[發明專利]一種煤矸石制備納米氧化鋁的方法在審
| 申請號： | 202210828294.1 | 申請日： | 2022-07-13 |
| 公開（公告）號： | CN115057458A | 公開（公告）日： | 2022-09-16 |
| 發明（設計）人： | 王志青;苗恒洋;房倚天;孫浩晨;劉哲語;董立波;郝振華;黃戒介;程中虎;王鴻瑜 | 申請（專利權）人： | 中國科學院山西煤炭化學研究所 |
| 主分類號： | C01F7/26 | 分類號： | C01F7/26;C01F7/30 |
| 代理公司： | 太原申立德知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14115 | 代理人： | 王芳 |
| 地址： | 030001 *** | 國省代碼： | 山西;14 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 煤矸石 制備 納米 氧化鋁 方法 | ||
1.一種煤矸石制備納米氧化鋁的方法，其特征在于：包括如下步驟：
步驟1：將煤矸石與含堿金屬的活化劑混合后進行氣化或燃燒，得到活化后的矸石灰；
步驟2：活化后的矸石灰于硫酸溶液中酸浸，得到含鋁離子的酸溶液；
步驟3：配制NaOH與KOH的混合溶液，記為溶液A；將Na2PO4固體添加至Na2CO3溶液中，記為溶液B；
步驟4：在含鋁離子的酸溶液中添加溶液A，直至溶液pH＝3時停止添加溶液A，然后添加溶液B，直至溶液pH＝9時停止添加溶液B，得到凝膠狀物質；
步驟5：將凝膠狀物質進行老化，洗滌，過濾得到氫氧化鋁前驅體；
步驟6：將氫氧化鋁前驅體進行焙燒，洗滌，過濾得到納米氧化鋁。
2.根據權利要求1所述的一種煤矸石制備納米氧化鋁的方法，其特征在于：所述步驟1中含堿金屬的活化劑為碳酸鉀、碳酸鈉、硫酸鉀、硫酸鈉、生物質中的任意一種或其任意的組合。
3.根據權利要求1所述的一種煤矸石制備納米氧化鋁的方法，其特征在于：所述步驟1中氣化或者燃燒的溫度為600～1000℃，氣化的氣氛為空氣、氧氣、水蒸氣、二氧化碳中的任意一種或其任意的組合。
4.根據權利要求1所述的一種煤矸石制備納米氧化鋁的方法，其特征在于：所述步驟1中活化劑與煤矸石的質量比為0.3～1.5。
5.根據權利要求1所述的一種煤矸石制備納米氧化鋁的方法，其特征在于：所述步驟2中酸浸溫度為60～120℃，酸浸時間為60～120min。
6.根據權利要求1所述的一種煤矸石制備納米氧化鋁的方法，其特征在于：所述步驟2中硫酸溶液與矸石灰的質量之比為50～100；硫酸溶液的質量濃度為10-25wt％。
7.根據權利要求1所述的一種煤矸石制備納米氧化鋁的方法，其特征在于：所述步驟5中老化的條件為：先在75～90℃水浴中靜置1h，然后室溫靜置6h。
8.根據權利要求1所述的一種煤矸石制備納米氧化鋁的方法，其特征在于：所述步驟6中焙燒的條件為：焙燒溫度為800～1300℃，焙燒時間為0.5～4h。
9.根據權利要求1所述的一種煤矸石制備納米氧化鋁的方法，其特征在于：所述步驟5中洗滌采用純水洗滌，步驟6中洗滌采用純水洗滌后再酸洗。
10.根據權利要求9所述的一種煤矸石制備納米氧化鋁的方法，其特征在于：回收純水洗滌后所得濾液中的堿金屬硫酸鹽，將其作為煤矸石活化劑循環利用。
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