某公司循环经济工程(煤矸石综合利用)可行性研究报告书.doc

目 录
第一章总论 1
一、项目概况及目标 1
二、项目建设单位简介 2
三、可行性报告编制依据 2
第二章项目背景及必要性 5
一、煤矸石的产生 5
二、煤矸石的主要成份及其分类 6
1、煤矸石的主要成分 6
2、煤矸石的分类 7
3、煤矸石的活性 7
三、煤矸石带来的环境问题 8
第三章市场分析 10
一、国外煤矸石开发利用现状 10
1、国外固体废弃物开发利用现状 10
2、煤矸石综合利用现状 14
二、国内对煤矸石开发利用情况 15
1、治理现状 15
2、技术政策 16
3、我国煤矸石利用现状 18
三、综合评述 20
第四章项目建设选址和有利条件 22
一、项目选址 22
二、建设条件 22
1、地形、地貌、地震情况 22
2、工程地质与水文地质 22
第五章生产工艺 27
1、煤矸石作筑路和充填材料 28
2、煤矸石造气 28
3、煤矸石发电 28
4、煤矸石作为化工原拌刈 30
5、煤矸石作为肥料州 31
6、利用煤矸石生产水泥 31
7、利用煤矸石制砖 34
1)利用煤矸石生产煤矸石砖 34
2）利用煤矸石生产砌块 36
3)利用燥研石生产非烧结砖 36
4)利用煤矸石生产轻骨料 37
第六章环境保护与消防安全、劳动安全 38
一、环境保护 38
1、环境现状 38
2、项目环境污染源及污染物 38
3综合治理措施 38
二、消防安全 39
1、消防安全设置的依据和原则 39
2、消防安全的综合措施 39
三、劳动保护 40
第七章节能、节水 41
一、编制依据 41
二、能源构成 41
三、节能和节水措施 41
第八章组织机构、劳动定员与培训 42
一、组织机构 42
二、劳动定员 42
三、职工来源 42
四、职工培训 42
第九章施工进度及项目管理 43
一、施工进度 43
1.前期工作 43
2.工程实施准备工作 43
3.施工、安装阶段等约需21个月。 43
二、项目建设管理 44
1、加强监督，严格计划财务管理 44
2、加强项目组织管理 44
3、加强项目质量管理 44
4、加强合作，确保高效 44
5、施工组织意见 45
第十章项目招投标 46
一、招投标原则 46
二、投标、开标、评标和中标程序 47
三、评标委员的人员组成和资质要求 48
第十一章投资估算与资金筹措 49
一、投资估算 49
1、估算范围和估算依据 49
2、总投资 49
二、资金筹措 49
第十三章项目社会评价 50

54

第一章总论
受有限公司的委托，我们对“循环经济工程—煤矸石综合利用工程”项目可行性进行了研究，通过对该项目所在地区的市场、环境、交通、电力、给排水、通讯等条件进行调查，收集有关基础资料，并与建设单位交换意见，在认真调查和分析资料的基础上编制了《循环经济工程—煤矸石综合利用工程可行性研究报告》。
一、项目概况及目标
项目名称:循环经济工程—煤矸石综合利用工程
建设地点：长沙市芙蓉区。
承办单位：
项目法人代表：
项目性质：新建
项目建设期限：2年
循环经济工程—煤矸石综合利用工程项目总部拟建于湖南省芙蓉区内，芙蓉区地处省会长沙的中心，是长沙市的窗口城区。省委、省军区等党政机关汇集于区内，人流、物流、资金流、信息流高度密集。长沙火车站、长沙汽车东站、湖南通信指挥中心等交通、信息枢纽驻于区内，五一大道、芙蓉路等20多条城市主次干道纵横交错，京珠高速公路穿境而过，黄花国际机场毗邻而居，交通十分便利。
项目建设目标：
建立起完善体系的煤矸石利用系统，根据煤矸石的特性对其进行有效处理，生产出各种产品满足社会需求。
二、项目建设单位简介
三、可行性报告编制依据
1、中共中央政治局第二十一次集体学习内容“关于我国经济社会发展战略的若干问题”中胡锦涛强调：要不断提高对外开放的水平，充分利用国内国际两个市场、两种资源。要推动经济社会协调发展，加快社会事业发展，健全和创新社会管理体制和管理方法，促进和谐社会建设。要坚持实施可持续发展战略，大力发展循环经济，建设资源节约型、环境友好型社会。；
2、国家发改委《关于加快发展循环经济的指导意见》
3、国家计委计投资[1993]530号文件《建设项目经济评价方法与参数》；
4、建设部颁发的有关规范、标准、定额；
5、《长沙市国民经济与社会发展第十一个五年计划》；
6、其他文件资料。
四、可行性报告编制内容
依据国家有关政策和行业规范、规程，国家发改委《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—煤矸石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内容、项目选址、工程技术与建设方案、环境保护、项目实施进度，特别对项目要求废旧汽车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。
五、建设方案与研究结论
(一)建设内容及规模
1.功能定位
循环经济工程—煤矸石综合利用工程项目定位为一个年处理固体废物10万吨的生产能力，以处理煤矸石固体为主，其他固体废物为辅。
2.建设内容及规模
本项目建设内容为：办公大楼、三个生产工厂，停车场、道路及其他辅助设施。
(二)劳动定员及职工来源
本项目共需员工800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。
(三)项目实施计划及招标方案
本项目建设期自2010年1月至2012年12月底，共计24个月。
本项目建设按国家有关规定进行招投标，招投标的范围包括：勘察设计、工程监理、建设工程、设备购置及安装调试。
(四)投资估算及资金筹措方案
本项目总投资23000万港元，其中固定资金投入16000万元，流动资金7000万元；资金筹措全部为自筹。
(五)研究结论
循环经济工程—煤矸石综合利用工程项目是为了更好地贯彻执行中华人民共和国国务院令第307号文件精神，同时，也是落实国家发展和改革委员会关于《贯彻落实科学发展观推进循环经济发展》的具体体现，也是落实《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》的具体措施。保证人民生命财产的安全，贯彻落实循环经济提高固体废物的利用价值。本项目建设符合国家产业政策，符合国家的投资方向，当地政府大力支持，建设条件具备，工艺技术方案切实可行，项目前景广阔，经济效益良好，社会效益明显，项目建设是必要的也是可行的。同时建议银行贷款及时到位，以便项目早日建成见效。

第二章项目背景及必要性
一、煤矸石的产生
煤矸石是夹在煤层中，与煤伴生的岩石。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，开凿排出的计石。
b．在采煤和煤巷掘进过程中，由于媒层中夹有矸石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。
煤研石的来源及产生情况见下表。
煤研石的来源及产生情况表
煤矸石的来源及产生情况
露天开采剥离及采煤巷道掘进排出的白矸
采煤过程中选出的普矸
选煤过程产生的选矸
所占比例(％)
45
35
20

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27.16亿吨。随着煤炭生产的不断扩展，煤研石的产生量与日俱增，煤矸石产生量按原煤产量的15%计，每年煤矸石至少增加1.8亿吨，历年积存下来的煤矸石已超过27亿吨，占地30万亩以上，而且仍在继续增加。这样大量的煤矸石已严重地污染了环境，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，影响周围环境质量。
二、煤矸石的主要成份及其分类
1、煤矸石的主要成分
煤矸石的化学成分是煤矸石煅烧后灰渣的成分，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，用作水泥原料和混台树等。煤矸石、糟煤灰和粘土的化学成分比较如下表。
煤矸石的组成和性质是选择利用途径和指导生产的重要依据。煤矸石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。
煤矸石、粉煤灰和粘土的化学成分比较

煤矸石的化学成分(％)

煤矸石微量元素分析表

煤矸石的产地分布和原煤产量有直接羌系。目前，我国年产矸石量超过400万吨的地区有东北、内蒙古、山东、河北、陕西、山西、安徽、河南和新疆等，可见煤矸石产生量多的地区主要在北方。最近几年，重庆市年排煤矸石约90多万吨。占一般鹿弃物的20%左右。
由于煤矸石的成分、性质随其生存条件等的不同而存在很大差异。所以必须因地制宜地根据当地条件选择利用途径和技术。煤矸石工业分析见下表。
煤矸石的工业分析表（%）

2、煤矸石的分类
煤看f石与煤系地层共生，是多种矿岩组成的混合物，属沉积岩。煤矸石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石。其矿物组成有高岭石、蒙托石、炭质页岩、石英、长石、云母，还有大量硫铁矿等。粘土岩娄在煤矸石中数量最多，选类煤矸石里黑揭色．层状结构，易糟碎。
B、砂岩型：主要成分为石英、长石、云母等。采煤掘进巷道进出的煤矸石，大多以砂岩为主。
C、碳酸岩型，主要成分有方解石、白云石、铁白云石、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、石英、褐铁矿、自云母、方解石等。
3、煤矸石的活性
粘土岩粪煤矸石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，使煤矸石具有活性。活性的大小和矸石的物相绢虎有关，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。测定煤研石的活性，可采用化学法火山灰括性检验方法来进行}比较。
煤矸石含硫量大于3%即会着火，含硫量大于1%就有可能自燃。一般煤矸石的着火点为280℃．比煤的发火点约低80℃，这是煤矸石自燃的基本原因，此外，煤矸石的自燃还与热值、气候、微生物等等有关，其机理比较复杂。
三、煤矸石带来的环境问题
煤矸石作为固、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、土壤和周围的空气．严重影响了矿区的生志环境和居民的生命财产安全。
3.1、煤矸石随开采或洗选出来后多堆于井口附近，长此已久，就形成了矸石山，这些矸石山大多紧邻居民区，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石总积存量约为45亿t，年排出量3亿t，规模较大的矸石山将近1600座，占用土地约1．5万hm：，并且堆积量还以1．5～2．0亿妇的速度增加。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。
3.2、煤矸石堆放污染水源
煤矸石中含有№、Cu、zn、Pb、S、F、C1等有害元素经过长期雨、雪淋漓溶解，把煤矸石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，在煤矸石自燃区还产生了自然硫、雄黄、氯化铵、硫铵石、无水芒硝、水硫酸铝石、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。
3.3、煤矸石堆放污染土壤
煤矸石中除含有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，煤矸石经风吹、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，煤矸石中的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。
3.4、煤矸石堆放污染空气
露天堆放的煤矸石，日积月累，使矿区悬浮物大大增加。煤矸石自燃，排出大量的CO、SO、SO、NOx等有害气体和烟尘，严重污染矿区的空气质量。
3.5、煤矸石山失稳引起重力灾害
煤矸石山的稳定性受矸石堆基础岩土体的抗剪强度特性、本身的结构、石堆的形状和基础岩土体孔隙的水压力等因素所制约[2]。煤矸石的堆放的自然安息角为38。～40。，超过这个角度范围或在人为开挖以及降雨量强度达到60mrrdh口时容易引发重力灾害，如泥石流、滑坡、坍塌等造成人员伤亡和财产损失。
在煤矸石内部，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，容易使煤矸石山内部发生爆炸，严重威胁到矿区居民生命财产安全。
第三章市场分析
一、国外煤矸石开发利用现状
1、国外固体废弃物开发利用现状
1.1、制定了有关固废利用法律法规
国外固体废物污染治理技术起步较早，14世纪英国即已出现车裁焚烧炉。美国于1826年即已大量利用高炉渣。但因固体废物污染不象废水、废气污染那样直观，至椰年代固体废物的污染治理已远远落后于废水、废气的治理水平。由于发生了震惊世界的美国农药污染的“拉福运河案”，日本的东京都铬渣污染事件等，迫使^们于70年代开始重视固体废物对地下水的污染．同时迅速制订有关政镱、法律和相应的技术措旖，加强对固体废物的污染治理，特别把危险废物的污染控制列为当代最严重的全球性环境问题之一。制定的政策对固体废物减量化、资源化和无害化方面作了一系列的明文规定。推行这些政策，对减轻环境污染、节省天然瓷潭、降低成本等方面收到了显著的成效。
1.2、推行无壤低腹清洁工艺
许多发达国家把推行清洁工艺作为基本政策。例如：荷兰为采用无废、低废技术的企业提供15-40％的更新设备费用；法国为清洁工艺示范工程贴补10％的投资和50％的科研费用。经济合作与发展组织（OECM）专门介绍了法国500种清洁工艺，这些工艺的特征表明，可节约原材料67‰节水65％，废物再生利用率为26％，事故减少了21％，工作环境改善21％．节能80%。美国的一些工厂采取的措施主要以下几种：
A、改变生产过程(例如，改变反应温度)；．
B、革新工厂设备
C、重新调整化学品的配方；
d．用无毒化学品代替有毒化学品；
e．简化操作和改善运行管理。
通过这些措施，使有些工厂危险废物减少丁50-80％，甚至更多。美国工业界计划在5年内减少所有危险废物的50％，环保局计划全围在今后25年内，减少贮存危险废物量的30％。
1.3、企业内部回收与循环利用睦物
美、日等发达国家大多将钢渣返回高炉或烧结矿中作为炼铁熔剂利用，不再外排钢渣。日本用焙烧法回收汞．此法是将原料中的汞加热气化后，用抽风机抽到玲凝嚣中，冷却诳缩成烟灰状物贮于槽中。定期将这种烟灰状物收集，并送到精制工序捕制成金属汞髀99争铒美国开发出一种氧化剂，可对具有两种以上氧化价态的金属起氧化作用，用这种方法可将电子仪器、金属屑、宝石等制品中的黄金回收。纯度可达55-90％。
1.4、大力开展综合利用和废物交换。
发达国家的工业废渣巳基本得到利用。70年代初，美国即将当年产生的4000多万吨钢铁渣全部加工利用。英、法、德、日本，瑞典、比利时等国的高炉渣，丹麦等国的粉煤灰均已全部综台利用。1986年匈牙利将27．8％的危险废物（约50万吨）回收利用。德固每年有约260万吨脱硫石膏用于生产建筑石膏、夹层石青板及主建筑用构件。1972年前西德化学工业坍台为了有效地利用本胁喜6盱属近200个企业的废物，倡导了“废物交换”制度．并通过一千工商组织的帮助，将甲方的废物供给所需废物的乙方。这一措施帮助企业度过当时的能源危机起到了积极的作用。尔后，此制度得到了迅速发展，并取得了国际合作。l975年前西德与奥地利、卢森堡、荷兰、tt,,J时、丹麦等国签订了合作协定。北欧的瑞典、丹麦、荷兰及挪威，也建立了废物交换组织。目前许多国家将这一组织形式作为成功的经验推广。
1972年前西德化学工业协会为了有效地利用本协会所属近200个企业的废物。倡导了“废物交换”制度，并通过一个工商组织的帮助．将甲方的废物供给所需废物的方．这一措施帮助企业度过当时的能源危机起到了积极的作用。尔后，此制度得到了迅速发展．并取得了国际合作。1975年前西德与奥地利、卢森堡、荷兰、比利时、丹麦等国签订了合作协定．北欧的瑞典、丹麦、荷兰及挪威，也建立了废物交换组织。目前许多图家将这一组织形式作为成功的经验推广。
1.5、强化对危险废物的污染控制。
70年代中期美国的“拉福运河寨”把危险废物的挑战呈现在人们面前，一时间该地区癌症发病率和死亡率很高，经调查是由于30至40年代胡克化学公司填埋在“拉福运河”鹰河谷中用铁筒盛装的农药废物泄露，严重污染了地下水、大气、和土壤所致。当地公众举行大规模示威游行，迫使政府和胡克化学公司赔偿近5000万美元，将当地2000多户居民迁离，使该地区成了“禁区”。“拉福运河寨”迫使美国政府将危险废物的堆埋作为“一个紧急环境问题”，于1980年至1985年使用16亿美元“超基金”对全国的堆埋场进行调查，至1984年查明，全国有36．8万个堆埋场需进行补救。政府再次拨出85亿美元作1986-1990年期间的“新超基金”，但此款也仅能对上万个点安排补救措施。同时于1984年修订了“资源保护再生法”毋（RCRA）。执行新法，每年管理危险废物需耗用200亿美元。
据联合国环境规划署报道，经济合作与发展组纲国家每年约产生3亿吨危险废物，其中2.64亿吨是美国产生的，而且有7城埋在地下，构成对地下水的污染威胁。丹麦有500多个填埋场埋有化学危险废物。荷兰有4000个处置不当的填埋点，其中350个必须立即采取补救措施。
危险废物对人们的挑战是严峻的．尽管发选国家已有填埋，焚烧、物理批学—生物处理等多种现代化处理和处置技术，有建设各种设旋的经济能力，但公众反对在他们“后院”“埋设定时炸弹”(美国公众称危险废物处置场(厂)为终将爆炸的“定时炸弹”)。使危险废物成为“政治性废物”．由于处理和处置的棘手。自五、六十年代开始就出现了发达国家将危险废物越境向发展中国家转嫁污染的趋势'如98年12月在柬埔寨发生的汞淤泥废料事件就是台湾向柬埔寨转移危险废物。造成多人死亡和社会动乱。为了保护人类共同生存的环境．联合国环境署早于1989年3月20日至22日在瑞士召开了世界各国全权代表大会，通过了‘控制危险废物越境转移及其处置巴塞尔公约》，抵制污染转嫁的不法行为．
各国对危险废物控制主要目的是为了防止地下水污染。对危险废物实行“从摇篮到坟墓”的全过程管理．采取的主要措施是：
A、确定危险废物定义和受控废物类别、制定废物流名录。对废物进行特性鉴别、标记、流向登记和建档．实行从产生——收集——运输——贮存——处理、处置和综合利用者的申报和许可制度。
b．开展废物危险性的风险评价和风险管理，比较暴露程度对人体健康影响的风险度。进行不同风险度控制方案的“费用／效益”比较。选择最佳方案，在经济能力支撑可行的条件下．使风险控制在最低程度内。
c．改变长期以来“先污染、后治理”的“末端”管理传统，大力研制和开发无废、低废清洁工艺，推行使废物产生源最大程度“小量化”的“前端”管理。
D、广泛开展调查研究和技术交流，采用和推广安全的处理、处置和综合利用技术，并用法律形式强制推行行之有效的成功技术。例如，美国在“资源保护再生法”中规定对填埋危险性废物必须采用以高密度聚乙烯膜、粘土、砂石、纤维等组合的双层衬垫系统加以防潘。其措施和做法都作了具体规定。
E、建立专项基金用于调查、判定已有的废物堆埋场风险．对已渗漏的场址采取有计划的补救措施。
f：大力发展事故应急技术，研制、开发各种移动式检测和清除污染的仪器、设备等装置；培训技术人员；建立迅速到达事故现场的指挥和处理机构网络系统。
2、煤矸石综合利用现状
世界各国都锟重视煤矸石的处理和利用。英国煤管局在1970年成立了媒矸石管理处；波兰和匈牙利联合成立了拇尔得克斯矸石利用公司，这些机构是专门从事煤矸石处理和利用的。近年来，国外越来越广泛地利用煤矸石生产建筑材料。波兰水泥工业采用悔尔得克斯公司的选煤矸石柞水泥原料。用煤矸石作水泥原料有很多优点：矸石中古可燃物质，其热值约为1000×4.19。1500×4.19kJlk，可使燃料捎耗降低10％左右；矸石中舍氧化铁熔剂，煅烧过程中可以降低熟料烧成温度，并在窑村上形成玻璃层，起耐保护作用。延长窑村寿命，使耐火材料耗量降低10％，20％，增加窑的运转时间。
原苏联在顿巴斯、库兹巴斯、卡拉干选等产煤地区广泛选用煤矸石作原料，采用挤出法或半干法成型．生产实心或空心砖。苏联建工研究所介绍，利用媒矸石制砖，燃料消耗可以减少80％，产品成本降低19％—20％。
近年来，许多国家大力发展煤矸石轻骨料。生产工艺主要有2种：一是利用含碳量较高的煤矸石。采用烧结机生产轻骨料，原苏联、波兰、英国等国家都采用选种方法；另一种是采用回转窑生产烧胀陶粒，法国、比利时等国家采用这种生产工艺。煤矸石的含碳量对轻骨料的质量影响很大，采用烧结机工艺．含碳量在10％左右，可以大大降低燃料消耗；采用固转窑工艺，对含碳量有较严格的要求，以2％为宜。法国、比利时采用含碳量4％，10％的煤矸石。膨胀前在脱碳窑中除去多余的碳。
二、国内对煤矸石开发利用情况
1、治理现状
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方面。建国以来。我国即提倡工业废渣的综台利用．已创出了符告国情的技术路子，即以大宗利用为主，兼顾多功能高教能的利用。在取得环境散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、填方、农用等方面的技术。化工、石油化工等行业，还在固体废物回收利用、循环利用方面开发丁多种无废、低摩的清洁工艺技术。从固体废物中回收自兽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，煤矸石2122万吨。这些废物主要用作工程建设材料等方面。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％謦用了不同数量的高炉渣，一年掺塌量约2000多万吨。许多工厂使用煤矸石做原料和燃烧．生产建筑剌料和发电。收到了良好的环境、经济和社会效益。
1.2、积极开展治理工作。
近年来，许多地方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年垒国已有60.1％的工业固体废物得到了简单的处理和处置。吉林化工公司、北京燕山石化公司等建设了填埋场。山西省汾西矿务局利用石灰浆灌注高硫煤矸石堆，取得了熄燃效果。
1.3、积极开展科研和技术开发工作。
许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，有的还填补丁国家的空白。
2、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。如何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，合理开筮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“工业生产一产生固体废物一综台利用一贮存一处理、处置”整个系统的可行性研究，将其列入济建设的总体规划，选择最佳方案，付诸实旌。多年实践证明，应实行废物减量化、资源化和无害化政策。
2.1、改进与更新工艺，采用清洁工艺进行生产．少排废物
A、工业生产中采用精料工艺．少排灰渣。加强矿物洗选，在冶金、化工等工业生产中使用品位高的原料、燃料，以减少灰渣量，
B、改变能源供应方式，少排燃料渣。煤炭中的杂质含量直接关系灰渣量。我国目前使用的煤炭常含10%左右矸石，有些地区的煤炭中硫化铁含量较高。如果原煤先经洗选．为工业及民用供应精煤，回收硫铁矿，不但可以减少灰渣量，还可以减少燃煤排放二氧化硫对大气的污染．并可减少运输量。大城市应尽量将分数使用原煤的方式政为发展煤气、电气，联片供热锅炉等方式。提高燃烧热身及利用率，也是减少农墙的有效造径。
C、加强废物的循环与回收利用，少捧废物。在企业生产过程中，将第一种产品的废物作为第二种产品的原料，其废物又用以生产第三种产品．如此往复循环与回收利用．最终仅仅外排少量无法利用的废物，甚至不排废物。
2.2、大力开展工业固体废物综台利用
工业生产中捧出的固体废物，应大力开展跨行业、跨部门的综合利用。对煤矸石、粉煤灰、钢铁渣、锅炉渣等量太面广的工业废渣，应当随同煤炭、电力、冶金等工业的发展．园地制宜地加以利用。
A、在工程建设任务重或缺乏天然建筑材料资源的地区，宜发展水泥、墙体材料、骨抖，道路材料等多种建筑材料。
B、在天然土壤和各种灰渣的品质都适宜的地区，大力推广获渣回填造田，改良土壤和做肥抖等农业方面的应用。
C、大力研究开发各种工业固体废物在冶盘、军工、化工、轻工等方面的高效能利用技术。
D、工业固体废物的产生者应为开展综合利用创造方便条件。例如，电厂应尽可能使用成分相对稳定的煤炭，以提供成分稳定的粉煤灰；尽可能建设干排灰的出灰系统并将灰、渣进行分排；煤矿应将高硫和低硫矸分开堆贮，高硫矸石应尽可能回收硫，铁矿物，暂时堆贮也应采取熄燃措施。
2.3、妥善存贮，逐步牲展现代化处理和处置技术
A、堆存工业固体废物应少占土地，不占农田；工业固体废物与危险性废物应分别堆存，并采取安全措施和防止污染措旌。
B、各裳无毒害性废石、煤矸石等应大力推行就地回填采矿的塌陷区、采空区，覆土还原并植被，以保护生态环境。
C、尾矿、糟煤敏等贮存坝的库底，应有粘土或硅酸盐材料等的防渗漏衬垫措施；尽量以尾矿、粉煤灰代替天然砂石、土方修筑尾矿和粉煤灰坝的材料；对多单元充填。要应用多级坝的筑坝技术。在尾矿、粉煤灰充填过程中应保持库顶面有水封，或其它封闭措施，防止砂扳飞扬，贮满后及时覆土还田并植被。
D、焚烧有机废物应确保焚烧过程中不排新污染物．所产生的热能应尽可能加以利用。填埋废物后，其毒性浸出赦应确保不滓漏。防止污染地下水。
F、各类废液应采用化学-物理．生物方法处理．杜绝任意排入下水道。
3、我国煤矸石利用现状
国家《煤矸石综台利用技术政策要点》指出，煤矸石综舍利用以大宗量利用为重点，将煤矸石发电、煤矸石建材及制品、复垦回填“及煤矸石山无害化处理等太宗量利用煤矸石技术作为主攻方向，发展高科技古量、高附加值的煤矸石综合利用技术和产品。
3.1、煤矸石发电
按照<煤矸石综合利用管理办法>，含煤矸石的燃料应用基低位发热量小于12.55MJ／kg时作为煤矸石利用。发热量大于7.5MJ，kg的煤矸石直接作循环流化床锅炉燃料，发热量低于7.51MJ／kg的煤矸石掺加煤泥、洗中煤后用于煤矸石发电厂，其灰渣生产建材。对于矸石中含硫量较高的，应采用炉内石灰脱硫技术，减少污染排放。
3.2、煤矸石建材
（1）煤矸石制砖。包括用煤矸石生产烧结砖和作烧砖内燃料。我国利用煤矸石烧结砖。一般采用全内燃焙烧技术，即用煤矸石自身的发热量提供的热能来完成干燥和焙烧的工艺过程，基本不需外加燃料，仅在煤矸石发热量较低时才向矸石中掺人少量煤炭。每万标块煤矸石砖比粘土砖约节省lt标煤。矸石砖以煤矸石为主要原料，一般占坯料质量的80％以上，有的全部以煤矸石为原料，有的外掺少量粘土。煤矸石经破碎、粉磨、搅拌、压制、成型、干燥、焙烧，制成矸石砖。煤矸石的发热量要求在2.1—4.2MJ／kg，过低时需加煤，过高时易使成砖过火。目前矸石砖的品种有实心矸石砖、多孔承重矸石砖、空心矸石砖。以煤矸石作烧砖内燃科制砖生产工艺与用煤作内燃料基本相同，仅需增加煤矸石粉碎工序。
（2）煤矸石生产轻骨料。适宜烧制轻骨料的煤矸石主要是碳质页岩和选矿厂排出的洗矸，煤矸石的台碳量不要过大，以低于13％为宜。有2种烧制方法：成球法与非成球法。成球法是将煤矸石破碎、粉磨后制成球状颗粒，然后焙烧。其松散容重一般在1000kg/m左右。非成球法是把煤矸石破碎到一定粒度后直接焙烧。其容重一般在800kg/m左右。
（3）煤矸石生产空心砌块。煤矸石空心砌块是以自燃或人工煅烧煤矸石为骨料，以磨细生石灰和石膏作胶结剂，经转动成型、蒸汽养护制成的墙体材料，产品标号可达200号。
（4）煤矸石代替粘土生产水泥。煤矸石和粘土的化学成分相近并能释放一定的热量，用其代替部分或全部粘土生产普通水泥能提高熟料质量。用煤矸石作水泥原料的生产工艺过程与生产普通水泥基本相同。将煤矸石按一定比例配合，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，再加入适量石膏和混合材料，磨成细粉而制成水泥。
（5）煤矸石作水泥混合材料。煤矸石经自燃或人工煅烧后具有一定的活性，可掺入水泥中作活性混合材料．与熟料和石膏按比例配合后进入水泥磨磨细。煤矸石的掺人量取决于水泥的品种和标号。在水泥熟料中掺入15％的煤矸石，可制得325．425号普通硅酸盐水泥；掺量超过20％时，按国家规定为火山灰硅酸盐水泥。
（6）对岩石的处理。对于煤矸石中的岩石，可以破碎筛分，其块、粒、粉均可作为混凝土拌料、掺和料，生产建材预制件、免烧砖。石灰岩也可用来烧制石灰。
3.3、提取化工产品
含有矿物元素并具有一定深加工价值的煤矸石．来源于选煤矸和井巷位于特定地质层位的掘进矸。可利用的矿物元素主要是Si02、AL2O3、Fe2O3、FeS2和Mn、P、K等。AL2O3>35％的高铝媒矸石可用来制炼钢高效脱氧剂硅铅铁台金、制取多用途的氢氧化铝、碱式氧化铝净水刺、制造硫酸铝和钕明矾的烧结料等。舍Fe与的煤矸石氧化产生SO2是污染环境的罪魁措首，而硫又是重要的化工原料，从煤矸石中回收硫铁矿具有较高的生态效益和经济教益。
3.4、煤矸石复垦厦回填矿井采空区
岩石段自燃矸石暂时不能加工利用的，可以充填塌陷区或埋填造地。充填造地只需保水措施，防止水土流失。在造地的片区上先将熟化表土转移，然后垫铺岩石及自燃矸石至一定厚度，碾压整平再将熟化土覆盖，如此分片区逐年扩展，可造就大面积平地和台阶地．同时结台土壤改良，再造优质农田。这样，将排矸征地露天堆放变为租地造地复垦，具有环保、经济与农田基率建设多重意义。采用煤矸石不出井的采煤生产工艺，充填采空区．碱少矸石排故量和地表下沉量。采用煤矸石充填废弃矿井。在道路等工程建设中．采用烈煤矸石代替粘土作基材技术，凡有利用条件的，应掺用一定比例的煤矸石。
三、综合评述
我国多年实践表明，熟值在2.09x103KJ/Kg以上的煤矸石，都可用于生产建材。煤矸石既是一种燃料．又可视其热值含量而作为能源，使其发挥双重效能。因而前景是很好的。
用煤矸石代土节煤烧高标号水泥熟料已被社会接受。特别在石灰石和煤炭资源丰富的地区，利用煤矸石与石灰石烧成的高标号水泥外运，解决了以往煤矸石外运，经济上不合理的问题。在缺乏石灰石和煤炭地区，可以运入煤矸石烧成的熟料生产水泥。
煤矸石砖已成为我国矿区附近解决墙体材料的有效途径。煤矸石砌块已为社会承认。
煤矸石发电，我国已有成功经验。江西萍乡矿务局坑口研石电站，采用热值6.479X103—6.106X103KJ／Kg的煤矸石，在相同规模下发电，成本不到0.06元／鹰屯烧渣也可做成产品销售。煤矸石沸腾炉烧渣既是藤料，又是经过加工具有一定性能的产品，圈此可以将沸腾炉视为水泥厂生产水泥混合材料的热工设备。可以按照混合材料的技术要求加强生产控制，使炭尽可能完全燃烧，而又兼收供热和发电之利。因此，在有条件的坑口、交通便利等地方，兴建沸腾炉发电站，作为附近地区水泥厂混合材料的生产基地，是经济效益和环境效益都比较好的煤矸石综台利用途径。
用煤矸石生产的低标号水泥．只要它的安定性能符合国家标准．其利用前景也是相当好的。这主要是它作为水泥混合材料时．具有参量大，成本低的优势。

第四章项目建设选址和有利条件
一、项目选址
本项目选址于长沙芙蓉区，芙蓉区地处省会长沙的中心，是长沙市的窗口城区。省委、省军区等党政机关汇集于区内，人流、物流、资金流、信息流高度密集。长沙火车站、长沙汽车东站、湖南通信指挥中心等交通、信息枢纽驻于区内，五一大道、芙蓉路等20多条城市主次干道纵横交错，京珠高速公路穿境而过，黄花国际机场毗邻而居，交通十分便利。
二、建设条件
1、地形、地貌、地震情况
①地形地貌：国家级芙蓉区内为轻丘陵地形，地势呈西北高，东南低。土方可基本平衡。
②地质地震：根据国家地震局《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001）长沙县为6度以下地震区，不需抗震设防。
2、工程地质与水文地质
项目区工程地质情况，根据《中国地质裂度区划图（1990）》勘察，长沙地区地震最高裂度为VI度。根据水质分析结果，按《岩土工程勘察规范（GB50021-94）》有关标准测定，整个开发区内地下水对砼无腐蚀性。
（1）.工程地质
岩石层里一般较清晰，产状倾角不大，走向比较一致，局部地形有渗漏和塌陷，但不明显，土层厚薄不等，多为红黄壤。
（2）.水文地质
芙蓉区的地理环境十分优越，浏阳河、捞刀河从南北两面并流汇入湘江，宛如二龙戏珠。两河流域雨量充沛，地表径流大，年平均降水量1393mm，雨季为5-7月，约占年平均降水量的50%。该区富含地下水，储量不清。
（3）气候条件
气温：
年平均气温： 17.2℃
最冷月平均气温： 4.7℃
最热月平均气温： 29.4℃
极端最低气温： -11.3℃
极端最高气温： 43℃
降水量：
年平均总降水量： 1393mm
一日最大降水量： 192.5mm
湿度：
最冷月平均相对湿度： 81%
最热月平均相对湿度： 75%
风：
风速年平均： 2.7m/s
主导风向和风速： 夏季 NNW 2.6m/s
冬季 NNW 2.8m/s
30年一遇最大风速： 23m/s
最大积雪深度20cm
最大冻土深度5cm
年雷暴日数49.5天
全年日照时数1677.1小时
（4）社会经济条件
芙蓉区经济实力雄厚。"十五"期间，芙蓉区深入实施"资源整合、提质增效、开放带动、强西拓东"的发展战略，突出优势带动、投资拉动、环境推动，区域经济实现了跨越式发展。五年来，GDP年均增长16%，总量较5年前翻了一番多；地方财政收入年均增长41%，总量较5年前翻了两番多，绝对值连续五年保持全省城区第一。区域经济综合实力领先全省、跻身中西部城区前列。2005年，全区实现GDP231.49亿元，完成全社会固定资产投资100亿元，完成社会消费品零售总额165亿元，完成地方财政收入8.5亿元，城乡居民可支配收入分别达到12967元和7216元。多项主要经济指标位居全省城区前列。
芙蓉区发展环境优越。近年来，芙蓉始终坚持"环境立区"的工作方针，发展环境不断优化。一是政策环境越来越宽松。相继出台了《关于加速经济发展的奖励办法》、《关于治理经济发展环境的决定》、《关于加快民营经济发展的实施意见》、《关于加快发展楼宇经济的若干意见》等政策性文件，对投资客商重点扶持、重点保护、重点奖励，营造了宽松的政策环境。去年全区用于经济发展奖励的资金近2000万元。二是法制环境越来越完善。全面推进依法行政，加快行政审批制度改革，精简行政审批程序，政务服务更加便捷、高效。深入全面开展"平安芙蓉"创建活动，严厉打击各类刑事犯罪和经济犯罪，社会治安综合治理进入全省一类城区行列。政法部门定期召开服务经济工作的会议，有力地维护了投资商的合法权益。三是服务环境越来越健全。大力推行政务公开，对重大项目实行一个窗口对外、一站式服务，建