以高岭石为原料制备超纯超细硅粉和硫酸铝的方法

摘要

本发明公开了一种以高岭石为原料制备超纯超细硅粉和硫酸铝的方法。它是将矿石烘干、研磨、磁选、煅烧后在稀硫酸中溶解，过滤或离心分离得到的溶液经浓缩冷却制得硫酸铝。酸溶残留物经化学提纯、粒度分离和再次磁选，并经喷雾干燥，所得产物即为超纯超细硅粉。和现有的高岭石深加工专利技术相比，本发明同时利用了高岭石中的铝元素和硅元素，提高了原料利用率，减少了废料排放，降低了生产成本和能源消耗。所得产品超纯超细硅粉是高新技术产业重要的原材料，硫酸铝也是重要的化学和化工原料。

主权项

1.一种以高岭石为原料制备超纯超细硅粉和硫酸铝的方法，其特征在于它的步骤如下：1)将高岭石烘干，研磨至小于300目，使用强磁选机对粉末进行干法磁选，除去磁性杂质，然后在600～800℃下煅烧1～4小时，产物为变高岭石；2)按每一百克变高岭石使用1.4～1.6摩尔硫酸的比例，将变高岭石与浓度为20～35％的硫酸混合，加热到100～110℃，恒温搅拌2～3小时；3)过滤或离心分离，所得溶液浓缩结晶即得到硫酸铝；4)按每一百克变高岭石使用2～10克还原剂的比例，将步骤3)所得固体与浓度为0.2～0.5％的还原剂溶液混合，并用硫酸将混合液的pH值调节到2～2.5，加热到40～60℃，恒温搅拌2～5小时；5)过滤或离心分离固液两相，并用水清洗所得固体，直至pH值高于6.5；6)按每一百克变高岭石加0.2～0.3升分散剂溶液的比例，将步骤5)所得固体与浓度为0.1～0.3％的分散剂混合，高速搅拌使分散均匀后用水力旋流器，或用沉淀法除去粒度大于5微米的颗粒，然后用高梯度磁选机湿法磁选，除去磁性杂质；7)提纯后的悬浮液过滤或离心分离，并用水清洗固相1～3遍，按每一百克变高岭石加0.15～0.2升水的比例，重新加水并混合均匀，高速搅拌使分散均匀后喷雾干燥，所得产物即为超纯超细硅粉。