摘要：通过分析煤矸石、粉煤灰存在产量多、占地面积大、污染环境的现状，以及粘土制空心砖对土地资源的损害，对煤矸石、粉煤灰成分进行了分析，并通过实例证明利用煤矸石、粉煤灰代替传统粘土制造空心砖的可行性，此途径具有较高的经济价值，更符合社会文明、和谐、环保的长远发展。
关键词：煤矸石；粉煤灰；空心砖
1引言
煤矸石是在成煤过程中与煤层伴生、共生的一种含碳量较煤低、比煤坚硬的黑色岩石[1]。它是煤炭开采、洗选及加工过程中排放的废物，约占煤炭产量的15%。粉煤灰是锅炉燃煤过程中排放出的烟气中带出的粉状残留物。目前，煤矸石和粉煤灰利用途径少，导致了土地被大量占用，污染大气和地下水资源，给环境带来巨大的压力。针对煤矸石、粉煤灰排放量大、处置难问题，研究其综合利用途径显的越来越重要。
2煤矸石、粉煤灰现状存在的问题
我国目前能源还是以煤炭为主，煤的开采和加工过程中产生约为原煤量15%的煤矸石废弃物，累计煤矸石山达1500多座，约40亿吨，而且每年以1~2吨的速度递增，煤矸石已经成为排放量最大的固体废弃物之一。
我国热电厂基本以原煤为主要燃料，煤的燃烧利用过程产生大量粉煤灰。随着经济和人口增长，用电量在不断增加，电厂在不断扩大，耗费原煤数量不断增长。以2006年为例耗费原煤6亿吨，排放的粉煤灰高达1.8亿吨，严重的威胁着生态环境。
煤矸石与粉煤灰不仅占地面积巨大，侵占农田、林地及沟谷等土地，影响自然生态，破坏周边生态景观；起风及装卸情况下容易引起扬尘，在堆放后如不及时采取洒水、碾压覆土等措施，极容易引起扬尘污染大气环境；在堆放前如未做好地面防渗及选址，煤矸石及粉煤灰经雨水淋溶后渗滤液渗入地下或者随地表径流进入河流，对地表水和地下水会产生一定的影响。总而言之，煤矸石与粉煤灰如处理不当，会造成一系列环境问题。
3建筑材料现状
目前我国房屋建设迅速，在建设过程中要使用到大量的建筑材料如砖、混凝土等，在传统的建筑业中，砖以实心粘土砖为主，由于建筑行业发展迅速，粘土使用量大大增加，进而造成我国粘土资源的大量减少，甚至已经影响到耕地的数量，将对我国农业产生不可忽略的影响[2~4]。因此，急需开发一种新的可持续发展的粘土砖替代品来解决建筑住宅市场的发展和粘土砖的矛盾。
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4煤矸石、粉煤灰制造空心砖的可行性
煤矸石、粉煤灰其化学成分和粘土相似，主要为二氧化硅、三氧化二铝等，可用于筑路、生产烧结砖及非烧结砖、混凝土制品、砌筑砂浆材料和陶粒等轻骨料。有的煤矸石含硅较高，可作为硅质原料，用作水泥原料和混合材等。在制砖的原料中加入粉煤灰，主要有两个目的：一是提高原料的塑性，二是降低原料的热量。煤矸石和粘土的性质相似性为煤矸石取代粘土结合粉煤灰生产空心砖奠定一定的基础[5]。
据中国砖瓦工业协会统计，自1984年起，我国先后从意大利、西班牙、德国、波兰、法国、美国、荷兰等7个国家的12家公司引进25条以页岩、黏土、煤矸石、高掺量粉煤灰为主要原料的先进烧结砖生产线。其中秦皇岛晨砻新型建材公司是国内引进项目中投资额最多的企业，总投资达2.2亿人民币（其中外汇948万美元），年设计生产能力22000万标块高掺量粉煤灰烧结砖[6]。这些项目建成后，在国内起到了示范工程的作用。同时，经国内企业消化吸收先进技术，改进提高，生产出了具有自主知识产权、符合我国目前发展需要的技术装备，在推动我国砖瓦行业的技术进步与发展方面，发挥了积极作用。
5结论
通过上述分析及实例可知，研究利用煤矸石、粉煤灰制空心砖，变废为宝，即节省能源，减少占地，又保护环境，具有利国利民的深远意义，具有较高的经济价值，更符合社会文明、和谐、环保的长远发展，对新时期条件下可持续发展具有很好的现实意义。
参考文献：
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[2]李晓光，吕晶，刘云霄.煅烧煤矸石活性测试方法的试验研究[J].硅酸盐通报，2012.31（4）：1012-1017.
[3]Durney，T.E.Fine coal flotation using the flotaire column flotation cell[J].Society of Mining Engineers of AIME，1990，（4）：55-59.
[4]王畅，杜虹，杨运云.重金属形态连续萃取法对沉积物矿物相态的影响析[J].分析化学，2011，39（12）：1887-1892.
[5]周美荣.利用粉煤灰、煤矸石烧结节能空心砖参数优化研究[D].辽宁：辽宁工程技术大学硕士论文，2012.
[6]李庆繁，李光复.对高掺量粉煤灰烧结多孔砖存在问题的探讨[J].粉煤灰综合利用，2002，（5）：29-33.
作者简介：
席亚萍（1984-），女，汉族，陕西渭南人，硕士，工程师，从事环境影响评价方面的研究。
论文作者:席亚萍
论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期
论文发表时间:2018/5/25
标签：煤矸石论文; 粉煤灰论文; 空心砖论文; 粘土论文; 原煤论文; 粘土砖论文; 原料论文; 《基层建设》2018年第4期论文;