淮南煤田处于华北大型聚煤盆地的东南缘,主要含煤地层为山西组和上下石盒子组。为系统研究矿区主采煤层煤矸石的理化性质与元素分布特征,选取谢桥、丁集和新庄孜煤矿,在矿区11及13煤层共采取51件矸石新鲜样,利用电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)、原子荧光光谱(AFS)和数理统计方法进行了研究。结果表明,丁集矿区煤矸石的主要化学组成为SiO2,占83.87%,但Al2O3的含量极低,只有2.28%,而谢桥和新庄孜矿区的煤矸石Al2O3含量均在20%左右,新庄孜矿区煤矸石的Fe2O3、CaO、TiO2含量非常高,而其K2O、Na2O含量都远远低于其它两个矿区;13煤层SiO2、K2O、Na2O含量均高于11煤层,而Al2O3、Fe2O3、CaO含量偏低。结合多种资源化利用途径对原材料性能的要求,因地制宜提出了各矿区煤矸石的利用方案,为矿区固体废物无害化综合治理提供了理论参考和技术支持。

由国家自然科学基金(41373110)；安徽省科技攻关项目(12010402111)资助；