煤矸石破碎用途是實現(xiàn)煤矸石資源化利用、解決固廢堆積問題的核心。某煤礦曾因煤矸石堆積超 50 萬立方米，每年需投入 80 萬元場地維護費；通過破碎加工實現(xiàn)多場景復用后，年回收收益達 200 萬元，不僅抵消維護成本，還實現(xiàn)固廢減量 80%，可見破碎后用途拓展的重要性。?

煤矸石，作為采煤洗煤過程中的固體廢物，含煤量通常＜10%，硬度達莫氏 3-5 級（比原煤堅硬），自身經濟價值低。我國作為用煤大國，歷年已積存的煤矸石超 100 億噸，且每年新增約 1 億噸，大量堆積不僅占用土地資源（每萬噸煤矸石占地約 1 畝），還存在自燃、淋溶污染等安全隱患。處理煤矸石已刻不容緩，而破碎加工是其資源化利用的前提 —— 通過破碎將塊狀煤矸石（粒徑 300-800mm）處理為 5-50mm 顆粒或 0-5mm 細粉，可適配多領域需求，這也為相關破碎設備的選型提供了明確方向。那么，煤矸石破碎后都有哪些用途，你知道嗎？?

一、煤矸石破碎后的核心用途：從固廢到資源的轉化?

原內容對用途的描述較為籠統(tǒng)，需補充各用途的技術標準、經濟效益及環(huán)保價值，避免 “表述模糊”“數(shù)據缺失” 的問題，凸顯資源化利用的實際意義。?

1. 制磚行業(yè)：替代黏土的環(huán)保原料?

煤矸石破碎后（通常加工為 5-15mm 顆粒 + 0-5mm 細粉），可完全替代黏土生產燒結磚或免燒磚，是當前煤矸石制磚應用最廣泛的場景之一。?

• 技術適配與優(yōu)勢：?

• 成分適配：煤矸石含有的碳元素（2%-8%）可作為內燃料，燒制過程中無需額外添加大量煤炭，每噸磚可節(jié)省燃煤 15-20kg，某磚廠采用該工藝，年節(jié)省燃煤成本 60 萬元；?

• 性能優(yōu)勢：燒結產品的抗壓強度達 15-25MPa，是普通黏土磚（10-15MPa）的 1.5 倍，抗凍性、耐久性更優(yōu)，且導熱系數(shù)低（0.6-0.8W/(m?K)），保溫效果比黏土磚好 30%；?

• 環(huán)保價值：每利用 1 萬噸這類固廢加工，可減少黏土開采 0.3 畝，減少固廢堆積 1.2 畝，某年產 5000 萬塊磚的企業(yè)，年消納煤矸石 8 萬噸，相當于減少 10 畝土地占用。?

• 加工要求：破碎后需控制顆粒級配（5-15mm 顆粒占 30%-40%，0-5mm 細粉占 60%-70%），含水率控制在 18%-22%，避免磚坯開裂，某磚廠因顆粒級配不當（細粉占比僅 40%），導致磚坯合格率從 95% 降至 75%，調整后恢復正常。?

2. 水泥生產：活性混合材料的優(yōu)質來源?

破碎后的煤矸石（加工為 0.08mm 以下細粉）經碳預選（去除多余碳，控制碳含量≤3%）、高溫活化（800-900℃煅燒）后，可產生活性氧化鋁（15%-25%）和氧化硅（50%-60%），作為水泥的活性混合材料，替代部分水泥熟料，這也是資源化利用的重要延伸。?

• 應用價值：?

• 成本優(yōu)勢：每 1 噸水泥中摻入 15%-20% 的這類細粉，可減少水泥熟料用量 150-200kg，每噸水泥生產成本降低 20-30 元，某水泥廠年產 100 萬噸水泥，年節(jié)省成本 2000-3000 萬元；?

• 性能提升：摻入細粉的水泥，后期強度增長更穩(wěn)定（28 天抗壓強度比普通水泥高 5%-8%），且水化熱低，適合大體積混凝土工程（如橋梁、大壩）；?

• 技術標準：需符合 GB/T 2847-2005《用于水泥中的火山灰質混合材料》要求，活性指數(shù)≥70%，燒失量≤8%，某批次煤矸石因燒失量達 10%，未達標被水泥廠拒收，經二次煅燒后才符合標準。?

3. 高嶺土提取：高附加值礦物資源?

煤矸石中高嶺土含量可達 30%-70%（部分優(yōu)質煤矸石達 70% 以上，稱為 “煤系高嶺巖”），破碎后經研磨、提純（去除石英、鐵鈦雜質），可加工為煅燒高嶺土，用于造紙、陶瓷、涂料等高端領域，高嶺土提取原料的高附加值讓這一用途備受關注。?

• 經濟價值：?

• 產品分級：普通煅燒高嶺土（白度 80-85%）市場價約 800-1200 元 / 噸，高白度煅燒高嶺土（白度≥90%）可達 2000-3000 元 / 噸，而原煤矸石處理費約 20 元 / 噸，附加值提升 40-150 倍；?

• 應用場景：造紙行業(yè)用其作為填料，可提高紙張白度與平滑度；陶瓷行業(yè)用其降低燒成溫度（從 1300℃降至 1100℃），節(jié)省能耗；某煤矸石加工廠年產 1 萬噸高白度煅燒高嶺土，年利潤超 1500 萬元。?

• 加工流程：煤矸石先破碎至 50mm 以下，再經球磨機研磨至 200-325 目細粉，通過磁選（除鐵）、浮選（除雜質）提純，最后經 800-1000℃煅燒，某工廠通過優(yōu)化提純工藝，高嶺土純度從 85% 提升至 95%，白度達 92%。?

4. 路基與建材：低成本工程填料?

煤矸石破碎后（加工為 5-40mm 顆粒），在顆粒級配、堅固性（壓碎值≤30%）、密度（1.8-2.2g/cm3）等指標上符合《公路路基設計規(guī)范》（JTG D30-2015）要求，可作為路基填料、混凝土骨料或砂漿摻合料，煤矸石路基填料的低成本優(yōu)勢在工程領域得到廣泛認可。?

• 工程應用：?

• 路基填料：每公里高速公路路基需填料約 5 萬立方米，用這類固廢替代傳統(tǒng)砂石，每噸可節(jié)省成本 15-20 元，某高速公路項目用 30 萬立方米煤矸石，節(jié)省成本 450-600 萬元；?

• 混凝土骨料：破碎后的這類顆粒（5-20mm）可替代 30%-50% 的天然砂石，用于非承重混凝土構件（如圍墻、蓋板），某建筑項目用此類混凝土，每立方米成本降低 30-40 元；?

• 注意事項：需檢測煤矸石的有害成分（如硫化物含量≤1%），避免長期淋溶污染土壤；路基施工中需分層碾壓（壓實度≥95%），某路段因碾壓不達標，通車 1 年后出現(xiàn)路基沉降，返工成本超 200 萬元。?

5. 其他新興用途：拓展資源化邊界?

• 發(fā)電燃料：煤矸石破碎后（10-30mm 顆粒），可作為循環(huán)流化床鍋爐的燃料（發(fā)熱量 800-1500kcal/kg），某煤矸石電廠年燃燒這類固廢 50 萬噸，發(fā)電 1.5 億度，同時利用余熱供暖，實現(xiàn) “以廢治廢”；?

• 土壤改良劑：煤矸石破碎后經堿活化，可調節(jié)酸性土壤 pH 值（從 4.5-5.5 提升至 6.5-7.5），且釋放的鉀、鈣元素可作為土壤養(yǎng)分，某農業(yè)區(qū)用其改良酸性土壤，小麥畝產提升 10%-15%。?

二、煤矸石破碎設備選型：適配特性的高效方案?

煤矸石硬度中等（莫氏 3-5 級）、含雜質（如煤塊、頁巖），需選擇適配的煤矸石破碎設備，原內容存在 “設備組合表述片面” 的問題，需補充不同場景的設備配置邏輯。?

1. 固定式破碎生產線：適合集中處理?

適合煤矸石產量大（時產≥100 噸）、場地固定的場景（如煤礦周邊、大型磚廠），核心設備組合需兼顧效率與成本。?

• 典型配置（時產 150 噸，制磚用途）：?

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環(huán)節(jié)?	設備型號 / 規(guī)格?	數(shù)量?	核心作用?
給料?	GZD1300×4900 振動給料機?	1 臺?	均勻喂料，分離細粉?
粗碎?	PE600×900 顎式破碎機?	1 臺?	破碎 500mm 煤矸石至 120mm 以下?
中細碎?	PF1315 反擊式破碎機?	1 臺?	破碎 120mm 至 5-15mm 顆粒?
篩分?	3YZS1860 振動篩（3 層）?	1 臺?	分級 5-15mm、0-5mm 物料?
輸送?	B800 皮帶輸送機（25m）?	4 臺?	銜接各設備?

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• 優(yōu)勢：產能穩(wěn)定（年運行時間≥3000 小時），設備投資中等（80-120 萬元），某磚廠用此配置，破碎合格率達 98%，滿足制磚需求。?

2. 移動式破碎生產線：適合分散處理?

適合煤矸石分布分散（如多個煤礦點）、需現(xiàn)場處理的場景，可減少物料運輸成本（每噸節(jié)省 10-15 元），對應的設備也需具備靈活轉場的特性。?

• 典型配置（時產 50-80 噸，路基填料用途）：?

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設備類型?	核心配置?	功能優(yōu)勢?
輪胎式移動站?	PCZ1416 重錘式破碎機（進料≤1200mm）?	一次破碎成型（5-40mm），無需粗碎環(huán)節(jié)?
輔助裝置?	自帶振動篩（2 層）+ 除鐵器?	現(xiàn)場分級、除雜，直接產出合格填料?

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• 優(yōu)勢：轉場靈活（公路行駛速度 60km/h），安裝調試僅需 2 小時，某路基項目用 2 臺該設備，3 個月處理煤矸石 10 萬立方米，節(jié)省運輸成本 150 萬元，同時保障了路基填料的及時供應。?

• 糾正原內容誤區(qū)：原內容 “重錘式破碎機適合煤矸石” 表述準確，但需補充 “僅適合中等硬度煤矸石（莫氏≤5 級）”，若煤矸石含大量硬巖（如石英），需搭配顎破 + 反擊破組合，避免錘頭過度磨損（壽命從 1000 小時降至 500 小時）。?

3. 特殊用途設備：高附加值加工?

• 高嶺土提取：需在破碎后增加球磨機（如 Φ1500×3000 球磨機）、磁選機（磁場強度 12000Gs），這些配套設備與破碎設備協(xié)同工作，確保提取原料的純度與白度；?

• 水泥摻合料：需配置超細磨（如 LM1300 立式磨），將煤矸石研磨至 0.08mm 以下細粉，活性指數(shù)達標，這也對后續(xù)加工精度提出了更高要求。?

三、常見誤區(qū)糾正與資源化建議?

1. 糾正原內容誤區(qū)?

• “相關加工無技術要求” 錯誤：制磚類加工需嚴格控制顆粒級配與含水率，細粉占比不足會導致磚坯強度低，含水率過高易開裂，需通過試驗確定最佳參數(shù)，某磚廠因忽視技術要求，初期成品率僅 60%，優(yōu)化后提升至 95%；?

• “所有煤矸石均可提取高嶺土” 片面：需先檢測煤矸石中高嶺土含量（≥50% 才具經濟價值），且鐵鈦雜質含量需≤3%，否則提純成本過高，某地區(qū)煤矸石因雜質超標，提取成本達 3000 元 / 噸，無市場競爭力。?

2. 煤矸石資源化建議?

• 前期檢測先行：破碎前需檢測煤矸石的成分（碳含量、高嶺土含量）、硬度、有害成分，明確適配的用途，避免盲目加工；?

• 政策利用：積極申請固廢綜合利用補貼（如部分地區(qū)每噸補貼 20-50 元），降低設備投資成本，某企業(yè)年消納 10 萬噸煤矸石，獲補貼 300 萬元；?

• 環(huán)保合規(guī)：破碎過程需配備除塵設備（如脈沖除塵器，處理風量 15000m3/h），粉塵排放濃度≤10mg/m3，避免二次污染，這也是資源化利用可持續(xù)發(fā)展的關鍵。?

想了解更多煤矸石資源化技術與政策，可聯(lián)系上海丁博重工專業(yè)技術團隊。這類用途的拓展，不僅解決固廢堆積問題，還能創(chuàng)造經濟價值，需結合煤矸石特性與當?shù)匦枨?，選擇合適的設備與工藝，實現(xiàn) “變廢為寶” 與環(huán)保效益的雙贏。