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淮南矿区煤矸石地球化学特征及利用途径研究

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摘要

第一章 绪论

1.1 研究意义

1.2 国内外研究现状

1.3 煤矸石中有害元素的种类

1.4 研究内容及方法

第二章 样品采集及实验

2.1 采样区概况

2.2 地质背景

2.3 样品采集

2.4 样品的预处理

2.4.1 样品处理

2.4.2 室内样品保存

2.4.3 室内拍照

2.4.4 样品的物理处理

2.4.5 样品的化学处理

2.5 样品的测试

2.5.1 测试仪器及条件

2.5.2 元素的测试

2.6 质量控制

2.7 测试结果及数据处理

第三章 煤矸石的理化特征及元素含量特征

3.1 煤矸石的矿物特征

3.1.1 煤矸石的主要来源

3.1.2 煤矸石主要矿物类型

3.1.3 煤矸石的岩石特征

3.2 煤矸石中主要化学成分及矿物组成

3.2.1 丁集煤矿

3.2.2 谢桥煤矿

3.2.3 新庄孜煤矿

3.2.4 不同煤矿煤矸石主要化学成分比较

3.3 不同煤矿煤矸石中微量元素分布特征

3.3.1 不同煤矿煤矸石中微量元素含量比较

3.3.2 不同煤矿有害元素的富集程度

3.4 不同煤层煤矸石中微量元素分布特征

3.5 不同煤层煤矸石中稀土元素含量分布特征

3.5.1 淮南矿区13煤层顶板

3.5.2 淮南矿区13煤层底板

3.5.3 淮南矿区11煤层顶板

3.5.4 淮南矿区11煤层底板

第四章 淮南矿区煤矸石利用途径研究

4.1 煤矸石资源化利用的评价

4.2 煤矸石资源化利用方式及其要求

4.2.1 煤矸石发电

4.2.2 煤矸石生产建筑材料及制品

4.2.3 煤矸石复垦及回填矿井采空区

4.2.4 回收有益矿产及制取化工产品

4.2.5 煤矸石生产农肥或改良土壤

4.2.6 煤矸石生产耐火材料

4.2.7 煤矸石筑路

4.3 煤矸石资源化利用方案

4.3.1 丁集煤矿煤矸石资源化利用

4.3.2 谢桥煤矿煤矸石资源化利用

4.3.3 新庄孜煤矿煤矸石资源化利用

第五章 结论

参考文献

致谢

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摘要

煤是我国重要能源之一,淮南煤田为我国东部最重要的能源基地,在采煤过程中大量的煤矸石排放堆积不仅对生态环境造成了严重危害,同时也是对资源的浪费,因此,研究煤矸石的资源化再利用具有重要的现实意义。
  由于淮南矿区不同煤矿、不同煤层煤矸石理化性质的不同,其有效的资源化再利用模式尚未形成。为系统研究淮南矿区主采煤层煤矸石的理化性质与元素分布特征,提出科学的矸石再利用模式,本文利用多种精密仪器和数理统计方法对淮南矿区丁集、谢桥和新庄孜煤矿11、13煤层的煤矸石样品进行了系统采集与测试,分析了其化学成分特征以及微量元素的分布特征。结果表明淮南不同煤矿、不同煤层煤矸石的化学组成分别有各自的特征。结合多种资源化利用途径对原材料性能的要求,研究分析了淮南矿区不同煤矿煤矸石的利用方案,提出了多种煤矸石资源化再利用的途径,为淮南矿区固体废物无害化综合治理提供了理论参考和技术支持。

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