1、引言
煤矸石的主要化学组成为二氧化硅和氧化铝，约占总质量的80%，其它还有钙、铁、镁、钾，同时还含有微量的稀有金属，如镓、钛、钒、钴等。此外，还含有碳、氢、氧、氮、硫等。由于煤矸石的主要化学组成为二氧化硅和氧化铝，因此具有一定的利用价值。
不同矿区的煤矸石其化学组成及物性特征不同，根据煤矸石的物性特征进行有针对性的研究，确定合适的、个性化的综合利用方法，实现对煤矸石中有价元素的高水平利用，不仅有良好的经济效益，而且具有显著的社会效益和环境效益。
2、现有利用方法及存在的不足
目前，已报道的利用途径有：
用于制砖，发电，用来充填露天采矿区并造田，作为复垦采煤塌陷区的充填材料，用作水泥生产原料、用于生产高岭土、用作混凝土骨料等。其它还用作生产多孔陶瓷、橡胶补强剂、莫来石、菫青石、吸附材料、耐火材料、新型工业填料的生产原料。在农业领域被用于生产肥料、土壤改良剂等。
在精细化利用方面被用于分离提取硅、铝、铁、镁并制备相应的化合物等。在上述利用途径中，用量较大的是用作露天采矿区、塌陷区的回填材料、用于发电和水泥生产等，综合利用前景看好，效益显著的是利用其中的有价元素进行高附加值、精细化综合利用。
在上述综合利用途径中，已获得实际应用的有用煤矸石发电、制砖、用作生产水泥的原料、用作充填露天采矿区并造田，作为复垦采煤塌陷区的充填材料、用于生产煤系高岭土等。用煤矸石发电仅限于对煤矸石所含热量的利用，而无法实现对煤矸石中所含硅、铝、铁、镁等有价资源的综合利用，发电过程产生的炉渣和粉尘需要作进一步的处理。从资源利用的角度看有一定的局限性。用煤矸石制砖是将煤矸石转化为建筑材料的重要利用途径之一，但从目前已运行生产企业看，存在着产品品质和经济效益问题，一些企业目前正处转型过程。
将煤矸石用作生产水泥的原料是较为成熟的利用途径，但随着供给侧改革的深入及国家对水泥产业的整合及调整，水泥制造业的发展将受到限制，水泥行业对煤矸石的需求也将有所下降，因此不是一条可持续的消纳途径。作为煤矿塌陷区的回填材料是一条大宗量就地利用途径，但利用过程几乎创造不出经济价值。由煤矸石生产煤系高岭土也是一条成熟的煤矸石利用渠道，但存在的问题是目前国内高岭土供求已处供过于求状态，而且由煤矸石生产高岭土需要经过选矿提纯、除铁增白、玻片及超细粉碎、煅烧及表面改性等过程，加工成本高，因此存在着成本与市场瓶颈。
对煤矸石的精细化利用，目前已经研究出的生产技术有：合成4A分子筛；生产碱式聚合铝和硫酸铝；生产工业氧化铝、白炭黑；制造高温高强特种陶瓷；提取稀有金属等。但所述技术目前大部分处于研究阶段，尚未进入工业化过程。同时存在着产品附加值较低，处理成本高，资源利用水平低等不足。
3、如何提高煤矸石综合利用经济效益
那么如何提高煤矸石的综合利用水平，实现经济效益的最大化呢？
根据长期研究的结果，结合国内煤矸石综合利用的工业实践及经验教训，笔者认为，要真正实现对煤矸石的高效益化综合利用，就要以工艺成熟、可靠，能够实现全元素、无害化利用，产品附加值较高而且符合市场需要为宗旨，选择一条切实可行的技术途径。目前网络报道的技术途径有多种，但真正有工业化价值的却不多，对此，在选择和确认技术途径时应予高度