一种煤矸石、粉煤灰制备高分子比冰晶石的方法

摘要

本发明公开了一种煤矸石、粉煤灰制备高分子比冰晶石的方法，首先采用酸碱联合浸出工艺，在常压和中温条件下直接对煤矸石或粉煤灰做浸出处理，制得含有铝、铁硫酸盐的酸浸出液和水玻璃。然后以含有铝、铁硫酸盐的酸浸出液制备高分子比冰晶石和氧化铁红工业颜料，以水玻璃制备高分散性白炭黑。实现了对煤矸石及粉煤灰中铝、硅、铁资源的全元素综合利用，所得产品为附加值更高的、符合市场需要的冰晶石、高分散性轮胎专用白炭黑和氧化铁红工业颜料，提高了资源综合利用水平，提高了系统经济效益。

主权项

一种煤矸石及粉煤灰制备高分子比冰晶石的方法，首先采用酸碱联合浸出工艺，在常压和中温条件下直接对煤矸石或粉煤灰做浸出处理，制得含有铝、铁硫酸盐的酸浸出液和水玻璃，然后以含有铝、铁硫酸盐的酸浸出液制备高分子比冰晶石，其特征在于：步骤一：将由煤矸石或粉煤灰酸浸所得酸浸出液送铝、铁分离工序，首先向酸浸出液中加还原剂将其中的Fe³⁺还原为Fe²⁺；再以氨水或氨气为沉淀剂，使酸浸出液中的铝转化为氢氧化铝沉淀，经过滤收得氢氧化铝和主要成份为铁的硫酸盐的沉铝后溶液;步骤二：将步骤一所得氢氧化铝与水混合，然后加入氢氧化钠，使氢氧化铝转化为偏铝酸钠，反应结束后经过滤收得偏铝酸钠溶液和主要成份为氢氧化铁的固体残余物，实现铝与铁的再次分离，即铝化合物的净化，偏铝酸钠溶液作为制备高分子比冰晶石的原料；步骤三：将由市场采购的磷化工企业产出的副产氟硅酸送氨化反应器，以氨水或氨气为氨化剂进行氨化反应，生成氟化铵和白炭黑沉淀，反应结束后经过滤收得白炭黑和氟化铵溶液，将白炭黑洗涤、干燥后制得副产沉淀法白炭黑，氟化铵溶液作为制备高分子比冰晶石的原料;步骤四：将步骤二所制得的偏铝酸钠溶液与步骤三制得的氟化铵溶液于冰晶石合成反应器中混合，控制工艺条件，经反应生成高分子比冰晶石，然后经过滤收得冰晶石半成品和冰晶石母液，将冰晶石半成品洗涤、脱水、干燥、包装制得高分子比冰晶石产品。