徐平坤

（广州耐火材料厂，广东广州510300）



利用煤矸石生产耐火材料

徐平坤

（广州耐火材料厂，广东广州510300）

摘要：煤矸石是采煤、选煤的废弃物，其化学矿物成分主要是SiO2-Al2O3，系高岭石等黏土物质。介绍了煤矸石生产半硅砖、黏土砖、莫来石砖、刚玉砖、耐火纤维及不定形耐火材料的工艺过程，合成莫来石、堇青石、碳化硅、水玻璃，以及提取硫酸铝、聚合氯化铝、氢氧化铝和氧化铝的方法。煤矸石是耐火材料工业的原料资源，充分利用煤矸石，即节能环保，又降低生产成本。

关键词：煤矸石；耐火材料；黏土砖；氧化铝；碳化硅；水玻璃

煤矸石是煤矿建井、开拓掘进、采煤和煤炭洗选过程中排出的岩石，是煤矿建设及煤炭生产过程中所排出的固体废弃物总称。是我国目前排放量最大的固体废弃物之一，全国有2 000多座煤矸石山，累计堆存煤矸石50亿t以上，占用大量土地，并且污染环境。

传统的耐火原料——耐火黏土和铝土矿与煤同属沉积型矿床，有煤的地方，往往也有黏土和铝土矿，例如：河北古冶，山西阳泉、大同，河南焦作等地。在煤层的顶板或底板有一层黏土，日本人曾把这层黏土称为G层，煤炭系统把这层矿物岩石统称为煤矸石。煤矸石是与煤共伴生的一种矿物资源，矿物成分基本以高岭石为主，次要矿物有伊利石、地开石、蒙脱石、石英、一水铝石、三水铝石，此外还含有金红石、赤铁矿、黄铁矿、褐铁矿、绿泥石等，许多煤矸石成分接近高岭石的理论值，但普遍存在有机碳，呈黑-浅黄色等深色。……