[發明專利]一種油頁巖廢渣制備白炭黑的高效工藝

在審

• 申請號: 201910445237.3
• 申請日: 2019-05-27
• 公開（公告）號: CN110015665A
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 曹克莉;曹克紅;戴芹汝;岳佐霞
• 申請（專利權）人: 合肥雅克麗新型建材有限公司
• 主分類號: C01B33/12
• 分類號: C01B33/12
• 代理公司: 合肥道正企智知識產權代理有限公司 34130
• 代理人: 吳瓊

本發明公開了一種油頁巖廢渣制備白炭黑的高效工藝，包括以下步驟：步驟一，將油頁巖廢渣置于水中靜置1?2h，然后過濾，將濾渣用清水沖洗2?3次，隨后在干燥箱中進行烘干至表面含水率為5?9%，再送入球磨罐中球磨至廢渣粒徑為20?100mm，隨后再送入煅燒爐中進行一級活化處理，然后再與酸洗劑按照重量比1:3混合送入蒸煮鍋內進行蒸煮處理。本發明將油頁巖廢渣置于水中靜置，然后用清水沖洗，將表面灰塵等雜質去除，降低油頁巖廢渣表面雜質率，為后續酸與金屬氧化物反應做準備，提高金屬氧化物去除率，進而提高產品純度和品質。

技術領域

本發明涉及白炭黑技術領域，具體涉及一種油頁巖廢渣制備白炭黑的高效工藝。

背景技術

油頁巖是一種高灰分的含可燃有機質的沉積巖，它和煤的主要區別是灰分超過40％，與碳質頁巖的主要區別是含油率大于3.5％；油頁巖經低溫干餾可以得到頁巖油，頁巖油類似原油，可以制成汽油、柴油或作為燃料油，頁巖油很像石油，除了液態的碳、氫物質外，還含有少量氧、氮和硫的化合物，頁巖油經過進一步加工提煉，可以制得汽油、煤油、柴油等液體燃料，具有與石油相同的作用；在油頁巖煉油過成中還能得到許許多多副產品：硫酸銨可作肥料；酚類和吡啶可用作生產合成纖維、塑料、染料、藥物的化工原料；排出的氣體，如同煤氣一樣，可作氣體燃料；留下的頁巖灰渣，可用來制造水泥熟料、陶瓷纖維、陶粒等建筑用材。綜合來說，可提煉出各種燃料油類，也可煉制出各種合成燃料氣體及化工原料，副產品還可用于制磚、水泥等建筑材料。

現有相關文獻中報道油頁巖廢渣中含有大量的二氧化硅成分，可以被利用提取制備白炭黑、氧化鋁等化工產品，制作橡膠添加劑，白炭黑是SiO₂.nH₂O的無定形態，橡膠補強效果好，在涂料、油墨、化妝品及食品添加劑行業也被廣泛應用。

中國專利文獻(公開號：CN107200334A)公開了一種稻殼制備白炭黑的高效利用方法，包括以下步驟：(1)將稻殼經過清洗除雜后烘干，研磨成粉，加入稀鹽酸以及有機溶劑和碳酸氫鈉溶液，進行煮沸，稻殼中的堿性物質被除去，有機物水解，金屬離子與乙酸乙酯形成金屬有機絡合物，煮沸處理后二氧化硅含量和白炭黑的白度能夠得到大幅度的提高，(2)將煮制好的混合體系冷卻至20-25℃，靜置4-6小時后進行過濾，得到的過濾物投入到丙酮溶液中，攪拌分散，可以提硅化合物的疏水性和親和性；(3)向得到的干燥物中添加質量分數為0.3-0.5％的二氧化硅氣凝膠，進行混合煅燒，得到顆粒均勻比表面積高的白炭黑，該文獻采用稻殼制備白炭黑，制備的白炭黑效果顯著，但白炭黑可采用多種原料制備，而本發明致力于研究油頁巖灰制備白炭黑。

如中國專利文獻(公開號：CN103395793A)公開了一種利用油頁巖灰制備氧化鋁和白炭黑的方法，本項發明公開的方法具體包括預脫硅反應、制備白炭黑、制備生料漿、熟料燒結、溶出過濾、脫硅降溫、碳酸化分解和種分焙燒等工藝過程，該文獻制備步驟多，操作成本高，同時制備的白炭黑比表面積等性能差，品質質量仍需進一步改善。

發明內容

針對現有技術的缺陷，本發明的目的是提供一種油頁巖廢渣制備白炭黑的高效工藝，以解決上述背景技術中提出的問題。

本發明解決技術問題采用如下技術方案：

本發明提供了一種油頁巖廢渣制備白炭黑的高效工藝，包括以下步驟：

步驟一，將油頁巖廢渣置于水中靜置1-2h，然后過濾，將濾渣用清水沖洗2-3次，隨后在干燥箱中進行烘干至表面含水率為5-9％，再送入球磨罐中球磨至廢渣粒徑為20-100mm，隨后再送入煅燒爐中進行一級活化處理，然后再與酸洗劑按照重量比1:3混合送入蒸煮鍋內進行蒸煮處理，蒸煮30-40min，蒸煮結束，過濾、水洗，再干燥，隨后進行二級活化處理，得到預用料，備用；