[發明專利]煤矸石煅燒生產群青的方法

無效

• 申請號: 200810055385.6
• 申請日: 2008-07-09
• 公開（公告）號: CN101318661A
• 公開（公告）日: 2008-12-10
• 發明（設計）人: 李夢蘭
• 申請（專利權）人: 李夢蘭
• 主分類號: C01B33/20
• 分類號: C01B33/20;C09C1/40
• 代理公司: 山西太原科衛專利事務所
• 代理人: 張彩琴

技術領域

本發明涉及一種群青的生產方法，具體為煤矸石煅燒生產群青的方法。

背景技術

群青是一種重要的無機顏料，其是一種復雜的鈉鋁硫代硅酸鹽，分子式Na₆Al₄Si₆S₄O₂₀，是一種人造青金石色顏料，其顏料索引體系位列顏料藍29號，顏色編號：Pigment?Blue?29-77007。群青具有無毒、耐高強、耐氣侯性等優良性能，通常在300℃以下不褪色，廣泛用于塑料、油漆、油墨、橡膠、建筑、紙張、洗滌劑、繪畫顏料等行業生產中，其主要作用為提白、調色、著色以及作樹脂防老化劑、氫化裂解催化劑、海水提鈾吸附劑等。

傳統的群青制方法為：選用江蘇常熟的一種天然高嶺土為原料，經過挖掘，研磨、淘洗、壓塊成型，配料時再進行細碎至325目，配制純堿、硫磺等原料進行鍛燒。其存在的主要問題是原材料資源有限，加工工序多，成本高。所以目前我國群青的產量小，主要依賴進口；而國外因勞動力和能源問題，致使產量逐年下降，供不應求。

煤矸石是指煤炭開采、洗選加工過程中產生的固體廢棄物，占煤炭產量的10％左右。煤矸石主要是由炭質泥巖、泥巖、粉砂巖、砂巖等巖石組成的混合物。其礦物組成主要有高嶺石、蒙脫石、長石、伊利石、方解石、黃鐵礦、水鋁石和少量稀有金屬礦物等組成，元素方成多達數十種。盡管煤矸石的成分復雜，但絕大多數煤矸石除含少量炭質外，主要以硅、鋁為主，其次是硫、鐵、鈣、鎂、鈉、磷、鈦等元素。

我國不僅是世界產煤大國，也是煤炭消費大國。中國每年生產1億噸煤炭，排放矸石1400萬噸左右；從煤炭洗選加工來看，每洗選1億噸煉焦煤排放矸石量2000萬噸，每洗1億噸動力煤，排放矸石量1500萬噸。目前全國歷年累計堆放的煤矸石約43億噸(占中國工業固體廢物排放總量的40％以上)，規模較大的煤矸山有1600多座，占用土地約1.5萬公頃。今后煤炭產量還將逐年增長，排矸量也在逐年增加，加上以往積存的煤矸石，其數量相當巨大。

目前，我國大部分企業只對煤矸石進行簡單的粗加工，以生產建筑材料為主，檔次低，產業鏈條短，使寶貴的資源遭到嚴重浪費。煤矸石廢棄、堆積對環境的危害很大：侵占大量土地，影響生態，破壞景觀；矸石山的淋溶水(酸性水)污染地下水源和江河，危害農作物和水產養殖業；由于煤矸石中有硫化鐵和含碳物質存在，還會自然發火，排放大量煙塵，嚴重污染大氣，損害人體健康，抑制植物生長，腐蝕建筑物結構；個別煤矸石山還有發生爆炸和崩落事故的隱患，對礦區安全構成嚴重威脅。

發明內容

本發明提供了一種煤矸石煅燒生產群青的方法。

本發明采用如下的技術方案實現：

1、一種煤矸石煅燒生產群青的方法，其特征在于步驟如下：

1)、選料：將煤矸石破碎為直徑0.4～0.5mm的碎塊，然后磨成325-500目粉料裝袋待用；

2)、配料：各原料重量比如下，煤矸石粉680～715公斤，石英粉95～105公斤，純堿750～770公斤，硫磺795～805公斤，元明粉110～120公斤，木炭145～155公斤，膨潤土20～30公斤；

3)、研磨：把配好的原料混合均勻，進行研磨，所有原料細度必須≥400目；

4)、裝鍋：將研磨好的原料分多次壓實裝入坩鍋內，排列整齊，壓力≥5公斤；

5)、裝窯；

6)、煅燒：點火，在20小時內升溫至815～825℃，保溫12～16小時；然后在72小時內充分進氧降溫至480℃～600℃，取樣成色為黑綠即可，而后密閉全部爐門，杜絕空氣進入，待溫度降到50℃方可出爐；

7)、出爐；

8)、挑選：選料標準為三級：色澤鮮亮質松為一等，其次為二等，最上面的灰白為三等；

9)、初洗：將鍛燒時的結塊充分分解、打碎，漂洗出半成品中的雜質、水溶堿、木炭灰；

10)、研磨：根據用戶對產品的要求，細化粒度；

11)、壓濾、烘干、破碎、計量包裝成品、入庫。

本發明選用當地廢棄的煤矸石作為生產群青的主要原料，替代了傳統的高嶺土方法。由江蘇常熟高嶺土煅燒生產群青的方法，改變為直接用煤矸石煅燒生產群青的一步法生產工藝。

本發明所得的產品達到的技術性能指標如下表所示：