煤矸石综合利用工程项目可行性研究报告

第一章总论

1.1项目概况及目标

项目名称：循环经济工程——煤矸综合利用工程（包括30万吨/年煤矸洗选项目、煤泥制蜂窝煤项目、矸制免烧砖项目）

建设地点：彝良县角奎镇高家滩。

承办单位：彝良县红源工贸有限公司

项目法人代表：红波

项目性质：新建

项目投资总额：1200万元，其中煤矸洗选项目520万元、煤泥制蜂窝煤项目200万元、矸制免烧砖项目480万元。

项目建设期限：2年

循环经济工程——煤矸综合利用工程项目拟建于彝良县角奎镇高家滩，离彝良县城3公里，离彝良二级汽车客运站1.5公里、昭彝路老线500米，交通十分便利。

项目建设目标：建立起完善体系的煤矸利用系统，根据煤矸的特性对其进行有效处理，生产出各种产品满足社会需求。

1.2项目建设单位简介

彝良县红源工贸有限公司是彝良县的一家民营企业，公司成立于年月日，注册资金万元，公司主要经营向是利用煤矸发展循环经济，建立起完善的煤矸利用系统，减少环境污染，充分利用资源。

1.3可行性报告编制依据

1.3.1发改委《关于加快发展循环经济的指导意见》。

1.3.2颁发的有关规、标准、定额。

1.3.3《彝良县国民经济与社会发展第十二个五年规划》。

1.3.4其他文件资料。

1.4可行性报告编制容

依据有关政策和行业规、规程，发改委《循环经济将成为我国政府投资重点》等有关政策法规及循环经济工程—煤矸综合利用工程项目的具体要求，本可研报告对项目建设的必要性、本地固体废物资源、生产加工、综合利用以及项目建设规模和容、项目选址、工程技术与建设案、环境保护、项目实施进度，特别对项目要求固体废物的再生利用资源进行了分析和评述，对项目的投资估算和经济效益、社会效益进行全面论证和研究。

1.5建设案与研究结论

1.5.1建设容及规模

1.5.1.1功能定位

循环经济工程——煤矸综合利用工程项目定位为一个年处理固体煤矸30万吨的生产能力，以处理煤矸固体为主，其他固体废物为辅。

1.5.1.2建设容及规模

本项目建设容为：办公大楼、三个生产工厂，停车场、道路及其他辅助设施。

1.5.2劳动定员及职工来源

本项目共需员工120人，各类人员按照精简效能的原则和岗位工作的需要，面向社会公开招聘或从大专院校应届毕业生中选聘。

1.5.3项目实施计划及建设过程

本项目建设期自2012年10月至2014年10月，共计24个月。

本项目建设按有关规定和项目建设程序进行项目建设，包括：勘察设计、建设工程、设备购置及安装调试、验收。

1.5.4投资估算及资金筹措案

本项目总投资1200万元，其中固定资金投入1000万元，流动资金200万元；资金筹措全部为自筹。

第二章项目背景及必要性

2.1煤矸的产生

煤矸是夹在煤层中，与煤伴生的岩。是采煤和选煤过程中排出的废废弃物。其产生的途径有以下四种：

a．在井简与巷道掘进过程中，开凿排出的计。

b．在采煤和煤巷掘进过程中，由于媒层中夹有矸或削下部分煤层顶底板，使运到地面中煤炭含有的原矸。

c．洗煤厂产生的洗矸和少量人工挑选的拣矸。

煤研的来源及产生情况见下表。

煤研的来源及产生情况表

煤炭是我国最主要的能源，其资源非常丰富，2008年产量已超过35.2亿吨。随着煤炭生产的不断扩展，煤研的产生量与日俱增，煤矸产

生量按原煤产量的15%计，每年煤矸至少增加1.8亿吨，历年积存下来的煤矸已超过30亿吨以上，占地30万亩以上，而且仍在继续增加。彝良县2011年原煤产量300万吨以上，矸产量100万吨以上，其中园区原煤产量110万吨，煤矸40万吨以上，这样大量的煤矸已重地污染了环境，并侵占了大量的土地和农田，破坏了土地资源．如不加紧有效利用，将影响煤炭工业的正常发展，影响围环境质量。

2.2煤矸的主要成份及其分类

2.2.1煤矸的主要成分

煤矸的化学成分是煤矸煅烧后灰渣的成分，其化学成分和粘土相似，可用于筑路、生产烧结砖及非烧结砖、混凝土制品、砌筑砂浆材料和粒等轻骨料。有的煤矸含硅较高。可作为硅质原料，用作水泥原料和混台树等。煤矸、糟煤灰和粘土的化学成分比较如下表。

煤矸的组成和性质是选择利用途径和指导生产的重要依据。煤矸的主要化学成分尾铝和硅的氧化物。此外，还古有微量元素和稀有元素Ga、Be、Co、Cu、Mn、Mo、Ni，Pb、V、Zn、In、Bi、Gk等，有的还含有放射性元素。

煤矸、粉煤灰和粘土的化学成分比较

2.2.2煤矸的分类

煤矸与煤系地层共生，是多种矿岩组成的混合物，属沉积岩。煤矸

可根据其矿物学特征分为以下几类：

A、粘土矿型：这是目前已经实用化的一类矸。其矿物组成有高岭、蒙托、炭质页岩、英、长、云母，还有大量硫铁矿等。粘土岩娄在煤矸中数量最多，选类煤矸里黑揭色．层状结构，易糟碎。

B、砂岩型：主要成分为英、长、云母等。采煤掘进巷道进出的煤矸，大多以砂岩为主。

C、碳酸岩型，主要成分有解、白云、铁白云、磷铁矿、硫铁矿、有机硫等。

D、铝质岩型，主要成分有三水铝矿，一水铝矿、一水硬铝矿、英、褐铁矿、自云母、解等。

2.2.3煤矸的活性

粘土岩粪煤矸主要由粘土矿物组成，加热到一定温度时(一般为700-900℃)．原来的结晶相分解破坏，变成无定型的非晶体，使煤矸具有活性。活性的大小和矸的物相绢虎有关，还和煅烧温度有关。堆积在大气中经过自燃的红矸．其热值报低，但具有一定的活性。测定煤研的活性，可采用化学法火山灰括性检验法来进行比较。

煤矸含硫量大于3%即会着火，含硫量大于1%就有可能自燃。一般煤矸的着火点为280℃．比煤的发火点约低80℃，这是煤矸自燃的基本原因，此外，煤矸的自燃还与热值、气候、微生物等等有关，其机理比较复杂。

2.3煤矸带来的环境问题

煤矸作为固、液、气三害俱全的“工业废料”，它的长期堆放不仅浪费了资源，占压了大量的土地，而且污染了水源、土壤和围的空气．重

影响了矿区的生志环境和居民的生命财产安全。

2.3.1、煤矸随开采或洗选出来后多堆于井口附近，长此已久，就形成了矸山，这些矸山大多紧邻居民区，占压了大量的生活用地和建筑用地，以及大量的林地和耕地。据有关部门统计，目前我国历年累计堆放的煤矸总积存量约为45亿吨，年排出量3亿吨，规模较大的矸山将近1600座，占用土地约1.5万亩：，并且堆积量还以1.5～2.0亿吨的速度增加。这不仅破坏了矿区的生态环境，而且影响了矿区的自然景观，引发了一系列社会和自然问题。

2.3.2、煤矸堆放污染水源

煤矸中含有№、Cu、Zn、Pb、S、F、C1等有害元素经过长期雨、雪淋漓溶解，把煤矸中部分有害元素随地表径流转入江、河、湖和地下水中，造成水中有害元素含量增加，在煤矸自燃区还产生了自然硫、雄黄、氯化铵、硫铵、无水芒硝、水硫酸铝、六水镁矾等矿物，这些矿物质受雨水淋溶，会使矿区水质硬化，污染水源。

2.3.3、煤矸堆放污染土壤

煤矸中除含有SO：、SiO2、A1203、Fe、Mn等常量元素外，还有少量有毒重金属如HPh、Ga、Ti、Sn、V、co等，煤矸经风吹、日晒、雨淋等分化作用，部分元素浸入土壤中，造成土壤污染。同时，煤矸中的SO：和SO，等硫化物遇水发生化学反应，使土壤慢慢酸化，破坏土壤肥力，使植物不能生长。

2.3.4、煤矸堆放污染空气

露天堆放的煤矸，日积月累，使矿区悬浮物大大增加。煤矸自燃，排出大量的CO、SO、SO、NOx等有害气体和烟尘，重污染矿区的空

气质量。

2.3.5、煤矸山失稳引起重力灾害

煤矸山的稳定性受矸堆基础岩土体的抗剪强度特性、本身的结构、堆的形状和基础岩土体隙的水压力等因素所制约。煤矸的堆放的自然安息角为38。～40。，超过这个角度围或在人为开挖以及降雨量强度达到60mm时容易引发重力灾害，如泥流、滑坡、坍塌等造成人员伤亡和财产损失。

在煤矸部，空隙较大，与空气接触氧化产生大量热量，尤其在夏季高温闷热的情况下，容易使煤矸山部发生爆炸，重威胁到矿区居民生命财产安全。

第三章市场分析

3.1国对煤矸开发利用情况

3.1.1固废治理基本情况。

固体废弃物的治理包括开展综合利用和处理处置两个面。建国以来。我国即提倡工业废渣的综台利用．已创出了符合国情的技术路子，即以大宗利用为主，兼顾多功能高效能的利用。在取得环境效益和社会效益的同时，注意尽可能收到良好的经济效益。多年来，大力研究和开发了工业废渣耗用量大的水泥、墙体材料、筑路、填、农用等面的技术。化工、油化工等行业，还在固体废物回收利用、循环利用面开发了多种无废、低废的清洁工艺技术。从固体废物中回收资源也做出了不少成绩。据1988年的不完全统计，占年产生量26.3％的固体废物得到了综合利

用，其中冶炼渣4162万吨，粉煤灰1550万吨，煤矸2122万吨。这些废物主要用作工程建设材料等面。例如，90％以上的高炉渣作为水泥混台材料。全国年产2亿多吨水泥中，约有50％用了不同数量的高炉渣，一年消耗量约2000多万吨。多工厂使用煤矸做原料和燃烧．生产建筑材料和发电。收到了良好的环境、经济和社会效益。

3.2积极开展治理工作。

近年来，多地和部门以及厂矿企业，都在致力于固体废物的处理和处置。1988年全国已有60.1％的工业固体废物得到了简单的处理和处置。化工公司、北京燕山化公司等建设了填埋场。省汾西矿务局利用灰浆灌注高硫煤矸堆，取得了熄燃效果。

3.3积极开展科研和技术开发工作。

多单位致力于固体废物污染治理的科学研究和开发，并已获得了不少可喜的成果，对推动固体废物的污染治理起到了积极的作用。仅1984年至1987年经鉴定的重大成果就达45项，有的还填补了的空白。

3.4技术政策

利用本国资源并以煤炭为主要能源进行工业生产是我国长期的政策。资源和能源利用率低、工业固体废物产生量大的状况，在我国可能还要存在相当长的时间。如解决好工业固体废物的处理、处置和综台利用，是直接关系到我国经济发展和环境保护的重要问题，而制出一套符合国情的可行政策则是至关重要的。经过多年实践，总结出以减少废物产生源“系统工程”理论为指导思想。在一切经济活动中加强规划工作和统筹安排，合理开发和充分利用天然资源，减少废物产生量，应作为工业生产的重要组成部分。在制定工业生产规划时，要开展“工业生产