矸石长期堆存，不仅占用大量土地，同时煤矸石的缓慢氧化，易造成自燃，产生的气体未经过处理就直接排放到空气中，污染大气，煤矸石自燃产生的有害物质会经雨水渗透，流入地下，污染地下水质，若堆积面积、高度过大，还可能造成泥石流等灾害。

　　煤矸石是可利用的资源，煤矸石综合利用是资源综合利用的重要组成部分。“八五”以来我国煤矸石综合利用有了较大的发展，利用途径不断扩大，技术水平不断提高。但我国煤矸石综合利用技术装备水平还比较落后，产品的技术含量不高，综合利用发展也不平衡。

　　煤矸石中的碳含量是选择其工业利用方向的依据。按煤矸石中碳的含量多少可分为四类：一类<4%，二类4～6%，三类6～20%，四类>20%。四类煤矸石发热量较高（6 270～12 550 kJ/kg），一般宜用作为燃料，三类煤矸石（2 090～6 270 kJ/kg）可用作生产水泥、砖等建材制品，一类、二类煤矸石（2 090 kJ/kg以下）可作为水泥的混合材、混凝土骨料和其他建材制品的原料，也可用于复垦采煤塌陷区和回填矿井采空区。

　　煤矸石发电是煤矸石综合利用的一个方面，根据中国发改委曾经对煤矸石发电站提出要求：煤矸石品质和足够的资源量是建设煤矸石发电项目的前提条件。煤矸石发电设备咨询 用于发电的煤矸石的热值应达到5 000 kJ/kg（1 200 kcal/kg）以上，煤矸石发电必须以煤矸石（包括煤泥）为主要燃料，煤矸石（包括煤泥）在入炉燃料中的重量比不低于60%，入炉燃料的热值不大于12 550 kJ/kg（3 000 kcal/kg）。煤矸石发电项目原则上依托选煤厂建设，对消耗选煤厂产生的洗矸、煤泥等废弃物，厂址要尽可能靠近选煤厂，避免煤矸石的长距离运输。

　　1 地理位置

　　纳雍位于贵州省西北部，毕节市南部。东与织金、西与水城、南与六枝、北与毕节、西北与赫章、东北与大方接壤。东西宽56 km，南北长48 km，总面积2 448 km2。

　　2 区域特征

　　纳雍县有25个乡镇，有22个乡镇产煤，含煤地层出露面积达670 km2。煤炭远景储量123亿t，上表储量68.926亿t。煤质优良，属低硫、低中灰、高发热量的优质无烟煤，纳雍县目前有煤矿96家，煤矿分布较为集中，主要分布在鬃岭镇、阳长镇、新房乡、曙光乡、勺窝乡等片区，目前纳雍县每年生产原煤量600～700万t，煤矸石产量约为原煤产量的5%～8%，低热矸石目前煤矿还未利用起来，每年产量约40万t，伴随煤矿生产规模的不断扩大，煤矸石产量将不断增加，治理任务日益艰巨，由此对企业及周边地区造成的经济负担、环境负担也越来越繁重。煤矸石的处理和利用，将成为许多煤矿发展进程中面临的突出问题之一。

　　根据煤矸石综合利用要坚持“因地制宜，合理利用”的指导思想，实行“谁排放、谁治理”、“谁利用、谁受益”的原则，将资源化合理利用与企业持续发展相结合，资源化利用与污染治理相结合，让企业经济效益、环境效益、社会效益相统一，实现可持续发展目标，让企业发展的更好，在纳雍县煤矿相对集中区域建立煤矸石发电厂，纳雍县煤矿相对集中区域为新房乡、曙光乡、鬃岭镇、勺窝乡、阳长镇五个区域（后面文本中简称五个区域），可在以上几个区域内建立小型矸石发电厂。

　　3 作用及建议

　　煤矿大功率机电设备很多，用电负荷很大，每年的电力费用是一笔巨额开支，煤矸石的浪费，不仅损害了煤矿自身的经济利益，而且给周边自然环境带来严重的压力。在纳雍县煤矿相对集中的五个区域，利用煤矿的废弃物就地发电、就地消耗、自产自销，建立煤矸石发电厂，不仅能提高煤矿的经济效益，为煤矿增加了一个可靠独立电源，增加煤矿供电的可靠性；煤矸石发电通过锅炉燃烧，燃烧过程中在锅炉内加入脱硫剂、脱氮剂等物质，让燃烧过程中产生的硫氧化物、氮氧化物转化为固体形式，从而减少燃烧过程中产生的气体对空气的污染，减少周边环境压力，谋取煤矿自身经济效益的最大化。

　　根据对五个区域内煤矿矸石抽样样品分析结果可知，区域内煤矸石燃烧后的排放物炉渣的活性很好，可以作为免烧砖和水泥制品等的掺和料，另一方面，排放物湿灰可以作为低层建筑物的筑砌砂浆、轻骨料，可以供给五个区域内煤矿的作为地面建筑材料，也可用做煤矿井下支护注浆，其利用途径十分广泛，经济效益十分明显，是煤矿企业发展循环经济的最好形式。

　　五个区域内煤矸石发电排放的气体有害物质与煤矸石堆积自燃所产生的有毒、有害气体相比，大大降低了，对空气的污染、地下水污染和土壤污染都也大大降低了，利用煤矸石发电，不仅解决了五个区域矸石发电厂周边煤矿的用电问题，同时也为区域煤矿带来可观的经济效益。

　　从当前看，在纳雍县五个区域内建立矸石发电厂，是利用煤矸石进行发电是变废为宝，充分有效利用煤矸石资源的最佳选择，环境效益、经济效益、社会效益都十分明显，煤矸石发电对纳雍县地方能源清洁利用的作用主要有以下几点：

　　①煤矸石的长期堆存不仅浪费有限的土地资源，且对土壤土质造成很污染，加大了土地恢复利用的难度。另外，部分煤矸石、煤泥、洗中煤掺混在优质煤中长距离运输，增加运输能耗，加剧运力紧张矛盾。在区域内建立煤矸石发电站，消耗了大量的煤矸石，从而有效节约了矸石占地面积，同时有效保护良田好土，有利于节约土地和能源资源，而且有效的节约了运输成本，给区域煤矿企业带来可观的经济效益，带动地方经济发展。

　　②区域内建立矸石发电站，以煤矸石代替原煤发电是对废物的再利用，既开发了五个区域内煤矸石能源，又节约了五个区域煤炭能源，并且以高效大锅炉代替低效供热锅炉，既安全又经济，减少一次能源的消耗，对实现区域可持续发展具有重要意义。

　　③在区域内建立矸石发电站，在一定程度上缓解了目前用电紧张的局面，为区域内煤矿企业提供了一个可靠供电电源，保证了区域内矿井生产、建设用电的可靠性。

　　④区域内大量未利用的煤矸石、煤泥等长期在矿区堆存，易自燃并释放有害气体，污染大气环境；同时经雨水淋溶，也会污染地下水体和土壤。在区域内建立矸石发电站，能减轻区域内生态环境污染，减少煤矸石、煤泥堆存，保护矿区生态环境具有重要作用，避免了对人类生产、生活环境的污染。

　　4 结 语

　　在纳雍县五个区域内建立煤矸石发电站，可以解决区域内煤矿和居民用电问题，有效保护周边生态环境，缓解地方煤炭资源的供给压力，带动地方经济发展，对实现地方经济可持续发展有巨大的作用。

　　参考文献：

　　[1] 陈鹏.中国煤炭性质、分类和利用[M].北京：化学工业出版社，2011.

　　[2] 李化建.煤矸石的综合利用[M].北京：化学工业出版社，2010.

　　[3] 谢克昌，卢军，王杰，等.煤化工过程中的污染与控制[M].北京：化学工业出版社，2010.

　　[4] 陈文敏，杨金和，詹隆.煤矿废弃物综合利用技术[M].北京：化学工业出版社，2011.

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