煤矸石處理及利用是實(shí)現(xiàn)煤礦固廢資源化的重要課題。某煤礦每年產(chǎn)生 80 萬(wàn)噸煤矸石，過(guò)去采用露天堆放，不僅占用 300 畝土地，還因淋溶水造成土壤污染，引入綜合處理工藝后，這些煤矸石被加工成建材和燃料，年創(chuàng)收達(dá) 1200 萬(wàn)元，同時(shí)減少了環(huán)境污染，可見(jiàn)科學(xué)處理與利用的重要性。?

煤矸石是采煤過(guò)程和洗煤過(guò)程中排放的固體廢物，是一種在成煤過(guò)程中與煤層伴生的一種含碳量較低、比煤堅(jiān)硬的黑灰色巖石。在過(guò)去，煤矸石被視為一種無(wú)用的物質(zhì)沒(méi)被隨意堆放在煤礦附近的地方，不僅浪費(fèi)了資源，還對(duì)環(huán)境造成了極大的破壞。但是隨著科技的不斷進(jìn)步，人們發(fā)現(xiàn)煤矸石實(shí)際上有著廣泛的用途。那么，煤矸石的處理方式有哪些？處理后有哪些用途呢？下面將為大家詳細(xì)介紹。?

一、煤矸石的高效處理方式及設(shè)備?

煤矸石的硬度較低（莫氏硬度 2-3 級(jí)），含碳量通常在 5%-20%，適合采用 “破碎 – 篩分 – 制砂” 的聯(lián)合工藝處理，根據(jù)物料特性選擇針對(duì)性設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)高效資源化。?

1. 粗碎階段：顎式破碎機(jī)擔(dān)綱主力?

粗碎的目的是將大塊煤矸石（最大粒徑≤800mm）破碎至≤100mm，為后續(xù)加工奠定基礎(chǔ)。?

• 設(shè)備選型：優(yōu)先選用 PE 系列顎式破碎機(jī)，如 PE600×900 型號(hào)，進(jìn)料口尺寸 600×900mm，處理能力 50-160 噸 / 小時(shí)，能滿足中小型煤礦的處理需求；大型煤礦可選用 PE900×1200 型號(hào)，時(shí)產(chǎn)達(dá) 100-300 噸。?

• 性能優(yōu)勢(shì)：采用擠壓破碎原理，應(yīng)對(duì)煤矸石中的夾雜矸石（硬度較高）時(shí)不易卡堵；深腔破碎設(shè)計(jì)使物料通過(guò)量提升 15%，某煤礦用 PE600×900 顎破處理煤矸石，連續(xù)運(yùn)行 24 小時(shí)無(wú)故障，破碎效率穩(wěn)定。?

2. 中細(xì)碎階段：反擊式破碎機(jī)優(yōu)化粒形?

經(jīng)粗碎后的煤矸石進(jìn)入中細(xì)碎階段，進(jìn)一步破碎至≤30mm，同時(shí)改善粒形。?

• 設(shè)備選型：反擊式破碎機(jī)是理想選擇，如 PF1315 型號(hào)，處理能力 100-280 噸 / 小時(shí)，進(jìn)料粒度≤500mm，適合中大型生產(chǎn)線。?

• 核心優(yōu)勢(shì)：沖擊破碎原理使成品呈立方體，針片狀含量≤8%，優(yōu)于圓錐破碎機(jī)的 12%-15%；板錘采用高錳鋼材質(zhì)（Mn18），處理煤矸石時(shí)壽命可達(dá) 1500 小時(shí)，某煤矸石處理廠用其加工后，成品骨料級(jí)配合格率達(dá) 90%。?

3. 制砂階段：VSI 制砂機(jī)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化加工?

若需生產(chǎn)機(jī)制砂（0-5mm），VSI 制砂機(jī)可將≤50mm 的煤矸石碎料進(jìn)一步加工，滿足建材用砂標(biāo)準(zhǔn)。?

• 設(shè)備選型：VSI5X 系列制砂機(jī)性能突出，如 VSI5X8522 型號(hào)，時(shí)產(chǎn) 50-120 噸，成品砂細(xì)度模數(shù)可在 2.6-3.2 之間調(diào)節(jié)。?

• 技術(shù)特點(diǎn)：采用 “石打石” 工作模式時(shí)，成品粒形圓潤(rùn)，含粉量≤10%；配備液壓開(kāi)蓋裝置，更換易損件（拋料頭）僅需 30 分鐘，比傳統(tǒng)機(jī)型節(jié)省 50% 時(shí)間，某建材廠用其生產(chǎn)的煤矸石砂，用于砂漿制備時(shí)強(qiáng)度達(dá)標(biāo)率 100%。?

4. 輔助設(shè)備保障流程順暢?

• 振動(dòng)給料機(jī)：控制進(jìn)料速度，避免破碎機(jī)過(guò)載，建議選用 GZD 系列，如 GZD1300×4900 型號(hào)，給料能力 150-300 噸 / 小時(shí)。?

• 振動(dòng)篩：分級(jí)不同規(guī)格成品，選用 3 層篩網(wǎng)（篩孔 5mm、10mm、20mm），篩分效率≥95%，確保成品粒度均勻。?

• 除塵設(shè)備：煤矸石破碎過(guò)程中粉塵較大，需配備脈沖除塵器（處理風(fēng)量 15000-30000m3/h），粉塵排放濃度≤10mg/m3，符合環(huán)保要求。?

二、煤矸石處理后的多元用途?

1. 建材領(lǐng)域：替代天然資源?

• 生產(chǎn)水泥混合材：煤矸石經(jīng)破碎后與石灰石、粘土按比例混合煅燒，可替代 30% 的粘土原料，某水泥廠采用此工藝，年減少粘土消耗 5 萬(wàn)噸，同時(shí)降低燒成熱耗 8%。?

• 制備再生骨料：破碎至 5-31.5mm 的煤矸石骨料，可用于道路基層、混凝土墊層，某市政工程用其鋪設(shè)鄉(xiāng)村道路，抗壓強(qiáng)度達(dá) 25MPa，成本比天然骨料低 20%。?

• 制造新型墻體材料：煤矸石經(jīng)研磨后制成燒結(jié)磚、加氣混凝土砌塊，具有輕質(zhì)、保溫的特點(diǎn)，某建材廠生產(chǎn)的煤矸石燒結(jié)磚，強(qiáng)度等級(jí)達(dá) MU10，符合 GB/T 5101-2017 標(biāo)準(zhǔn)。?

2. 能源利用：回收殘余熱值?

• 作為輔助燃料：含碳量 10% 以上的煤矸石可作為鍋爐燃料，用于發(fā)電或供熱，某煤礦自建矸石電廠，年燃燒煤矸石 50 萬(wàn)噸，發(fā)電 1.2 億度，減少標(biāo)煤消耗 6 萬(wàn)噸。?

• 生產(chǎn)型煤：與煤粉混合壓制成型煤，可用于工業(yè)鍋爐，燃燒效率達(dá) 85% 以上，比散燒煤矸石提高 30%。?

3. 農(nóng)業(yè)與環(huán)保領(lǐng)域?

• 土地復(fù)墾：破碎后的煤矸石可用于煤礦塌陷區(qū)填充，覆土后種植作物，某礦區(qū)用此方法復(fù)墾土地 200 畝，恢復(fù)耕地 150 畝。?

• 生產(chǎn)有機(jī)肥載體：煤矸石粉（200 目以上）可作為有機(jī)肥的載體，改善土壤透氣性，某農(nóng)業(yè)合作社試用后，小麥畝產(chǎn)提高 10%。?

想了解更多煤矸石資源化技術(shù)，可聯(lián)系上海丁博重工專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)。煤矸石處理及利用不僅能解決環(huán)境污染問(wèn)題，還能創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值，選擇合適的處理工藝和設(shè)備，可實(shí)現(xiàn) “變廢為寶” 的雙贏局面。