[發(fā)明專利]一種利用高鋁粉煤灰低溫液相堿溶法制備鋁酸鈉聯(lián)產(chǎn)硅基材料的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210186886.4
• 申請日: 2012-06-07
• 公開（公告）號: CN103303952A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李會泉;回俊博;李少鵬;孫振華;包煒軍;李勇輝
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院過程工程研究所
• 主分類號: C01F7/04
• 分類號: C01F7/04;C01B33/12;B09B3/00
• 代理公司: 北京法思騰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11318
• 代理人: 楊小蓉;楊青

1.一種利用高鋁粉煤灰低溫液相堿溶法制備鋁酸鈉聯(lián)產(chǎn)硅基材料的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）使用干式磁選機在1000-1300奧斯特對高鋁粉煤灰進行磁選，分離得到鐵精礦砂和除鐵粉煤灰；

2）將除鐵粉煤灰與NaOH稀溶液均勻混合，加入反應(yīng)釜，70-130℃反應(yīng)0.5-3h，反應(yīng)后過濾分離，得到脫硅粉煤灰和脫硅液；其中，所述NaOH稀溶液濃度為10%-30%，粉煤灰與NaOH稀溶液的質(zhì)量比為1：2-5；

3）將脫硅粉煤灰、氫氧化鈣和濃度為45%-65%的NaOH溶液加入高壓反應(yīng)釜，240-320℃反應(yīng)1-3h后，降溫至100℃，過濾分離得到鋁酸鈉粗液和鈣硅渣；其中，所述氫氧化鈣與脫硅粉煤灰的鈣硅摩爾比為0.6-1.2：1；粉煤灰與NaOH溶液的質(zhì)量比為1：6-20；

4）將步驟3）所得鋁酸鈉粗液經(jīng)稀釋后，添加氧化鈣，50-100℃反應(yīng)0.5-3h脫硅，過濾分離得到的鋁酸鈉精液；

5）向鋁酸鈉精液中加入鋁酸鈉晶體，45-90℃進行晶種分解10-50h，得到水合鋁酸鈉晶體和種分母液；

6）向步驟2）所得脫硅液中通入體積濃度50%-100%的CO₂，發(fā)生碳酸化反應(yīng)，過濾分離膠體沉淀，經(jīng)洗滌干燥得到活性二氧化硅；

7）將步驟4）所得鈣硅渣與水反應(yīng)，得到脫鈉渣。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用高鋁粉煤灰低溫液相堿溶法制備鋁酸鈉聯(lián)產(chǎn)硅基材料的方法，其特征在于，步驟4）所述鋁酸鈉粗液稀釋倍數(shù)為1.5-5倍。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用高鋁粉煤灰低溫液相堿溶法制備鋁酸鈉聯(lián)產(chǎn)硅基材料的方法，其特征在于，步驟4）所述氧化鈣加入量為3-20g/L稀釋后鋁酸鈉粗液。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用高鋁粉煤灰低溫液相堿溶法制備鋁酸鈉聯(lián)產(chǎn)硅基材料的方法，其特征在于，步驟5）所得種分母液返回步驟3）加入高壓反應(yīng)釜參與反應(yīng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用高鋁粉煤灰低溫液相堿溶法制備鋁酸鈉聯(lián)產(chǎn)硅基材料的方法，其特征在于，步驟6）所述碳酸化反應(yīng)終點為PH=7.5-10.5。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用高鋁粉煤灰低溫液相堿溶法制備鋁酸鈉聯(lián)產(chǎn)硅基材料的方法，其特征在于，步驟7）所述鈣硅渣與水的質(zhì)量比為1：2-5。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用高鋁粉煤灰低溫液相堿溶法制備鋁酸鈉聯(lián)產(chǎn)硅基材料的方法，其特征在于，步驟7）所述鈣硅渣與水反應(yīng)的條件為：反應(yīng)溫度為80-150℃，反應(yīng)時間為20-60min。