一种利用燃煤炉渣制备强吸附性粉体材料的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106140082A(43)申请公布日2016.11.23(21)申请号201510240304.X(22)申请日2015.05.11(71)申请人内蒙古工业大学地址010051内蒙古自治区呼和浩特市新城区爱民街49号(72)发明人张建斌唐文静高雅君李强刘肖瑶杨新雨(51)Int.Cl.B01J20/20(2006.01)B01J20/30(2006.01)权利要求书1页说明书2页(54)发明名称一种利用燃煤炉渣制备强吸附性粉体材料的方法(57)摘要本发明提供了一种利用燃煤炉渣制备强吸附性粉体材料的方法，其步骤在于：将燃煤炉渣进行粉碎；将粉碎物料进行酸活化处理，除铁、除铝后，加入到碱液中，搅拌、提硅；对提硅浆液进行过滤、洗涤，收集滤液及洗涤液并为原液；同时配制Ca(OH)2悬浊液，并将原液加入到悬浊液中搅拌反应，经洗涤、过滤、干燥制得强吸附性粉体材料。本发明以固废燃煤炉渣为原料制备强吸附性粉体材料，工艺简单、制备成本低，可极大地促进燃煤炉渣的减量及高值化利用技术的发展，适合工业推广。CN106140082ACN106140082A权利要求书1/1页1.一种利用燃煤炉渣制备强吸附性粉体材料的方法，其具体步骤为：(1)酸活化处理：将燃煤炉渣进行粉碎；将粉碎物料加入到酸液中进行酸活化处理，除铁、除铝后洗涤干燥，得到酸化燃煤炉渣；(2)提硅过程：将酸活化后的燃煤炉渣加入到碱液中，搅拌、提硅；对提硅浆液进行过滤、洗涤，收集滤液及洗涤液并为原液；(3)强吸附性粉体材料的制备过程：将原液加入到Ca(OH)2悬浊液中搅拌反应，经过滤、洗涤、干燥制得强吸附性粉体材料。2.按照权利要求1所述的一种利用燃煤炉渣制备强吸附性粉体材料的方法，其特征在于，该工艺对所有燃煤炉渣均适用，但考虑制备强吸附粉体材料过程的经济性，优先选择硅含量大于30％的燃煤炉渣。3.按照权利要求1所述的一种利用燃煤炉渣制备强吸附性粉体材料的方法，其特征在于，所述燃煤炉渣粉碎粒度为80～500目，酸活化所选用的酸为盐酸、硫酸、硝酸等，酸浓度质量分数为(10～30)％，酸活化、除铁、除铝反应时间为(1～4)h。4.按照权利要求1所述的一种利用燃煤炉渣制备强吸附性粉体材料的方法，其特征在于，所述碱液浓度为(10～40)％，所选用的碱为NaOH、KOH等，碱与燃煤炉渣的质量比在(0.5～3)∶1之间；所述酸化燃煤炉渣与碱液的提硅反应温度为70～140℃，提硅反应时间为(0.5～4)h。5.按照权利要求1所述的一种利用燃煤炉渣制备强吸附性粉体材料的方法，其特征在于，所述Ca(OH)2悬浊液中Ca(OH)2与原液中硅的摩尔比为(0.1～2.5)∶1，配制悬浮液时Ca(OH)2与水的质量比为1∶(2～40)；所述原液与Ca(OH)2悬浊液生产强吸附粉体材料过程的搅拌反应温度为60～120℃，反应时间为(0.5～6)h。6.按照权利要求1所述的一种利用燃煤炉渣制备强吸附性粉体材料的方法，其特征在于，所述最终产品干燥时间为(2～6)h，温度为100～300℃，既得强吸附粉体材料。2CN106140082A说明书1/2页一种利用燃煤炉渣制备强吸附性粉体材料的方法技术领域[0001]本发明涉及一种利用燃煤炉渣制备强吸附性粉体材料的方法，是发展燃煤炉渣资源化利用的新技术，属于环境保护和新型吸附材料技术领域。背景技术[0002]随着我国工业的快速发展，煤炭的大量燃烧，除产生粉煤灰、有害气体等污染物外，还产生了大量的燃煤炉渣。尽管燃煤炉渣已应用于水泥、混凝土、硅酸盐等行业，但产品附加值低，且燃煤炉渣中大量的有效成分没有得到合理的利用，尤其是炉渣中丰富的硅资源没有得以有效、高值化的利用，极大程度地造成了资源的浪费。燃煤炉渣中SiO2的含量最高可达50％，若将燃煤炉渣中硅资源充分利用，将对固废燃煤炉渣的资源化利用和环境保护具有重要意义。[0003]燃煤炉渣的综合利用在近几年取得了一些成果。中国科学院程迅等将炉渣分离成可燃和不可燃的两种物质，将可燃物质回收，不可燃物质用来制水泥。该工艺的缺点是炉渣分离困难，分离出的可燃物质不符合大多数大锅炉的要求，另外该工艺直接将不可燃部分用于生产水泥，未实现炉渣中硅资源的资源化利用。如中国专利CN102336560A“一种蒸压炉渣砖”，是在炉渣(60％～70％)中加入河沙(17％～27％)、CaO(10％～12％)及磷石膏(1％～3％)，经原料预处理、混合搅拌、消化、轮碾、砖坯成型、蒸压养护制得成品，其中蒸压养护温度为180℃～190℃，蒸养压力为1.2MPa，蒸压养护周期为10h。这种蒸压炉渣砖抗压强度高，在解决工业废弃物的同时能生产出质量较高的建筑材料，但缺点是：工艺复杂，蒸养温度高，蒸压养护周