在煤炭生產(chǎn)和加工過程中會(huì)產(chǎn)生大量的煤矸石，煤矸石山已經(jīng)成為我國(guó)煤礦的一個(gè)特有標(biāo)志。煤矸石的大量堆存給礦區(qū)生態(tài)環(huán)境帶來種種負(fù)面影響，如占用土地、污染環(huán)境、破壞景觀等。但煤矸石不是一種簡(jiǎn)單的廢棄物，而是可以利用的資源，可以替代煤炭用于發(fā)電，或替代粘土生產(chǎn)建材等。

　　目前，我國(guó)有煤矸石山1500多座，累計(jì)堆存煤矸石34億t以上，占地20多萬(wàn)畝。隨著經(jīng)濟(jì)規(guī) 模的擴(kuò)大和我國(guó)對(duì)能源需求的不斷增長(zhǎng)，煤矸石的產(chǎn)生量還會(huì)增加。因此，進(jìn)一步發(fā)展 煤矸石綜合利用具有十分重要的意義。

　　1　進(jìn)一步推進(jìn)煤矸石綜合利用的重大意義

　　1.1　保護(hù)耕地，減少占地

　　保護(hù)耕地是關(guān)系到我國(guó)糧食安全和保證13億人吃飯的一件大事。我國(guó)的土地資源非常緊缺， 人均耕地占有量只有1.59畝，僅為世界人均水平的43%。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，每年因基礎(chǔ) 設(shè)施建設(shè)、城市用地增加及自然災(zāi)害損毀等原因造成耕地的大量損失。因采煤造成的地表 塌陷和煤矸石堆存也是耕地?fù)p失的原因之一。據(jù)有關(guān)部門估計(jì)，我國(guó)每年新增煤矸石1.0 ～1.2億t，占地6000多畝。綜合利用煤矸石，不僅可以減少對(duì)土地的占用（包括煤矸石建材 替代粘土磚減少的耕地破壞），用煤矸石做塌陷區(qū)的充填或回填材料，還可以使因采煤塌陷 的土地得到復(fù)墾。所以煤矸石綜合利用對(duì)于保護(hù)我國(guó)十分珍貴的土地資源，意義十分重大。 

　　1.2　減輕礦區(qū)大氣污染和地下水污染

　　我國(guó)有237座煤矸石山曾發(fā)生過自燃，目前仍有134座矸石山在不同程度地燃燒。 煤矸石 自燃不僅白白浪費(fèi)了寶貴的資源，燃燒過程中排放的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物及煙塵 等，還嚴(yán)重污染大氣環(huán)境，危害礦區(qū)人民的身體健康。煤矸石經(jīng)雨水淋溶形成的酸性水滲透 到地下，會(huì)污染地下水。因此，綜合利用煤矸石，可以減輕礦區(qū)的大氣污染和地下水的污染 。

　　1.3　改變煤礦舊形象，開辟礦區(qū)新產(chǎn)業(yè)

　　煤矸石綜合利用不僅可以變廢為寶，而且還有助于改變煤炭和煤礦的“骯臟”形象，使煤炭 產(chǎn) 業(yè)成為不產(chǎn)生或少產(chǎn)生“公害”的產(chǎn)業(yè)。有些煤礦提出“石頭變磚頭，磚頭砌高樓”，“制 磚不用土，燒磚不用煤”的口號(hào)，圍繞煤矸石的綜合利用，或形成了新的產(chǎn)業(yè)，或延長(zhǎng)了現(xiàn) 有的產(chǎn)業(yè)鏈。例如山東省新汶礦業(yè)集團(tuán)大力發(fā)展煤矸石發(fā)電、制水泥、制磚及制磚機(jī)械等產(chǎn) 業(yè)。山西陽(yáng)泉煤業(yè)集團(tuán)以煤矸石發(fā)電為優(yōu)良，形成了煤矸石發(fā)電—電解鋁—鋁型材的產(chǎn) 業(yè)鏈 。四川沫江煤礦大力發(fā)展煤矸石綜合利用，形成以煤矸石綜合利用為經(jīng)濟(jì)支柱的產(chǎn)業(yè)格局， 走出了一條可持續(xù)發(fā)展的道路。

　　1.4　促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移和勞動(dòng)力再就業(yè)

　　據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，到2000年末，我國(guó)因資源枯竭關(guān)閉報(bào)廢的礦井488處，注銷生產(chǎn)能力13990萬(wàn) t。由于煤炭資源的枯竭，使礦井產(chǎn)量遞減以至最終報(bào)廢關(guān)閉，導(dǎo)致大量工人失業(yè)。 尋求產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移和勞動(dòng)力再就業(yè)成為衰老報(bào)廢礦區(qū)的頭等大事。煤矸石綜合利用則是有發(fā)展前 景的接替產(chǎn)業(yè)之一，并已經(jīng)成為許多礦區(qū)非煤產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，2000年國(guó) 有重點(diǎn)煤礦綜合利用多種經(jīng)營(yíng)總額達(dá)到582億元；安置人員較多時(shí)達(dá)208萬(wàn)人。在煤炭企業(yè)多 種經(jīng)營(yíng)收入超億元的項(xiàng)目中，前10位全部是煤矸石發(fā)電，這足以說明其在非煤產(chǎn)業(yè)中的 地位。我國(guó)每年產(chǎn)生的煤矸石、煤泥等低熱值燃料，按熱量折算約為1500～1800萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤 。綜合利用好這些資源，相當(dāng)于新增一個(gè)開灤或兗州礦區(qū)的煤炭產(chǎn)量。這樣，不僅促進(jìn)了 產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移、勞動(dòng)力再就業(yè)，甚至還會(huì)因其含有特殊成分而成為煤炭城市待開發(fā)的“金 礦”。

　　2　部分煤矸石綜合利用案例

　　2.1　利用煤矸石復(fù)墾

　　煤矸石復(fù)墾是煤矸石大宗利用的途徑之一，在煤礦區(qū)廣泛應(yīng)用，其典型代表有淮北、徐州、新汶和開灤等礦區(qū)。

　　淮北礦區(qū)是具有40多年開采歷史的老礦 區(qū)，40多年來，僅集團(tuán)公司所屬各礦，因采礦造成的土地塌陷面積就達(dá)13萬(wàn)多畝。 近10多年來，淮北礦區(qū)對(duì)煤礦塌陷地進(jìn)行了綜合治理，不斷 總結(jié)出“以復(fù)代征”、“以地易地復(fù)墾”、“將塌墊塌復(fù)墾”、“挖深墊淺”和“矸石、粉 煤灰充填”等“還田于民”的多種方式，先后消除矸石山10座，實(shí)現(xiàn)了社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效 益的統(tǒng)一和礦區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。

　　截止2001年底，集團(tuán)公司共回填復(fù)墾土地達(dá)1.7萬(wàn)多畝,其中：工業(yè)用地3700多畝，社會(huì)福利 用地3600多畝，遷村宅基地2900多畝，造地還田4500多畝，其它用地2200多畝，復(fù)墾面積占 塌陷總面積的13％左右。岱河礦自80年代初就在塌陷回填區(qū)內(nèi)建造四層樓房，并 相繼用煤矸石回填造地8000余畝，建造了4000m2的文化娛樂場(chǎng)所、3000m2的校舍、7000 多m2的職 工住宅和多種經(jīng)營(yíng)用廠房等。其經(jīng)驗(yàn)在全集團(tuán)公司推廣，朔里、石臺(tái)、張莊等礦在塌陷區(qū)復(fù) 墾的土地上建造樓房40多棟，使昔日的采煤塌陷區(qū)變成了居民樓、學(xué)校和廠房，節(jié)省了土地 。在回填復(fù)墾解決遷村宅基地方面，石臺(tái)礦附近的丁莊村就是在岱河礦原Ⅱ14采區(qū)塌陷積水 回填后建設(shè)的，解決了農(nóng)民生活，保障了社會(huì)穩(wěn)定。另外，他們?cè)诶梅勖夯页涮钏輩^(qū)植 樹造林方面也取得成功，受到了聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)計(jì)劃署官員的贊賞。

“十五”期間，淮北礦業(yè)集團(tuán)將繼續(xù)抓好煤矸石復(fù)墾工作，規(guī)劃回填復(fù)地面積6870畝，其中 恢復(fù)耕地4030畝，魚塘1080畝，基建用地1760畝，回填煤矸石量100萬(wàn)t。并不斷完善和拓寬 煤矸石復(fù)墾的領(lǐng)域，向生態(tài)農(nóng)業(yè)方面發(fā)展。

　　2.2　利用煤矸石發(fā)電

　　煤矸石發(fā)電是煤矸石綜合利用社會(huì)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)效益相統(tǒng)一的較好途徑，也是煤礦發(fā)展煤矸石綜合利用的重中之重，并已形成一定規(guī)模。但以煤矸石發(fā)電為優(yōu)良延伸產(chǎn)業(yè)鏈，發(fā)展煤矸石發(fā)電—電解鋁的，陽(yáng)泉煤業(yè)集團(tuán)具有代表性。陽(yáng)泉煤業(yè)集團(tuán)始終堅(jiān)持“煤與非煤并重 ”的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，他們?cè)陉?yáng)泉煤業(yè)集團(tuán)五礦建設(shè)煤矸石綜合利用電廠，并進(jìn)一步延伸產(chǎn) 業(yè)鏈發(fā)展電解鋁，目前已經(jīng)形成24MW裝機(jī)容量和1萬(wàn)t電解鋁的規(guī)模。2001年取得 電解鋁產(chǎn)量1.32萬(wàn)t、銷售收入1.4億元、利稅280萬(wàn)元的好成績(jī)。煤矸石綜合利用電廠年消 耗煤矸石100萬(wàn)t，選煤廠中煤30萬(wàn)t。他們既利用了劣質(zhì)資源又提高了產(chǎn)品附加值，走出一 條以資源綜合利用調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)延伸產(chǎn)業(yè)鏈，提高經(jīng)濟(jì)效益的發(fā)展之路。

　　在煤矸石發(fā)電方面，各礦區(qū)都有，但利用煤矸石發(fā)電搞產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)一步延伸的屬陽(yáng)泉煤業(yè)集團(tuán)做得較好。在充分利用煤矸石的基礎(chǔ)上進(jìn)一步延伸產(chǎn)業(yè)鏈，1994年投產(chǎn)的兆豐電解鋁廠在 為電解鋁廠供電的電廠是陽(yáng)泉煤業(yè)集團(tuán)五礦的煤矸石綜合利用電廠。該電廠目前為做大做強(qiáng)電解鋁項(xiàng)目，以取得更好的經(jīng)濟(jì)效益，陽(yáng)泉煤業(yè)集團(tuán)繼續(xù)實(shí)施上述戰(zhàn)略，“十五 ”期間要對(duì)電解鋁項(xiàng)目進(jìn)行改擴(kuò)建。其一期工程于2001年10月 正式開工，改造的主要內(nèi)容是投資2.7億元采用國(guó)內(nèi)優(yōu)良大型預(yù)焙槽環(huán)保技術(shù)生產(chǎn)電解鋁。 2002～2003年將完成改擴(kuò)建的一期工程年產(chǎn)電解鋁2.5萬(wàn),改擴(kuò)建工程完成后將達(dá)到 年產(chǎn)電解鋁4.2萬(wàn)t的生產(chǎn)規(guī)模 ，銷售收入將達(dá)到2.6億元，利稅1.06億元。由此，陽(yáng)泉煤業(yè)集團(tuán)在依托煤炭主業(yè)發(fā)展煤 電鋁優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)上可進(jìn)一步發(fā)展壯大，實(shí)現(xiàn)“以大博強(qiáng)，十年百億”的戰(zhàn)略目標(biāo)。

　　2.3　利用煤矸石制磚

　　目前我國(guó)的墻體材料產(chǎn)品中95%是實(shí)心粘土磚，現(xiàn)在全國(guó)有磚瓦企業(yè)約11萬(wàn)個(gè)，生產(chǎn)粘土磚 多達(dá)7000億塊，占地500萬(wàn)畝，每年耗土量相當(dāng)于110萬(wàn)畝土地，實(shí)際毀田數(shù)十萬(wàn)畝，耗能達(dá) 7000多萬(wàn)t標(biāo)煤，成為一個(gè)破壞耕地、消耗能源的大戶。為此，國(guó)家制定了一系列限制粘土 磚，發(fā)展新型墻體材料的政策。

　　目前全國(guó)煤矸石磚生產(chǎn)企業(yè)僅有近千家，年生產(chǎn)矸石磚60億塊，僅占粘土磚產(chǎn)量的0.8%，利 用煤矸石1600萬(wàn)t，年節(jié)約土地近萬(wàn)畝，節(jié)煤60萬(wàn)t標(biāo)煤。此外，全國(guó)利用煤矸石生產(chǎn)粘土內(nèi) 燒結(jié)磚的（平均摻矸量15%左右）廠家較多，每年生產(chǎn)矸石內(nèi)燒結(jié)磚500億塊，年利用煤矸石 量1800萬(wàn)t。 雙鴨山東方工業(yè)公司專業(yè)從事 利用煤矸石、粉煤灰和尾礦等固體廢棄物生產(chǎn)燒結(jié)空心磚已有30余年的歷史，在煤矸石制磚 生 產(chǎn)工藝研究、設(shè)計(jì)和設(shè)備制備方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，目前他們已為全國(guó)大部分地區(qū)建成近14 0余條不同技術(shù)檔次的空心磚生產(chǎn)線，為全國(guó)幾百家空心磚廠進(jìn)行了生產(chǎn)調(diào)試。公司所屬設(shè) 備制造企業(yè)生產(chǎn)真空擠磚機(jī)、自動(dòng)切條機(jī)、自動(dòng)切坯機(jī)和工業(yè)窯爐、窯車等成套技術(shù)設(shè)備， 除此之外，公司還有科研所、技術(shù)中心，可跟蹤當(dāng)今國(guó)內(nèi)外優(yōu)良的技術(shù)、設(shè)備信息，為用戶 提供所需的工廠工藝設(shè)計(jì)，并提供培訓(xùn)和調(diào)試等一條龍服務(wù)。山東泰山建能機(jī)械有限 公司（原新汶礦務(wù)局機(jī)械廠）在煤矸石制磚領(lǐng)域也做了許多工作。 他們?cè)谖諊?guó)外優(yōu)良技術(shù)基礎(chǔ)上，于1997年1月開始研制全硬塑擠磚機(jī)，同年10月投放市場(chǎng) 。 該機(jī)解決了低塑性物料—煤矸石制磚成型差的難題，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了系列配套產(chǎn)品。 全硬塑擠磚機(jī)于1998年6月通過了專業(yè)鑒定，目前已有30多條應(yīng)用該系列設(shè)備的生產(chǎn)線在 良好地運(yùn)轉(zhuǎn)、生產(chǎn)，用戶遍及20多個(gè)省市自治區(qū)。在煤矸石制磚科技管理人員及其廠家的共 同努力下，我國(guó)煤矸石制磚的檔次、技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量有了較大提高。因此，煤矸石生產(chǎn) 新型墻體材料空心磚的產(chǎn)業(yè)正逐漸發(fā)展壯大。

　　“十五”期間，煤矸石生產(chǎn)新型墻體材料將進(jìn)入一個(gè)高速發(fā)展階段，配合城市限制使用粘土 磚和煤礦產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，一些城市和礦區(qū)將煤矸石生產(chǎn)新型墻體材料—承重和非承重空心 磚作為發(fā)展的重點(diǎn)。如北京將建設(shè)10多條煤矸石生產(chǎn)線，生產(chǎn)煤矸石空心磚10億塊，一些城 市和礦區(qū)紛紛開工建設(shè)煤矸石磚廠。預(yù)計(jì)到“十五”末，煤矸石磚的年產(chǎn)量將達(dá)到200億塊 ，呈現(xiàn)高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。