煤矸石行业现状及发展前景分析2023

近年来，我国在煤矸石资源化方面做了大量基础研究工作，煤矸石综合利用取得了长足发展，煤矸石利用量逐年增加，综合利用途径不断扩展，为煤矸石综合利用向大宗量、高科技、产业化发展奠定了基础。

我国作为全世界第一的产煤大国，具有大量堆存的煤矸石，能实现其资源化利用，可改善矿区生态环境，以保证现代煤矿企业的绿色可持续发展。

一、煤矸石概述

煤矸石是在煤矿建井、开拓掘进、采煤和煤炭洗选过程中产生的干基灰分大于50%的岩石，含碳量低、比煤坚硬的黑灰色岩石。煤矸石是煤炭生产和加工过程中产生的固体废物，每年的排放量相当于当年煤炭产量的10%左右。

我国早在上世纪中期就开始利用煤矸石，对其的综合利用从70年代中后期在逐渐开始。煤矸石的综合利用受如铝硅比值、碳硫含量等因素的影响，主要作为生产氧化铝、燃料、作为化工原料、陶瓷原料、制备建筑材料和道路工程填充等方面。

煤矸石中SiO2和Al2O3等多种有用物质含量较高，如将其作为铝土矿加以提取利用，不仅可以减少煤矸石对生态环境的负面影响，还可以缓解我国铝土矿资源短缺的情况。目前从煤矸石中提取氧化铝的方法与粉煤灰大同小异，本质是将Al2O3从煤矸石中浸出，主要有酸浸法、碱浸法等几种。目前碱法在实际生产过程中得到了大规模应用。

二、煤矸石行业分析

1.煤矸石的产生

在煤炭开采行业，我国每生产1亿吨煤炭，排放矸石1400万吨左右，在煤炭洗选行业，每洗选1亿吨炼焦煤，排放矸石2000万吨，每洗1亿吨动力煤，排放矸石量1500万吨。近三年新增煤矸石产生量约为6.5亿吨。

我国作为全世界第一的产煤大国，具有大量堆存的煤矸石，能实现其资源化利用，可改善矿区生态环境，以保证现代煤矿企业的绿色可持续发展[1]。

2. 煤矸石相关法律法规

1998年国家经贸委等八部门联合发布《煤矸石综合利用管理办法》，并在2014年进行修订，为引导引导和规范煤矸石综合利用行为，减少其对土地资源占用和环境影响，促进循环经济发展，推进生态文明建设，对其综合管理和鼓励措施做出了详细指导。1999 的《煤矸石综合利用技术政策要点》，将煤矸石发电、生产建材、回填和无害化处理作为综合利用技术的主攻方向，发展高科技含量、高附加值的煤矸石综合利用技术和产品。 2012年《煤矸石利用技术导则》对煤矸石用于不同领域进行了详细的要求。 2021《关于“十四五”大宗固体废弃物综合利用的指导意见》中对煤矸石等大宗固废的综合利用指明了方向。

3.煤矸石情况

中国煤炭企业目前有煤矸石电厂120余座，装机容量184万kW;年发电量87亿kWh，煤矸石砖厂129座，年生产能力30亿块(折标砖);煤矸石和粉煤灰水泥厂163座，年生产能力1250万吨。截止到2002年，全国煤矿综合利用煤矸石约4200万吨。其中，煤矸石发电2800万吨，煤矸石水泥300万吨，煤矸石制砖1000万吨，其他耗用100万吨。另外，用于井下充填、复垦造田、筑路等处理煤矸石5600万吨。总计利用和无害化处理煤矸石约9800万吨，占当年煤矸石排放量的50%。

据中研产业研究院《2022-2026年中国煤矸石行业竞争格局及发展趋势预测报告》分析：

近几年来，煤矸石不再仅仅被视为一种数量最大的工业固体废弃物,而作为一种资源，在化工、建材、冶金、轻工等领域得到了广泛的研究和应用,煤矸石资源化已成为煤矸石综合利用研究的重点。

从煤炭开采来看，中国每年生产1亿t煤炭，排放矸石1400万t左右;从煤炭洗选加工来看，每洗选1亿t炼焦煤排放矸石量2000万t，每洗1亿t动力煤，排放矸石量1500万t。2005年，国内各类煤矿生产煤炭1045亿t，洗煤385亿t，排放矸石量19-20亿t。因而，全国国有煤矿现有矸石山1500余座，堆积量30亿t以上(占中国工业固体废物排放总量的40%以上)。

4. 煤矸石利用的不足

虽然煤矸石的综合利用取得了长足发展，但是还存在以下一些问题。1. 总体利用水平不高。2. 煤矸石综合利用技术基础研究尚待加强3. 煤矸石综合利用工艺的研究不够深入 根据“十四五”大宗固体废弃物综合利用的指导意见”，在后续工作中需加强煤矸石的综合利用能力，扩大其利用规模，有序降低其存量。并在关键瓶颈技术取得突破，建立其综合利用创新体系。不断推进煤矸石在工程建设、塌陷区治理、矿井充填等领域的应用，有序引导利用煤矸石生产新型墙体材料、装饰装修材料等，并在风险可控的前提下深入推动其在农业领域的应用和有价组分提取，加强大产量和高附加值产品的应用和推广。

三、煤矸石行业发展前景

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。因此在国家节能环保政策的影响下，煤矸石综合利用迫在眉睫。

随着我国现代化建设事业的发展和环境保护工作力度的加大、洁净煤技术的发展和采煤机械化水平的提高，煤矸石、煤泥等排放量还要增加。变“废”为宝，节能节地，增加产值，煤矸石综合利用大有“钱”景。

另外，为迎合市场需求，已有23家以粘土为主要原料的制砖公司进行了技术改造，生产以煤矸石为主要原料的煤矸石烧结砖，规划年出产能力已超越7亿块标砖，年综合利用煤矸石98.7万吨，节约燃煤12.8万吨，年减少烟尘排放量1.28万吨、二氧化硫排放量0.2万吨、氮氧化物排放量0.1万吨。有材料显示，煤矸石按60%份额配以少数黏土、粉煤灰、水，通过陈化、成型、枯燥、预热、烘干、烧结等系列工序，生产出绿色、环保、高强度的煤矸石砖，商品强度达到一般黏土砖的2倍以上，形状规整，损耗极低，健壮经用，应用前景较好。

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