❶ 國內外自燃煤矸石山常用滅火技術簡介
如前所述，煤矸石山自燃取決於供氧條件，而供氧通道是由煤矸石之間的孔隙和孔道形成的，由此向煤矸石山內部補給新鮮氧氣。在煤矸石山內部，利於氧化反應生成熱的積聚，所以燃燒首先在這里開始，且發展過程十分緩慢而隱蔽。在煤矸石山自燃的初期階段，燃燒涉及的矸石數量很少，燃燒強度不大，釋放熱量很少，自燃區溫度也不高，處於緩慢引燃狀態，時間較長。因此，煤矸石山自燃的早期發現和自燃區的准確定位都很困難。
自燃煤矸石山的治理技術可分為防與治兩個方面。在如何防止煤矸石山發生自燃方面，國外主要產煤國家如前蘇聯及美國積累了較多經驗，國內煤矸石山滅火技術的研究及實踐起步較晚。據報道，美國治理的成功率不到50%，而我國更低。到目前為止，還沒有一種成功慶螞的經驗和很成功的實例。多數是前期成功，後期失敗，治理幾年後又發生復燃的現象頻頻出現。
我國在煤矸石山滅火技術方面也進行了長期的探索，起初使用清水澆灌滅火法，現在證明其不但不能滅火，而且會引起更嚴重的問題。自燃較嚴重的矸石山，少量水進入後，形成蒸汽，與熾熱煤矸石發生水煤氣反映，產生氫氣。氫氣的爆炸危險性遠大於一氧化碳，爆炸下限低，引燃火源要求低，發生爆炸事故可能性大。另外，水在矸石山內部無法控制其流向，不能保證所有火區都被水熄滅。由於水的作用增加了矸石山內部的孔隙率，通氣性能大為提高。只要停止澆灌，殘余的火區在充足氧供應條件下很快復燃並發展。所以，滅火實踐的一個教訓是不宜也不能採用清水澆灌法滅火。
國內外煤矸石山的滅火方法主要有火源挖除冷卻法、注漿法、覆蓋法、控制燃燒法、泡沫（凝膠）法、低溫惰性氣體法等。這些滅火方法都各有其優勢和使用范圍，也均存在一定的局限性。
一、挖除冷卻法
自燃火區挖除冷卻法是最簡單的一種方法，國外許多煤礦曾經採用過，國內煤礦也曾經實驗應用。煤矸石作為維持燃燒能力非常低的可燃物，只要破壞自燃火區的保溫能力，就能夠迅速向環境釋放熱量，本身失去反應放熱和向環境散熱平衡的條件，溫度迅速降低，火區逐漸熄滅。這種方法最大的缺點是安全問題，美國曾經發生過數次傷亡事故，被揭開的矸石山有大量空氣進入，容易造成內部可燃氣體達到爆炸限，引起爆炸。高溫狀態下的煤矸石也促使操作條件十分惡劣，人和設備損害嚴重。其次是這種方法滅火的徹底性存在問題，滅火後還可能在當地復燃。這種方法實際上只適用矸石山自熱初期階段，而大多數矸石山缺乏對矸石山熱狀態的監測能力，該方法沒有得到推廣。
二、注漿法
注漿法是目前國內外廣泛採用的滅火技術。注漿法通過降溫與隔氧兩方面的共同作用來達到滅火的目的。按照漿液注入的深度差異分為表層噴漿法和深部注漿法。表層噴漿法一般將漿液噴灑在煤矸石山表層或挖坑開溝，在坑、溝內灌入石灰漿。深部注漿法的工藝過程是：先將滅火材料製成一定濃度的漿液，再在煤矸石山著火區布置一系列鑽孔，然後用注漿泵將滅火漿液注入煤矸石山內部。滅火漿液接觸到高溫煤矸石後，漿液中的水分急劇蒸發，帶走大量熱量，使煤矸石降溫；漿液中的固體物質則包裹在煤矸石表面，或充填在煤矸石間的縫隙中，起到阻隔空氣的作用；若注漿材料中含有石灰等鹼性物質，還可吸收部分煤矸石燃燒釋放出的SO2、SO3等氣體，有助於減輕自燃煤矸石山的污染程度，而且石灰與SO2、SO3作用生成的亞硫酸鈣與硫酸鈣也有一定的隔氧作用；同時，煤矸石山內部環境從酸性變成鹼性，抑制了硫桿菌類細菌的生長，這樣可大大減小黃鐵礦的氧化速率，減小煤矸石山發生自燃的可能性。
該方法的最大優點是可以使燃燒的煤矸石迅速降溫，並有較好的隔氧效果。俄羅斯、美國、烏克蘭、捷克等國家對這種滅火方法評價較高。各國注漿滅火的工藝相差不多。在頓巴斯礦業公司，採取的方法是將5%的稀譽指埋石灰乳用噴射器注入煤矸石堆2.5～3m的深處。頓涅克工學院提出的方法是在注漿逗襲孔旁布置一抽氣管，在注漿的同時用真空泵抽氣，使煤矸石山內部的局部區域產生一個負壓，有利於漿液的滲透。捷克學者提出，在煤矸石斜坡上布置鑽孔應遵循以下原則：下水平鑽孔的上端位置應高於上水平鑽孔的下端位置，這樣可減少空氣滲入煤矸石山內部（圖4-1）。
為了將漿液注入更深的煤矸石山內部，目前廣泛採取的是煤科院杭州環保所提出的深部注漿滅火技術。深部注漿法通過鑽孔將漿液注入煤矸石山內部，滅火效果較好。但深部注漿法的缺點是在火區鑽孔比較困難。矸石山著火主要發生在斜坡部分，一些大型矸石山的斜坡長度往往超過百米。矸石山大面積燃燒發生後，要進入火區作業相當因難，有害氣體濃度及環境溫度都很高，還要防止上方的滾石傷人，作業人員有一定的危險性。
圖4-1 煤矸石山斜坡鑽孔布置圖
三、覆蓋包被法
覆蓋包被法就是在煤矸石山表面覆蓋黃土、粉煤灰等惰性物質，來隔絕空氣防治自燃。這種方法比較經濟，是國內外廣泛採用的一種方法。也可以選用適當的不燃材料或阻燃材料將矸石堆燃燒的地方包裹起來，使之與空氣隔離，因缺氧而熄滅。用作包裹覆蓋的材料，有磨細的石灰石粉、污泥和黃土、粘土、水泥窯的廢料等，這些材料價格比較便宜，可就地取材。對於已發生自燃的煤矸石山，若煤矸石的溫度過高，在高溫的影響下，原先已覆蓋壓實的表土層會慢慢變干並產生裂縫，最終導致封閉失效，必須注意養護。採用聚氨酯泡沫作包裹材料，包裹嚴密，不會出現裂隙，但事先必須對矸石堆噴水冷卻，使煤矸石溫度在著火點以下，但這種材料價格較高，在大面積滅火中難以推廣。
目前覆蓋包被法主要用於控制煤矸石山火勢，其滅火關鍵是必須將覆土壓實，同時覆土前矸石須經一定程度的冷卻。陽煤集團及汾西的水峪煤礦、晉城的古書院煤礦、沈陽的彩屯煤礦等都曾採用此法進行大面積或局部的煤矸石山滅火。
四、控制燃燒法
該方法最早於1980年提出，並於1983年申請了專利。美國在西弗吉尼亞州一座煤矸石山上進行了控制燃燒法的工業性試驗，其基本設想是讓煤矸石山在受控條件下燃燒，燃燒產生的煙氣經處理後排放，產生的熱量則加以利用。煤矸石山的規模約為9000t，計劃用9個月時間燒完，產生1.2×108kJ熱量。試驗前在煤矸石山底部水平方向上設置了長43m、直徑0.09m的不銹鋼燃燒管以及15m長的多孔集氣管。在試驗風機工作1600小時後，燃燒管因受高溫及抽氣負壓的雙重作用而毀壞，試驗到此中止，估計燃燒矸石700t，產生熱量8.6×106kJ（圖4-2）。
這種方法存在的主要問題是，即使通過風機抽氣強迫供氧，煤矸石山仍處於不完全燃燒狀態。煙氣中含有大量的SO2、CO和H2S等有毒有害氣體，需要進行二次燃燒及其他處理方法加以凈化。另外煙氣溫度高，腐蝕性大，設備尤其是管道的埋設與防腐處理成本高，難度大。
圖4-2 控制燃燒法工藝流程圖
五、泡沫法
泡沫法是向火區灌注泡沫滅火劑，用來隔絕氧氣與吸收熱量，降低煤矸石溫度，以達到滅火的目的。與普通注漿法相比，泡沫作為水的一種輸送形式，可以使水較長時間保持在煤矸石空隙中，而不會很快從煤矸石縫隙中流走。因此與注水法相比有更好的降溫隔氧效果。
泡沫主要由水、發泡劑組成。發泡劑的發泡倍數高，可以很快充滿煤矸石間空隙，但這樣的泡沫很易破裂。發泡倍數低的泡沫雖然持久力較強，可不一定能充填滿空隙。一般應選擇中等發泡倍數的發泡劑，並加入增稠劑或凝膠類物質以提高泡沫的穩定性。
美國用這種方法在小型工業性試驗中取得了成功，但煤矸石山是露天堆放，在風吹雨淋下，如何保持煤矸石縫隙間泡沫的長期穩定性，仍是一個難題。西安礦院在小型煤堆上嘗試了凝膠法滅火，與澆水法相比，凝膠可以更長時間密封噴灑區，效果明顯，但在高溫作用下凝膠發生脫水現象，影響滅火效果。
六、低溫惰性氣體法
低溫惰性氣體法是向火區注入液氮、液態二氧化碳等惰性氣體，利用其氣化時巨大的吸熱作用，使煤矸石山快速降溫，同時殘存在煤矸石山空隙中的惰性氣體也可起到隔絕氧氣的作用。低溫惰性氣體注入煤矸石山後，在液態變成氣態的過程中吸收大量熱量，同時體積急劇膨脹，形成一個冷壓力波，然後迅速從注入源擴散，從而低密度熱煙氣被排擠上升至地表，同時起到隔絕新鮮空氣進入矸山的作用，達到滅火降溫雙重目的，使火區在一段相當長時間內保持低溫，使煤矸石山內部著火點冷卻至臨界溫度以下。實踐表明，該方法單用液氮或固體二氧化碳不如二者混合使用效果好，因為混合物輸送容易，相對成本較低。通過現場試驗，採用低溫惰性氣體法滅火，成本和傳統注漿滅火方法相當，但注漿法的滅火漿液受重力的影響，主要是向下方滲透，而這種冷態氣體的擴散不受重力影響，作用范圍更大，效果更均勻。
在一定條件下低溫惰性氣體法可以與注漿法結合使用效果可能更好。我國平煤集團公司四礦採用的滅火方法是利用CO2滅火降溫，再與灌漿法相結合進行綜合治理，取得了較好的效果。首先利用煤礦井下滅火專用的KY-360型CO2發生器製造CO2氣體，在矸石山自燃點利用自製的專用打眼設備進行人工打眼，將CO2氣體注入，最後採取灌漿法處理，使著火源隔絕空氣，鞏固滅火成果。
美國用此法進行了小型試驗，在溫度約為100℃的煤堆（l5.3m3）中以0.38 m3/h的速率注入了5t的液氮，在注漿點附近數分鍾後溫度即降到了-68℃，煤堆的最低溫度降到了-170℃，一個月後才恢復到-20℃。這種方法的降溫效果無疑是非常好的，但冷卻煤矸石需大量的惰性氣體，氣源及滅火成本是這種方法的主要問題。目前美國許多礦區正進行大規模的工業性試驗。
七、煤矸石山自燃阻化劑的阻化
為了防治矸石山的自燃和改善礦區環境質量，揭示和研究矸石山煤矸石自燃阻化劑的阻化作用機理，尋求高效的煤矸石山自燃阻化劑，近年來研究發現帶有吸附基團的高聚物和表面活性劑組成的聚合物乳液對煤矸石自燃具有較好的阻化作用。該研究成果對矸石山煤矸石自燃治理具有一定的指導意義。由高聚物和表面活性劑組成的聚合物乳液，由於帶有吸附基團的高聚物形成多點吸附阻止氧氣與煤矸石表面接觸，而表面活性劑由於其具有親水和親油兩種基團，所以其親油基團與煤矸石接觸、親水基團則伸向空氣，使得煤矸石獲得親水性，其乳液在煤矸石表面形成一層水膜，阻止了空氣與煤矸石的接觸，起到阻化的作用；帶有NH4+基團的高聚物阻化劑具有在高溫下釋放NH3氣的作用，所釋放的NH3氣可以阻止矸石山煤矸石與空氣中的氧氣接觸，有利於防止自燃的作用。帶有吸附基團的高聚物和表面活性劑組成的高聚物乳液自燃阻化劑可防止煤矸石的氧化放熱，從而達到預防煤矸石山自燃的目的，但這種方法的成本較高。
綜合上述分析，歸納曾經使用和現有自燃煤矸石山滅火方法，以及其應用前景和適用條件列於表4-1。
表4-1 自燃煤矸石山滅火方法及發展前景
續表
❷ 煤矸石含油率
不高於1.5%。根據煤矸石介紹得知，該石的含油率最高不能超過並仔1.5%，含水率小於16%、含硫不高於0.5%，拍臘塑性6-9，氧化鈣小於5%。出油率是指油菜籽、大豆等油料植物榨取油料時每襲蔽滑份油料植物榨取的油料數量。
❸ 磚廠燃燒使用煤矸石會不會產生氯化氫氣體
晚上好，煤矸石在燃燒氧化過程中一般不會有氯化氫生成，但有培正蠢可能因含硫和品相不好有二氧化配陪硫和硫化氫等副產物出現，冷清型卻溶於水後成為酸雨對人體皮膚和金屬工件表面有一定腐蝕力。石油和焦炭通常都不含有游離氯。
❹ 煤矸石的用途
1 煤矸石代替燃料：化純螞碼鐵；燒鍋爐；燒石灰；回收煤炭。
2 生產水泥：生產普通硅酸鹽水泥；生產特種水泥；生產無熟料水泥。
3 生產建築材料：煤矸石燒結磚，質量較好，顏色均勻；煤矸石生產做哪輕骨料，輕骨料是為了較少混凝土的相對密度，而選用的一類多孔骨料；生產煤矸石棉，以煤矸石和石灰為原料，經高溫融化，噴吹而成的一種建築材料。
4 生產化工產品：制結晶三氯化鋁，以煤矸石和化工工業副產鹽酸為主要原料，經過破碎、培燒、磨碎、酸浸、沉澱、濃縮結晶和脫水等生產工藝而製成，是一種新型的凈水劑；制水玻璃；生產硫酸銨，煤物衡矸石內的硫化鐵在高溫下生產SO2，再氧化而生產SO3，遇水生產硫酸，並與氨的化合物生產硫酸銨。
煤矸石的原礦粒度較大，其中黃鐵礦主要以結核體、塊狀、粒狀等宏觀形態為主，礦物之間呈細粒浸染狀，洗矸中的黃鐵礦以塊狀、脈狀、結核狀及星散狀四種形態存在，而硅質煤矸石的宏觀形態呈黑色隱晶質結構，礦物構造為紋層狀和塊狀。
(4)煤矸石油氣味怎麼回事擴展閱讀：
煤矸石的發熱量是指單位質量的煤矸石在一定條件下完全燃燒所能釋放出的能量，通常其發熱量隨碳質量分數和揮發分的增加而增加，隨灰分的增加而減小。
我國煤矸石的發熱量多在6300kJ/kg以下，熱值高於6300kJ/kg的煤矸石僅佔10%左右。
煤矸石的熔融性是指煤矸石在一定條件下加熱，隨著溫度升高產生軟化、熔化的現象。我國煤矸石灰分中SiO2、Al2O3含量普遍較高，因此煤矸石的灰熔點（在規定條件下測得的引起煤矸石變形、軟化和流動的溫度）相當高，最低為1050℃，最高可達1800℃左右。
鑒於此特性，煤矸石可用作耐火材料。另外，煤矸石還有一定的膨脹性、可塑性、收縮性，具有一定的硬度和強度。
煤矸石中復雜的化學組分經不同的處理工藝和釋放機制導致煤矸石中的有害雜質對周邊土壤、水環境或生態環境產生不利影響。通過分析煤矸石樣品中重金屬的釋放、遷移活性，並利用潛在風險評估法分析矸石山周邊潛在的生態風險。
研究發現煤矸石樣品中重金屬的主要形態為殘渣態，且不易發生遷移轉化，但是少量的酸溶態、結合態重金屬在受到降雨噴淋或長期處於潮濕狀態後由於遷移轉化加快從而容易造成重金屬污染。
❺ 煤矸石山自燃的特徵及防治措施
一、煤矸石山自燃的特徵
煤矸石山由大量顆粒狀煤矸石堆積而成，根據其堆積形狀、煤矸石粒級等特點，煤矸石山自燃具有如下特點。
1.遲滯自燃、燃燒時間長、容易復燃、燃燒面積大
陽泉一礦、二礦、三礦、四礦的自燃煤矸石山，僅「八五」期間，共投入1270萬元進行滅火治理，當時治理效果很好，但日後局部坡面仍出現二次復燃，一般滅火後半年內出現復燃的情況較多，也有滅火後2個月內開始復燃的。所以。陽煤集團的絕大多數煤矸石山表現為易復燃的特徵。
例如，陽泉三礦280矸石山是25年前堆積的，現已成為二礦的工業廣場，周圍是居民區。該煤矸石山於1995年底發現自燃，且自燃速度很快，自燃面積很廣，造成巨大損失，不得不搬遷居民區，改建工業廣場。通過分析認為，該矸石山表面經長年風化，其表層的可燃物已很少，但矸石山內部和底部逐漸形成了供氧氧化條件和易於積聚熱量的環境，是典型的遲滯自燃型，其特點是自燃過程放指基搏出的有毒有害氣體少，不易被人發覺，當人們發覺煤矸石山發生自燃後，其火勢發展已難以有效控制。
2.煤矸石山自然堆積結構疏鬆，透氣性好
陽泉礦區煤矸石山大多數是根據礦區的地理情況自然堆積而成，從而造成矸石山結構疏鬆，並且由於長期雨水的侵泡、淋溶和自燃造成矸石山表面下層結構疏鬆。因此造成表面大片的矸石山下沉和邊坡的坍塌、滑坡，從而形成許多透氣性好的大的自然裂縫。
3.煤矸石含硫量高
煤矸石中硫化鐵的含量很高，大量的硫化鐵氧化燃燒並蓄熱導致燃燒中心溫度很高，高溫對煤矸石山自燃的蔓延有決定性作用。
4.自燃煤矸石山具有一般大體積多孔床燃燒的特性
（1）煤矸石山燃燒區的擴展方向
煤矸石山自燃或外因引燃後，多孔床內存在燃燒區、燃盡區、預熱區和非燃燒區。最高溫度位於燃燒區內，隨著燃燒帶不斷轉移和擴展，更多的可燃物燃燒並放出更多熱量，使煤矸石山燃燒強度不斷增加，燃盡區不斷擴大，一般情況下，燃燒區總是向新鮮鋒畢空氣進入方向擴展。
（2）煤矸石山燃燒產物毒性大
煤矸石山的氧化或放熱速度不是由化學反應控制，而是受供氧速度的限制，由於內部燃燒許多情況下處於陰燃狀態，燃燒不完全，所以燃燒產物毒性比較大。
（3）煤矸石山燃燒帶的位置
燃燒帶的位置取決於煤矸石山產熱和散熱速率之間的平衡，只有產熱速率等於或大於散熱速度時，燃燒才會維持並蔓延。
（4）煤矸石山深部氧氣的供應
煤矸石山深部氧氣的供應，或靠分子擴散，或靠空氣對流，後者可能是由於內部溫度分布不均引起的熱對流或由地面風場引起的動力對流，而煤矸石山內部熱量的散失，或靠唯祥傳熱，或靠空氣對流。
（5）煤矸石山自燃溫度和空氣流動分布不均
煤矸石成分比較復雜，包括可燃物質和惰性物質。由於煤矸石粒度大小等不均勻，造成自熱速度、溫度分布、空氣流動速度，以及自燃發生時間和自燃後燃燒強度分布不均勻，也導致溫度和空氣流動分布不均勻。
5.煤矸石山又有不同於其他多孔床的一些燃燒特性
燃燒的發展過程十分緩慢而隱蔽，燃燒帶厚度比其他多孔床如自燃煤堆大，燃燒強度相對較低；由於煤矸石及其燃燒產物隔熱性能良好，空氣在空隙中流動速度很低，使得煤矸石山燃燒區域在初期呈不連續且這種狀態可能保持較長時間；燃燒火區的轉移和擴大主要靠火焰或陰燃傳播以及熱氣流傳播等；煤矸石山深部殘留煤的自熱過程，是矸石山自燃的主要原因，如果局部范圍煤矸石溫度仍高於煤矸石山自燃的臨界溫度，一定時期後經滅火治理的煤矸石山仍會復燃；煤矸石的礦物成分和化學成分非常復雜，其中可燃物質主要是由C、H、S等組成的物質，如硫化物、油頁岩、碳質沉積物、殘存煤和雜物等，由於煤矸石的堆積模式，煤矸石燃燒一般是在供氧量不足情況下進行的，屬於不完全燃燒。
上述的煤矸石山自燃特點給滅火工作帶來如下問題：煤矸石山自燃的早期發現比較困難，從而增加了滅火工作量；煤矸石山自燃區的位置診斷比較困難，容易遺漏火區，或盲目擴大滅火范圍；大范圍著火的煤矸石山，徹底滅火困難，而復燃的可能性也比較大。
二、防治煤矸石山自燃的措施
從陽泉礦區自燃煤矸石山調查發現，其自燃主要是由於煤矸石中含有較高的硫鐵礦和可燃性物質。硫鐵礦氧化放出並積聚熱量，引燃可燃物；加之煤矸石自然堆積，煤矸石間孔隙和通道為空氣流通（供氧）提供了條件。所以治理自燃煤矸石山重點應是降溫、固硫和隔氧。
1.盡量減少煤矸石中的可燃物，如煤、硫鐵礦及炭質岩等
煤矸石在常溫條件下與空氣中的氧氣有良好的結合能力，主要原因是煤矸石中含有可燃物質——主要有煤、硫鐵礦及炭質岩。為使煤矸石山不發生自燃，從煤矸石中回收煤炭、硫鐵礦等是較為可行的辦法。
煤矸石中回收煤炭的方法可分干法與濕法兩種。干法相當簡單，它是根據煤矸石中含煤量及粒度組成的特點，選擇合適孔徑的篩子進行篩分，篩分出來的成分熱值相對較高，可作為動力用煤。國內也有不少煤礦採用人工揀選的方法從矸石中回收煤炭。一種濕法生產系統與重力選煤法相同，採用重介質分選機及跳汰機進行分選，只不過它處理的對象是煤矸石。我國目前建立專門的矸石洗選廠還很少，而美國、英國、比利時等國家利用這種方法已取得較好的效益。另一種濕法生產系統要比前一種簡單，它的主要設備是水力旋流器。粉碎到一定粒度的矸石進入水力旋流器後，藉助於離心力，密度小的煤炭從上方排出，而密度較大的矸石則從下面流出。美國、波蘭等國都建立了這樣的煤矸石洗選廠，同樣取得了較好的經濟效益。
由於清除或回收煤矸石中的可燃物，使煤矸石灰分提高到90%以上，也可達到同樣的防火效果。但上述清除煤矸石中的可燃物的辦法，根據我國國情和陽煤集團每年排放700×104t煤矸石的實際狀況是難以實現的。因此根據各礦的情況，可以採用干法、濕法或人工手選的辦法做一些可行的工作，以減少可燃物的含量。
陽煤集團五礦所排放的煤矸石中，粒徑小於13mm的煤矸石，其發熱量為11.3MJ/kg左右，正好符合沸騰爐用燃料的熱值標准。為了進一步利用煤矸石資源，同時也作為煤矸石山的一項防火措施，於1997年8月起在煤矸石山上設置了一套干法分選煤矸石系統，用孔徑為12～14mm的振動篩來分選煤矸石。該方法在有條件的地方可繼續採用，這既有利於開展對煤矸石的綜合利用，又是節約能源的一種方法，經濟效益顯著，同時對防止煤矸石山的自燃和復燃均具有較好的作用。
2.固硫
煤矸石中硫鐵礦的氧化放熱是煤矸石自燃的一個重要因素，因此抑制硫鐵礦的氧化可以有效控制煤矸石的升溫和自燃。硫鐵礦氧化包括化學氧化和微生物的催化氧化。抑制硫鐵礦化學氧化可以通過添加化學材料使得煤矸石表面生成包被層起到抑制氧化的作用；硫鐵礦的微生物的催化氧化使氧化速率提高了106倍，為此控制微生物催化氧化成為抑制硫鐵礦氧化的關鍵。目前國內外許多學者進行了大量研究並篩選出許多化學材料用來殺滅氧化亞鐵硫桿菌，進而抑制煤矸石中硫化鐵的氧化。
3.設計新的排矸方式，降低矸石山坡度和高度，設法隔氧，抑制氧化
我國傳統的排放煤矸石方式一般是先將煤矸石拉到矸山的最高處，然後傾倒並使其自然滾落。這種方式的優點是排矸系統比較簡單省事，但由於矸石間空隙大，排矸坡面推進速度慢，因而極易造成自燃。研究表明，煤矸石山的堆積高度低於臨界高度則不會發生自燃，可採用分層堆積（並壓實）的方式，保證每層煤矸石的堆積高度小於其臨界高度（如5m），同時降低煤矸石山斜坡的坡度，以降低安息角，從而防止煤矸石山自燃。
國外採用「分層壓實、覆土封閉」的排矸方式，收到了非常好的效果。
（1）前蘇聯頓涅茨礦井設計研究院的做法
將矸石用推土機推至預定的排矸場，推平壓實或振動夯實。一般是每鋪0.2～0.3m厚就壓實一次，盡量減少矸石的空隙率。在矸石堆的邊緣和斜坡上用粘土或粉煤灰等惰性材料覆蓋並壓實，特別是矸石堆的坡底處，大塊矸石多，空隙率大，應特別覆蓋好並夯實，使矸石覆蓋層與地面的接觸處形成緊密的統一體。當矸石堆或階梯式的平台（一般每個平台寬6m，高12m）達到一定的高度停止使用時，在其表面也覆蓋一層惰性材料並夯實，這樣整個煤矸石堆就形成了一個封閉體。惰性材料覆蓋層的厚度一般為30～50cm。通過改變矸石山供氧蓄熱條件，也可達到防止矸石自燃的目的。通過對矸石山供氧機理的分析、最小臨界風速的確定、矸石與黃土滲透率的測試，可以知道，只要減小矸石的滲透率，使得在自然條件下，矸石山內部的空氣流動速度小於臨界流速即可防止自燃。為了防止雨水沖垮覆蓋層，在階梯平台上必須設立排水溝，平面堆積的矸石山則採用自然坡度排水。實踐證明這種堆積方式是極其有效的。
（2）美國採用的分層堆置法
將矸石用推土機推平、壓實。每5m厚的矸石層上覆蓋50cm厚的填土，這樣一層矸石、一層土交替堆置。矸石堆的邊坡也覆蓋土壤。隨著矸石堆的增高，在已覆蓋的邊坡種植植物，最後矸石堆的頂面也用土覆蓋，並植被作為保護層。在雨水多的區域，矸石堆必須設排水溝。
為了防止煤矸石山發生自燃，陽煤集團通過實踐，採用了一套科學的排矸方法，並總結出十六字新煤矸石排放工藝：「自下而上，分層排放，縮小凌空，周邊覆蓋」，收到了很好的效果。
4.降低煤矸石山的溫度
煤矸石山之所以能夠自燃，主要是因為煤矸石中的可燃物氧化自熱，熱量積累，使煤矸石山的溫度上升，當溫度上升到煤等可燃物的加速氧化臨界溫度後，煤矸石的溫度快速上升，達到煤等可燃物的燃點後，煤矸石山開始自燃。由此可知，可通過測量煤矸石山內部的溫度，在煤矸石的溫度達到其加速氧化的臨界溫度之前採用冷卻法、灌漿封閉法、低溫惰性氣體法等方法降低煤矸石的溫度，以防止其自燃。這與自燃後再治理相比可大大降低治理成本。
5.盡量防止水浸入煤矸石山
適宜的水分含量可以加快煤矸石中煤和黃鐵礦的氧化速率，降低了煤等可燃物質的著火點，對煤矸山自燃起了重要的促進作用。因此通過修建排水溝渠將水排出煤矸石山，成為有效抑制煤矸石自燃的輔助措施之一。
❻ 700大卡熱量的煤矸石
700大卡搏宴熱量的煤矸石的熱量來源主要是碳水化胡銀祥合物，其中碳的含量約為85％，氫的含量約為4％，氧的含量約為11％。煤矸石的熱量主要來源於碳水化合物的燃燒，熱量的大小取決於碳水化合物的種類和含量。煤矸石的熱量值約為7000大卡/公斤，褲搏這意味著每公斤煤矸石可以產生7000大卡的熱量。
❼ 煤、石油的開采和利用對環境造成了哪些惡劣影響
煤、石油的開采,對環境造成了惡劣影響.
一、對土地的毀壞
採煤、採油,都要佔用、浪費大量的土地資源.
採煤的礦渣、煤矸石,採油的鑽台、設備,佔地是自身設備的幾十倍,對土地的毀壞是不可逆的.
二、地下水的破壞
造成地下水位降低,水質變差,污染.
三、地面下沉
山體滑坡、地震的可能性大大增加.地面建築倒塌的危險大大增加.
四、能源問題
煤和石油都是不可再生能源.
❽ 煤矸石有哪些危害
煤礦經過多年開采，廢棄的煤矸石堆積如山。20世紀50年代以來，由於採掘機械化的發展和煤層開采條件的逐漸惡化，煤礦排出的矸石大量增加。我國煤炭系統多年來積存下來的煤矸石達10億噸備舉以上，叢激現在每年還要排放出近1億噸，其中洗矸約1500多萬噸。
煤矸石的堆積不但佔用大量土地，而且煤矸石中所含的硫化物散發後會污染大氣和水源，造成嚴重的後果。煤矸石中所含的黃鐵礦(FeS2)易被空氣氧化，放出的熱量可以促使煤矸石中所含煤炭風化以至自燃。煤矸石燃燒時散發出難聞的氣味和有害的煙霧，使附近居民慢性氣管炎和氣喘病患者增多，周圍樹木落葉，莊稼減產。煤矸石山受雨水沖刷，常使附近河流的河床淤積，河水受到污染。國外曾發生一起煤矸石堆滑坡事故，以致埋沒了山谷滲滾襪下的一所小學校，造成多人傷亡事故。因此，解決煤矸石的處理和利用問題，也是煤礦開采和環境保護部門的重要課題。
❾ 用煤矸石提煉煤干油汽車能燒嗎
不能。
煤矸石是採煤過程和洗煤過程中排放的固體廢物，是一種在成煤過程中與煤層伴生的一種含碳量較低、比煤堅硬的黑灰色岩石。包括巷道掘進過程中的掘進矸石、採掘過程中從頂板、底板及夾層里采出的矸石以及洗煤過程中挑出的洗矸石。其主要成分是Al2O3、SiO2，另外還含有數量不等的Fe2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O、P2O5、SO3和微量稀有元素（鎵、釩、鈦、鈷）。煤伴生廢石是礦業固體廢物的一種，是在掘進態宏、開采和洗煤過程中排出的固體廢物。是礦業固體廢物的一種，包括洗煤廠的洗矸、煤炭生產中的手選矸、半煤巷和岩巷掘進中排出的煤和岩石以及和煤矸石一起堆放的煤系之外的白矸等的混合物。是碳質、泥質和砂質頁岩的混合物，具有低發熱值。含碳20%～30%，有些含腐殖酸。中國歷年已積存煤矸石賀乎約1000Mt，並且每年仍繼續排放約100Mt，不僅堆積佔地，而且還能自燃污染空氣或引起火災。煤矸石主要被用禪閉悉於生產矸石水泥、混凝土的輕質骨料、耐火磚等建築材料，此外還可用於回收煤炭，煤與矸石混燒發電，製取結晶氯化鋁、水玻璃等化工產品以及提取貴重稀有金屬，也可作肥料。