煤矸石在水泥行业中的利用主要集中在其作为替代原料和燃料。以下是具体的利用方式及效果:
1. 作为生料配料:
煤矸石的主要成分与粘土相近,因此可以替代粘土作为硅铝质材料使用,为水泥熟料提供SiO2、Al2O3等必要的化学成分。
根据煤矸石的成分差异,配料方案设计中可以调整其他辅材的品质或用量来满足特定的设计需求。
使用煤矸石作为生料配料,可以降低生料成本,并且由于其含有一定的热值,还可以降低系统煤耗,从而节约生产成本。

2. 作为混合材料:
煤矸石粉可以作为水泥的混合材料,替代部分熟料。煤矸石粉中的活性成分能与水泥熟料中的成分发生反应,提高水泥的强度和耐久性。
3. 降低熟料烧成温度:
煤矸石中的某些成分具有助熔效果,可以降低熟料的烧成温度,这有助于降低熟料的热耗。
4. 环境效益:
利用煤矸石作为水泥生产的原料,不仅可以实现资源的有效利用,还可以减少煤矸石堆存所占用的场地,避免对土壤、水质及环境造成的污染。
5. 注意事项:
煤矸石的使用比例需要控制,以防止预热器堵料等工艺事故的发生。煤矸石的使用比例应控制在8%以内,热值控制在一定范围内。
煤矸石的硫含量可能较高,这会导致烟气硫氧化物排放存在超标风险,因此需要采取相应的措施进行监控和调整。
煤矸石在水泥行业中的利用具有显著的经济效益和环境效益。通过合理的配料设计和控制措施,可以实现煤矸石的有效利用,降低生产成本,同时保护环境和资源。