[發明專利]一種從煤矸石中提取有價元素的方法

在審

• 申請號: 202111474533.X
• 申請日: 2021-12-03
• 公開（公告）號: CN114314676A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 李科;杜紅偉;石星昊
• 申請（專利權）人: 內蒙古科技大學
• 主分類號: C01G49/06
• 分類號: C01G49/06;C01F7/441;C01B33/12
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 陳俊好

1.一種從煤矸石中提取有價元素的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：對破碎研磨后的煤矸石進行除碳除硫處理，之后加入碳酸鈉，混合均勻，加熱活化處理，得到活化礦物；

所述加熱活化處理的溫度為820～840℃，時間為50～120min；

S2：將所述活化礦物溶解于水中并不斷攪拌，抽濾，得到硅酸鈉溶液和溶渣；

S3：將所述硅酸鈉溶液的pH值調節至7～8以使硅元素形成硅酸沉淀；

將所述溶渣溶解于強稀酸中，得到沉渣和上清液；所述沉渣為結晶態難溶二氧化硅，所述上清液為富含鐵、鋁離子的溶液；

S4：將所述上清液的pH值調節至7～8以使鐵離子生成氫氧化鐵沉淀、鋁離子生成氫氧化鋁沉淀；

S5：對經過步驟S4的上清液抽濾，取固相并加入至氫氧化鈉溶液中以使所述氫氧化鋁沉淀反應形成鋁酸鈉溶液；

將所述鋁酸鈉溶液的pH值調節至中性，得到氫氧化鋁沉淀，抽濾、水洗、烘干、煅燒，得到氧化鋁；

S6：將經過步驟S5的溶液抽濾得到氫氧化鐵沉淀，水洗、烘干、煅燒，得到氧化鐵。

2.如權利要求1所述的從煤矸石中提取有價元素的方法，其特征在于，在步驟S1中，破碎研磨后的煤矸石的粒徑為15～75μm。

3.如權利要求1所述的從煤矸石中提取有價元素的方法，其特征在于，在步驟S1中，所述除碳除硫處理采用物理脫除法或者化學脫出法。

4.如權利要求1所述的從煤矸石中提取有價元素的方法，其特征在于，在步驟S1中，所述碳酸鈉與煤矸石的質量比為0.6～1.5:1。

5.如權利要求1所述的從煤矸石中提取有價元素的方法，其特征在于，在步驟S2中，將所述活化礦物溶解于熱水中，所述熱水的溫度為80～90℃。

6.如權利要求1所述的從煤矸石中提取有價元素的方法，其特征在于，在步驟S3中，所述強稀酸為稀鹽酸或者稀硫酸。

7.如權利要求1所述的從煤矸石中提取有價元素的方法，其特征在于，在步驟S3中，所述強稀酸與溶渣的比例關系為4～80ml/mg。

8.如權利要求1所述的從煤矸石中提取有價元素的方法，其特征在于，在步驟S5中，所述氫氧化鈉溶液與固相的比例關系為100～200ml/mg。

9.如權利要求1所述的從煤矸石中提取有價元素的方法，其特征在于，在步驟S5中，所述烘干的溫度為80～120℃，時間為120～240min；所述煅燒的溫度為950～1200℃，時間為60～120min。

10.如權利要求1所述的從煤矸石中提取有價元素的方法，其特征在于，在步驟S6中，所述烘干的溫度為80～120℃，時間為120～240min；所述煅燒的溫度為300～500℃，時間為40～80min。