煤矸石是采煤過程中的廢料，各煤礦均有排出且排出量很大，往往達到原煤產量的30%。經查閱相關文獻，煤矸石中的主要礦物組分為高嶺石（Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O），煤矸石在高溫煅燒過程中伴有結構膨脹、成分揮發，在煅燒的過程中結晶態的高嶺石由于脫羥基轉化為非晶態的偏高嶺石（Al₂O₃·2SiO₂），偏高嶺石具有大的比表面積和高的化學反應活性，其中的Al₂O₃可以酸浸出來。化學方程式如下：

Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O→Al₂O₃·2SiO₂+2H₂O（600-900℃）

Al₂O₃·2SiO₂+6HCl→2SiO₂↓+AlCl₃+3H₂O

煤矸石作為聚合氯化鋁生產原料的合理性：

1、大多數煤礦的煤矸石含Al₂O₃量在25%以上，多的可達40%以上。此含鋁量雖不及高品位的鋁釩土，卻遠高于一般粘土礦物，如：硅藻土、高嶺土等。因此，提取其中鋁分在經濟上是適宜的。

2、用煤矸石制取聚合氯化鋁是對工業廢料的綜合利用，不與煉鋁工業爭原料，也不要進行專門開采，還能減輕環境污染。因此，除運費外，煤矸石幾乎可以不計算成本。

3、煤矸石本身含有可燃成分。大多數礦務局的煤矸石發熱量在1200卡/克以上，可以在沸騰爐中燃燒。因此，焙燒過程不需要另加燃料。

4、焙燒后的煤矸石顆粒有微孔，不需要用球磨機磨成較細粉狀，即可酸溶，且溶出效率很高，甚至達到80%以上。

5、多數煤矸石的Fe₂O₃含量在3-5%左右，個別含量可能會更高。在酸溶時有可能把鐵同時溶出，使聚合氯化鋁中的含鐵量較高，這對混凝效果并無不利影響。

6、矸石酸浸后，渣中主要成分為SiO₂，可作為水泥添料，提高水泥強度。焙燒活化后的灰分，可以制作水玻璃、白炭黑等產品。

從以上幾點可以看出，煤矸石是一種物美價廉的聚合氯化鋁生產原料。