刘 辉，陈 菲

(陕煤集团神木柠条塔矿业有限公司，陕西 榆林 719300)

0 引言

煤矸石是煤矿在开拓掘进、采煤、煤炭洗选和加工过程中所产生的固体废弃物，是我国目前年排放量和累计堆存量最大的工业废弃物[1]。据统计，我国目前累计堆存煤矸石约70亿t以上，占地面积为70 km2，且仍以每年3.0～3.5亿t的速度增加。煤矸石的存储、运输给煤矿企业造成较大的经济损失，煤矸石的堆存不仅占压大量土地资源，同时其自燃等还污染环境[2-4]。但煤矸石也是包含多种矿物的混合物，根据煤矸石的化学成分、物理性能有针对性地开展煤矸石的综合利用，既能降低煤矸石的堆存造成的经济环境问题，又可充分利用自然资源、降低企业生产成本[5-7]。

1 煤矸石的化学分析

煤矸石的化学组成是评价煤矸石特性、利用途径与指导生产的重要指标。煤矸石的化学组成随着煤层地质年代、不同产生途径以及不同岩石性质，其化学组成波动较大，主要由无机矿物质、少量有机物以及微量稀有元素组成。煤矸石的化学成分不稳定，不同地区区域成分差别较大[8-11]。本次试验使用的煤矸石产自陕煤集团柠条塔煤矿所在地。

1.1 化学组成分析

分析仪器：化学组成分析是通过谱图对样品的成分进行定量分析，最终得出氧化物所占的百分比。对煤矸石的化学成分分析采用德国Bruker公司生产的S4 PIONEER型X射线荧光光谱分析仪(XRF)，如图1所示。

图1 化学组成分析仪器

分析结果：煤矸石的化学组成分析见表1。由表1可知，煤矸石的化学成分组成中，SiO2和Al2O3的含量均占有较大的比重，分别为46.71%和15.39%。……