煤矿风井排出的瓦斯可回收利用

煤矿风井排出的废气中含有大量的瓦斯。因为瓦斯是稀释的，一般浓度都在0.5%以上，常规的利用煤矿瓦斯的技术是不可行的。最近，美国环境保护署和有关单位分析、鉴定和确认了一些氧化煤矿废气的技术是可行的，并有光明的前景。
为了保证煤矿的安全生产，需要向煤矿井下供应大量的新鲜空瓦斯，以稀释甲烷浓度，消除有害气体。要看通风。几乎所有的煤矿废气都直接排放到大气中，不仅造成环境污染，而且浪费了大量可利用的气体资源。美国环境保护署估计，以2002年为例，全球每年煤矿通风瓦斯排放量超过173亿立方米，相当于向大气排放2.37亿吨二氧化碳。11个主要产煤国占88%以上:中国以67亿立方米位居第一，其次是美国26亿立方米，乌克兰22亿立方米，俄罗斯和澳大利亚各7亿立方米，波兰和哈萨克斯坦分别4亿立方米和3亿立方米。
有许多技术可用于氧化煤矿废气。美国环保局正在评估风量、沼气浓度和市场的有效利用范围。
最有前途的技术是气流反向反应器技术。该技术基于气体硬床和热交换介质之间的再生热交换原理。废气从一个方向流入，通过反应器，温度升高，直到气体被氧化。当氧化气体的热产物继续向硬床的远侧流动时，它们失去热量，直到气流自动逆转，最后空气体、二氧化碳、水和热量被排出。可以给当地供热，也可以燃气轮机发电。根据实验和现场经验，气流逆反应器在废气浓度低至0.1%时仍能保持运行。在美国，这项成熟的技术将很快投入商业应用。
矿井废气也可以直接作为燃料气发电。商业应用已被证明在技术上是可行的，过程也是简单的，尽管它在减少温室气体方面是有限的。澳大利亚安平煤矿的许多内燃机使用10%的废气。废气(浓度0.7%)不需要处理，可以直接进入以煤矿瓦斯和老塘瓦斯(必要时加入天然气)为主要燃料的内燃机和发电机组发电。
一些公司已经成为或正在开发以废气为主要燃料的燃气轮机。一些技术使用催化剂来燃烧废气，而另一些技术使用外部燃烧器来代替催化剂。但是，这样做的效果低于标准涡轮温度，因此仍然存在燃烧不充分的问题。
目前有开发商宣称可以使用瓦斯浓度为1%到1.6%的矿井废气，或者矿井废气和高浓度瓦斯的混合物。开发人员也在研究气体浓度在0.8%以下的废气利用技术。如果气体浓度高，这些涡轮机使用的废气可以达到所有燃料的80%，而当气体浓度低时，只能使用所有燃料的20%。【/br/】另一项已经开发并即将示范的利用废气的技术是在转炉中将煤矸石和废气一起燃烧的设备，获得的热量可以满足1.2 MW燃气轮机的功率需求。根据煤矸石废气所占比例的不同，该设备可作为废气利用的辅助工艺或主要工艺。无需补充气体或增加废气浓度即可维持运行。
浓缩器是废气经济利用的又一新技术。浓缩器可以将废气的浓度提高20倍。对于低级燃料涡轮机，与低浓度废气混合可能是有益的，或者将浓度增加到未稀释气体的水平以便利用。关键在于如何提高增加尾气浓度的效率。目前，尾气浓度提高0.1%至1.0%的实验虽然取得了一定进展，但仍不理想。
利用废气生产蛋白质和补充动物饲料还有其他方法。
利用废气发电，或者利用废气减少温室气体排放，不仅可以大大改善环境，变废为宝，还可以获得可观的经济效益。废气利用技术的经济和现实意义是毋庸置疑的。