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針對(duì)我國(guó)煤炭主產(chǎn)區(qū)煤矸石巨量堆存及脆弱生態(tài)亟需修復(fù)治理的重大需求，中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所研究員馬淑花團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了煤矸石分質(zhì)全量化利用新技術(shù)，與榆林中科環(huán)?？萍技瘓F(tuán)有限公司聯(lián)合開(kāi)展中試技術(shù)驗(yàn)證，2025年初在陜西省榆林市建成5萬(wàn)噸/年煤矸石分質(zhì)全量化利用技術(shù)中試生產(chǎn)線，近日實(shí)現(xiàn)全線貫通投產(chǎn)。

作為煤炭主產(chǎn)區(qū)，榆林市2024年原煤產(chǎn)量為6億噸，其中伴生的煤矸石達(dá)6000多萬(wàn)噸，占榆林市大宗固廢總量的61%，加上歷史堆存，上億規(guī)模的“石頭山”處理問(wèn)題亟待解決。煤矸石以往多用于制磚、路基材料、礦坑回填等，資源利用率不足。此外，榆林市北接毛烏素沙漠南緣、南鄰黃土高原，分布著大量退化土壤，危及糧食安全及生態(tài)環(huán)境健康。

馬淑花團(tuán)隊(duì)基于礦物學(xué)和生態(tài)土壤學(xué)理論，開(kāi)發(fā)出“相分離可控分選耦合生物解矸快速成土”新工藝，將煤矸石轉(zhuǎn)化為生態(tài)功能土、再生骨料和低熱值煤三類(lèi)特色產(chǎn)品。其中，煤矸石基生態(tài)功能土可完全替代優(yōu)質(zhì)客土，用于礦區(qū)土地復(fù)墾、礦區(qū)生態(tài)治理以及沙化土地等退化土壤的修復(fù)與改良。該技術(shù)充分利用煤矸石中所含有的大量常量元素和中微量元素，賦予植被生長(zhǎng)必需的環(huán)境和養(yǎng)分。通過(guò)煤矸石基生態(tài)功能土修復(fù)后，土壤具備更好的保水和保肥能力，透氣透水能力也得到提升。這一技術(shù)具備安全、分質(zhì)、全量化、低成本利用等優(yōu)勢(shì)特征，破解了煤基固廢規(guī)?；?、生態(tài)化利用難題，可實(shí)現(xiàn)西北地區(qū)脆弱生態(tài)修復(fù)。

基于該技術(shù)，過(guò)程工程所與榆林中科環(huán)?？萍技瘓F(tuán)有限公司聯(lián)合申請(qǐng)建立了陜西省碳基固廢資源化利用中試基地，這是國(guó)內(nèi)首座“碳基固廢資源化利用中試基地”。

陜西省碳基固廢資源化利用中試基地