1、煤矸石作筑路和充填材料

煤矸石是很好的筑路材料，它具有很好的抗风雨侵蚀性能。

目前，国内使用煤矸石作筑路材料的不多，有待开拓。在道略建设中，特别是在乡镇公路中使用煤矸石.可以降低筑路成率，改善环境，减少排放煤矸石占用的土地，是综台利用煤矸石的一条重要途径途径。

2、煤矸石造气

煤矸石煤气炉造气原理与一般煤气发生炉基本相同嘲。原料可采用灰分选70-80%、发热量为0.418×104~0.502×104KJ/kg的煤矸石，所得煤气的发热量可选0.293×104~0.46×104KJ/m3左右，矸石造气的特点是燃料不需破碎，能减少烟尘，改善环境，且构造简单，投资不大.制作容易，一次投煤，一次清渣.但存在的问题是结渣严重，气化效率低，不能连续地、稳定地进行造气。

3、煤矸石发电

煤矸石发电的关键，是它的燃烧加工问题。由于其发热量低，故不能用一般燃烧锅炉燃烧处理，研究和生产实践表明.沸腾炉是燃烧煤矸石较好的一种、世菩，特别适于处理粉碎后的煤矸石。

4、煤矸石作为化工原拌刈

煤矸石所含的许多元素中，Si02和Al203是含量最高的。因此，通过不同方法，提取其中一种元素或生产硅铝材料是煤矸石化工利用的主要途径。其中有烧结、自行糟化法同时生产氯化铝和水泥;硫酸法生产氧化铝或硫酸铝;盐酸和硫酸法浸取煤矸石，制取氧化铝、聚合铝、水玻璃和白炭黑等;生产铵明矾。其中氯化铝和聚合铝是用途最为广泛的产品，它们都可用作净水剂。结晶氯化铝可以作为熔模精密铸造工业中的硬化剂和造纸工业中的硬化剂和施腔沉淀剂。聚合铝还可用作水泥速凝剂.耐火材料的凝结剂等。生产实践表明:作为铝盐原料的沸腾炉渣必须符告下列三个条件:a、矿物组分杂质含量要低.含铁量应控制在1.5%以下，钙镁也应控制在0.5%以下;b、氧化铝含量要高，一般要求在35%以上:c、酸溶出率要高(一般要求大于80%)。

5、利用煤矸石生产水泥

煤矸石的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、砌筑砂浆材料和陶粒等轻骨料。有的煤矸石含硅较高，可作为硅质原料用作水泥原料和混合材.可“代替砂子，生产蒸养砖等。大部分粘土岩型煤矸石可阻用来生产普通硅酸盐水泥。高铝煤矸石可用来生产早强、速凝特种水泥。用煤矸石制造水泥主要是做水泥的原料和掺台料。

1)煤矸石作原燃料生产水泥

煤矸石能作原燃料生产水泥，是由于煤矸石和粘土的化学成分相当.代替粘土提供硅质铝质成分;煤秆石能释放一定热量，可代替部分燃料。

煤矸石作原燃料生产水泥的工艺过程与生产普通水泥基本相同。将原燃料按一定比例配台.磨细成生料，烧至部分熔融，得到以硅酸钙为主要成分的熟料.再加^适量的石膏和混台材料，磨成细粉而制成水泥，即所谓“二磨一烧”。

2)煤矸石作水泥混台材料和少熟料水泥

由于煤矸石经自燃或人工煅烧后具有一定活性，可掺入水泥中做活性混合材，与熟料和石膏按比例配合后入水泥磨磨细，然后人水泥库包装或散装出厂。用煤矸石作混合材料时，应控制烧失量≤5%，SO2≤3%，火山灰性试验必须合格，水泥胶砂28天抗压强度比≥62%。

煤矸石掺入量的多少取抉于熟料质量与水泥品种和标号。在水泥熟料中掺入15%的煤矸石，可制得325号"--425号普通硅酸盐水泥。掺量超过20%时，按国家规定，就成丁火山灰硅酸盐水泥，国家标准规定，火山优质硅酸盐水泥可掺混台材量20~50%。

煤矸石制水泥用矸量不大，但水泥可以胶结为符合技术要求的砂岩型煤矸石骨料(代替砂石料)，生产多种建材产品，收到大量用矸的效果。

3)煤矸石硅酸盐水泥

用煤矸石生产水泥，主要是以煤矸石代粘土配成生料，烧到部分熔融。得到以硅酸三钙为主要成分的水泥熟料，再加入大量自燃煤矸石或煤矸石沸腾炉烧渣和过量石膏磨细而成。下表是我国部分煤矿采用生矸石生产火山获质硅酸盐水泥所用生料的化学成分。

 

按上面的生料配比配成的混合生料经过烧制成为水泥熟料后，其中硅酸三钙含量在50%以上，硅酸二钙在10%以上，铝酸三钙在5%以上，铁铝酸四钙在20%以上。再向这种熟料中加入一定量的自燃煤矸石和适量石膏.磨细后就成为火山灰厩硅酸盐水泥。

4)煤矸石无熟料水泥

煤矸石无熟料水泥的制备不需生料磨粉和煅烧，而是直接将具有一定活性和适当化学成分的煤矸石沸腾炉渣与激发剂按比例配合。混匀磨细而成。煤矸石无熟料水泥的生产工艺基于原料.设备和产品的差异而各有不同.但基本工艺是相似的。下图是石灰拂腾炉烧渣无熟料水泥生产工艺流程。其中沸腾炉烧渣是煤矸石低温沸腾燃烧排出的废物，氯化铝渣是以煤矸石作原料生产氯化铝过程中排出的废物，它可以提高水泥强度。加速水泥硬化，石灰和石膏可以提高水泥的早期强度、加速水泥硬化，此种煤矸石无熟料水泥的原料配比为:沸腾炉渣60~75%、生石灰15-25%，熟石膏8~12%、氯化铝渣8~15%。

6、利用煤矸石制砖

1)利用煤矸石生产煤矸石砖

利用煤矸石制砖包括用煤矸石生产烧结砖和作烧砖内燃料。

泥质和碳质煤矸石质软、易粉碎，是生产煤矸石砖的理想原料。用煤研石粉料压制成的坯料.要求塑性指数在7~l7之间，塑性指数过高的，要掺加瘦化剂;塑性指数过低的.砖坯子不能成型，焙烧后的废品率也高。煤矸石的发热量要求在2l00~4200KJ/kg屯之间，发热量过低需加煤.以免砖欠烧;发热量过高时易造成砖过火。

煤矸石制砖是以煤矸石为主要原料，煤矸石一般占坯料重量的80%以上，有的全部以煤矸石为原料，有的外掺拂腾炉渣或少量粘土。该生产工艺是将{某矸石破碎后，配以适当的石灰按粘土砖或蒸气葬护砖的生产工艺加工而成。除煤矸石需要粉碎外，其工艺与粘土砖生产工艺基本相同。下图是以自燃煤矸石和沸腾炉渣为原料生产煤矸石蒸养砖的生产工艺流程。

煤矸石作为砖内燃料，在我国已有较长的历史，应用非常广泛.生产技术成熟，节能效果显著。

2)利用煤矸石生产砌块

煤矸石空心砌挟，是以自燃或人工煅烧煤矸石作为骨料，以磨细生石灰、石膏作腔结料，经振动成型，煤矸石空心砌块生产工艺简单，技求成熟，产品性能稳定，使用效果良好。

煤矸石砌块是用煤矸石腔结料和煤矸石粗、细骨料制成。煤矸石腔结料是用人工煅烧的或自燃的煤矸石，加少量石敷、石膏配成，采用这种腔结料，并选用适宜的生矸石作粗、细骨料.可以生产煤矸石空心砖块，也可以生产煤矸石加气块做墙体材料。同红砖相比，这种材料具有自重轻、利用系数高、节省材料、节省劳力、降低劳动强度、提高工效、降低墙体造价和降低建筑造价等优点。

3)利用燥研石生产非烧结砖

在国外的影响下，国内在八十年代初相继有十几家科研单位、大专院校进行研究试制非烧结砖，对非烧结制品无论是在理论研究.还是在工业性试验以及制品的砌筑研究，制砖设备的开发等方面部取得了不同程度的进展.在有的地区已进行了较大范围的推广应用，总的来看目前非烧砖的制砖工艺产品性能在我国都是较新的，也是可行的。

4)利用煤矸石生产轻骨料

轻骨料和用轻骨料配制的混凝土是一种轻颅、保温性能较好的新型建筑材料。可用于建造大跨度桥粱和高层建筑。

用煤矸石烧制轻骨料有两种方法，即成球法与非成球法。成球法是将煤矸石破碎和糟磨后弗峨球状颗粒，然后送入窑炉中焙烧。非成球法是把煤矸石破碎到一定粒度直接焙烧。