文献类型：期刊文章

作　　者：曲江山[1,2,3] 张建波[1,2] 孙志刚[4] 杨晨年[1,2,3] 史达[5] 李少鹏[1,2] 李会泉[1,2,3]

QU Jiangshan;ZHANG Jianbo;SUN Zhigang;YANG Chennian;SHI Da;LI Shaopeng;LI Huiquan(Key Laboratory of Green Process and Engineering,Institute of Process Engineering,Chinese Academy of Science,Beijing 100190,China;National Engineering Laboratory for Hydrometallurgical Cleaner Production Technology,Beijing 100190,China;University of Chinese Academy of Science,Beijing 100049,China;Sinopec Ningbo Technology Research Institute Co.,Ltd.,Ningbo 315103,China;School of Resources and Civil Engineering,Northeastern University,Shenyang 110819,China)

机构地区：[1]中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程中科院重点实验室,北京100190 [2]湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室,北京100190 [3]中国科学院大学,北京100049 [4]中石化宁波技术研究院有限公司,浙江宁波315103 [5]东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819

出　　处：《洁净煤技术》

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51804293,U1810205);固废资源化利用与节能建材国家重点实验室开放基金资助项目(SWR-2019-005);中石化合作企业横向资助项目(419035-3);山西省科技重大专项资助项目(20181102017,MC2016-05)。

年　　份：2020

卷　　号：26

期　　号：1

起止页码：184-193

语　　种：中文

收录情况：AJ、CAS、IC、JST、RCCSE、ZGKJHX、普通刊

摘　　要：我国富煤、贫油、少气的能源结构特点,石油、天然气对外依存度高的实际情况以及对煤炭高效清洁利用的重视赋予了煤化工产业发展的机遇,作为煤化工产业龙头的煤气化技术在中国蓬勃发展。随着煤气化技术的大规模推广,煤气化渣的堆存量及产生量越来越大,造成了严重的环境污染和土地资源浪费,对煤化工企业的可持续发展造成不利影响,煤气化渣处理迫在眉睫。笔者介绍了煤气化渣的产生及其带来的环境问题,煤气化渣的基本特点,综述了国内外煤气化渣在建工建材(骨料、胶凝材料、墙体材料、免烧砖)、土壤水体修复(土壤改良、水体修复)、残碳利用(残碳性质、残碳提质、循环掺烧)、高值化利用(催化剂载体、橡塑填料、陶瓷材料、硅基材料)等方面的研究进展,提出了煤气化渣综合利用思路。煤气化渣主要由SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3、C组成,气化细渣残碳含量较气化粗渣高,煤气化渣的主要矿相为非晶态铝硅酸盐,夹杂着石英、方解石等晶相,富含硅、铝、碳资源的化学组成特点和特殊的矿相构成是煤气化渣回收利用的基础。目前煤气化渣规模化处置利用主要聚焦在建工建材、生态治理等方面,但因其碳含量高、杂质含量高等特点,导致建工建材掺量低、品质不稳定,生态治理二次污染严重等问题,经济和环境效益差。在资源化利用方面,结合煤气化渣资源特点,目前主要在碳材料开发利用、陶瓷材料制备、铝/硅基产品制备等方面引起广泛关注,虽然经济效益相对显著,但均处于实验室研究或扩试试验阶段,主要存在成本高、流程复杂、杂质难调控、下游市场小等问题,无法实现规模化利用。为了提高企业经济效益,同时解决企业环保难题,结合煤气化渣堆存量大、产生量大、处理迫切的现状以及富含铝、硅、碳资源的特殊属性,建议煤气化渣的综合利

关 键 词：煤气化渣  建工建材  土壤水体修复  高值化利用 规模化消纳  

分 类 号：TQ546]