CN101723397A - 一种用油页岩废渣制备沸石分子筛的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用油页岩废渣制备沸石分子筛的方法，该方法采用酸浸将油页岩废渣中的SiO2分离至固相，将Al2O3变成铝盐溶于液相，再通过加碱使固、液相分别生成水玻璃及偏铝酸钠溶液，最后将两者混合得到的硅铝凝胶脱水形成过渡偏胶体，从而形成稳定的自生矿物，即沸石分子筛。采用该方法可使油页岩废渣得到充分利用，提高了利用率，增加了经济效益，变废为宝的同时避免了废渣的大量堆积，减少了土地的占用量，降低了环境污染。本方法工艺过程简单，投资小，成本低，是一种极具前景的油页岩废渣精细化工、综合利用产业化方法。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种用油页岩废渣制备沸石分子筛的方法。
二、背景技术
我国油页岩资源丰富，可回收页岩油资源量为120亿吨，主要分布在吉林省桦甸、农安，广东茂名、辽宁抚顺等地，居世界第四位。油页岩资源的主要利用方式是提炼页岩油和直接燃烧发电。以抚顺为例，每年利用油页岩产页岩油近40万吨，一年产生的油页岩废渣可达500万吨。现在有效利用油页岩废渣的方法还不多，致使油页岩废渣大量堆积，不但占用大面积的土地，而且还存在较大的环境污染问题。因此如何更好地的综合利用油页岩废渣，提高油页岩资源的附加值，是亟待解决的技术问题。我国油页岩废渣中富含高岭石(Al2O3·SiO2·2H2O)，即粘土硅铝酸盐，其中含有50～70％SiO2，10～25％Al2O3。SiO2和Al2O3总和占成分的80％以上，正是制备沸石分子筛的主要原料，利用油页岩废渣制备沸石分子筛使其变废为宝，是一种行之有效的办法。
三、发明内容
本发明的目的是提供一种用油页岩废渣制备沸石分子筛的方法，采用该方法可使油页岩废渣变废为宝，从而解决占用土地及环境污染问题，同时更好的达到油页岩综合利用的目的。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
①将油页岩废渣研磨至100目以下，550℃下焙烧活化2小时；
②向焙烧后的废渣中，按照1∶3的质量比加入质量浓度为30％的H2SO4溶液，加热到90-95℃反应5小时，热过滤，分得一次铝铁溶液和滤渣，将所得滤渣水洗1-2次，所得洗液并入一次铝铁溶液；
③将步骤②所得的一次铝铁溶液蒸发至原体积的1/6-4/6，冷却结晶，过滤，得硫酸铝晶体及含酸铝铁滤液；
④按照1∶3的质量比，将步骤③所得的含酸铝铁滤液与新加入的油页岩废渣混合，加热至90-95℃反应3小时，冷却结晶，过滤，得硫酸铝晶体；
⑤将步骤③和④所得的硫酸铝晶体混合，并向其中加入过量的氢氧化钠溶液，使其中的沉淀完全溶解，得偏铝酸钠溶液待用；
⑥向步骤①所得的滤渣中，按照1∶3的质量比加入氢氧化钠溶液，加热至90-95℃反应5小时，过滤得水玻璃溶液；
⑦将步骤⑥所得水玻璃溶液与步骤⑤所得的偏铝酸钠溶液混合，得硅铝凝胶，硅铝凝胶中各组分的摩尔比为：SiO2∶Al2O3＝2∶1-6∶1，Na2O∶SiO2＝1∶1-4∶1，H2O∶Na2O＝30∶1-70∶1，将所得硅铝凝胶经陈化、晶化后，洗涤、干燥即得沸石分子筛。
上述的陈化时间为12-48小时，温度为室温。
上述的晶化时间为6-20小时，温度为110℃。
本发明采用酸浸将油页岩废渣中的SiO2分离至固相，将Al2O3变成铝盐溶于液相，再通过加碱使固、液相分别生成水玻璃及偏铝酸钠溶液，最后将两者混合得到的硅铝凝胶脱水形成过渡偏胶体，从而形成稳定的自生矿物，即沸石分子筛。采用该方法可使油页岩废渣得到充分利用，提高了利用率，增加了经济效益，变废为宝的同时避免了废渣的大量堆积，减少了土地的占用量，降低了环境污染。本方法工艺过程简单，投资小，成本低，是一种极具前景的油页岩废渣精细化工、综合利用产业化方法。
四、具体实施方式
实施例1：
①取研磨至100目以下，550℃下焙烧活化2小时后的油页岩废渣100g；
②向焙烧后的废渣中，按照1∶3的质量比加入质量浓度为30％的H2SO4溶液，加热到90-95℃反应5小时，热过滤，分得一次铝铁溶液和滤渣，将所得滤渣水洗1-2次，所得洗液并入一次铝铁溶液；
③将步骤②所得的一次铝铁溶液蒸发至原体积的2/6，冷却结晶，过滤，得硫酸铝晶体及含酸铝铁滤液；
④按照1∶3的质量比，将步骤③所得的含酸铝铁滤液与新加入的油页岩废渣混合，加热至90-95℃反应3小时，冷却结晶，过滤，得硫酸铝晶体；
⑤将步骤③和④所得的硫酸铝晶体混合，并向其中加入过量的氢氧化钠溶液，使其中的白色沉淀完全溶解，得偏铝酸钠溶液待用；
⑥向步骤①所得的滤渣中，按照1∶3的质量比加入质量浓度为30％的氢氧化钠溶液，加热至90-95℃反应5小时，过滤得水玻璃溶液；
⑦将步骤⑤所得水玻璃溶液与步骤⑥所得的偏铝酸钠溶液混合，得硅铝凝胶，硅铝凝胶中各组分的摩尔比为：SiO2∶Al2O3＝3.5∶1，Na2O∶SiO2＝2∶1，H2O∶Na2O＝60∶1，将所得硅铝凝胶放入反应釜内于室温静置陈化12-48小时，然后升温至110℃晶化8-20小时，经洗涤过滤、干燥得沸石分子筛粉末，成型后得分子筛成品。
经电镜扫描可以看出，其晶体结构趋近于圆形，为13X型沸石分子筛。经GB6287-86测定，静态水吸附率可达20％以上，达到国家标准。
实施例2：
①取研磨至100目以下，550℃下焙烧活化2小时后的油页岩废渣200g；
②向焙烧后的废渣中，按照1∶3的质量比加入质量浓度为30％的H2SO4溶液，加热到90-95℃反应5小时，热过滤，分得一次铝铁溶液和滤渣，将所得滤渣水洗1-2次，所得洗液并入一次铝铁溶液；
③将步骤②所得的一次铝铁溶液蒸发至原体积的4/6，冷却结晶，过滤，得硫酸铝晶体及含酸铝铁滤液；
④按照1∶3的质量比，将上步骤③所得的含酸铝铁滤液与新加入的油页岩废渣混合，加热至90-95℃反应3小时，冷却结晶，过滤，得硫酸铝晶体；
⑤将步骤③和④所得的硫酸铝晶体混合，并向其中加入过量的氢氧化钠溶液，使其中的白色沉淀完全溶解，得偏铝酸钠溶液待用；
⑥向步骤①所得的滤渣中，按照1∶3的质量比加入质量浓度为30％的氢氧化钠溶液，加热至90-95℃反应5小时，过滤得水玻璃溶液；
⑦将步骤⑥所得水玻璃溶液与步骤⑤所得的偏铝酸钠溶液混合，得硅铝凝胶，硅铝凝胶中各组分的摩尔比为：SiO2∶Al2O3＝4∶1，Na2O∶SiO2＝3∶1，H2O∶Na2O＝30∶1，将所得硅铝凝胶放入反应釜内于室温静置陈化10-36小时，然后升温至110℃晶化6-16小时，经洗涤过滤、干燥得沸石分子筛粉末，成型后得分子筛成品。
经电镜扫描可以看出，其晶体结构趋近于圆形，为13X型沸石分子筛。经GB6287-86测定，静态水吸附率可达20％以上，达到国家标准。
Claims (3)
1.一种用油页岩废渣制备沸石分子筛的方法，包括如下步骤：
①将油页岩废渣研磨至100目以下，550℃下焙烧活化2小时；
②向焙烧后的废渣中，按照1∶3的质量比加入质量浓度为30％的H2SO4溶液，加热到90-95℃反应5小时，热过滤，分得一次铝铁溶液和滤渣，将所得滤渣水洗1-2次，所得洗液并入一次铝铁溶液；
③将步骤②所得的一次铝铁溶液蒸发至原体积的1/6-4/6，冷却结晶，过滤，得硫酸铝晶体及含酸铝铁滤液；
④按照1∶3的质量比，将步骤③所得的含酸铝铁滤液与新加入的油页岩废渣混合，加热至90-95℃反应3小时，冷却结晶，过滤，得硫酸铝晶体；
⑤将步骤③和④所得的硫酸铝晶体混合，并向其中加入过量的氢氧化钠溶液，使其中的沉淀完全溶解，得偏铝酸钠溶液待用；
⑥向步骤①所得的滤渣中，按照1∶3的质量比加入氢氧化钠溶液，加热至90-95℃反应5小时，过滤得水玻璃溶液；
⑦将步骤⑥所得水玻璃溶液与步骤⑤所得的偏铝酸钠溶液混合，得硅铝凝胶，硅铝凝胶中各组分的摩尔比为：SiO2∶Al2O3＝2∶1-6∶1，Na2O∶SiO2＝1∶1-4∶1，H2O∶Na2O＝30∶1-70∶1，将所得硅铝凝胶经陈化、晶化后，洗涤、干燥即得沸石分子筛。
2.根据权利要求1所述的一种用油页岩废渣制备沸石分子筛的方法，其特征是：所述的陈化时间为12-48小时，温度为室温。
3.根据权利要求1或2所述的一种用油页岩废渣制备沸石分子筛的方法，其特征是：所述的晶化时间为6-20小时，温度为110℃。
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102139882A (zh) * | 2011-02-25 | 2011-08-03 | 抚顺矿业集团有限责任公司 | 一种用油页岩废渣联产制备水玻璃和五水偏硅酸钠的方法 |
| CN102153097A (zh) * | 2011-02-25 | 2011-08-17 | 抚顺矿业集团有限责任公司 | 一种用油页岩废渣联产制备聚合硅酸铝铁絮凝剂、硫酸铝及五水偏硅酸钠的方法 |
| CN105731487A (zh) * | 2016-03-07 | 2016-07-06 | 四川理工学院 | 一种对多晶硅生产废气碱洗废渣资源化利用的方法 |
| CN106241829A (zh) * | 2016-08-29 | 2016-12-21 | 中国矿业大学(北京) | 一种油页岩渣制备八面沸石的方法 |
| CN106552662A (zh) * | 2016-11-05 | 2017-04-05 | 上海大学 | 利用冶炼废钢渣制备分子筛催化剂的方法 |
| CN106622115A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-10 | 华南农业大学 | 一种基于钼矿尾砂为原料的钾型重金属介孔吸附材料及其制法和应用 |
| CN106669590A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-17 | 华南农业大学 | 一种基于钼矿尾砂为原料的重金属介孔吸附材料及其制法和应用 |
| CN111068612A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-28 | 中国建筑材料科学研究总院有限公司 | 利用固体废弃物制备类沸石型多孔材料的方法、类沸石型多孔材料及其应用 |
| CN111545165A (zh) * | 2020-04-23 | 2020-08-18 | 宁夏大学 | 利用高压气流床气化炉粗渣制备的双孔环境功能材料及其制备方法和应用 |
| CN114634183A (zh) * | 2020-12-16 | 2022-06-17 | 青岛惠城环保科技股份有限公司 | 含重金属硅铝基废渣的处理方法和硅铝凝胶及其应用 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101112990B (zh) * | 2007-07-05 | 2010-09-08 | 东北大学 | 用油页岩联产白炭黑、氧化铝及硫酸铁的方法 |
| CN101214983A (zh) * | 2008-01-02 | 2008-07-09 | 吉林大学 | 用油页岩灰渣制备氧化铝的方法 |
| CN101214963B (zh) * | 2008-01-02 | 2010-12-08 | 吉林大学 | 用油页岩灰渣制备高纯纳米级二氧化硅的方法 |
-
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Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102153097A (zh) * | 2011-02-25 | 2011-08-17 | 抚顺矿业集团有限责任公司 | 一种用油页岩废渣联产制备聚合硅酸铝铁絮凝剂、硫酸铝及五水偏硅酸钠的方法 |
| CN102153097B (zh) * | 2011-02-25 | 2012-09-12 | 抚顺矿业集团有限责任公司 | 一种用油页岩废渣联产制备聚合硅酸铝铁絮凝剂、硫酸铝及五水偏硅酸钠的方法 |
| CN102139882B (zh) * | 2011-02-25 | 2012-10-24 | 抚顺矿业集团有限责任公司 | 一种用油页岩废渣联产制备水玻璃和五水偏硅酸钠的方法 |
| CN102139882A (zh) * | 2011-02-25 | 2011-08-03 | 抚顺矿业集团有限责任公司 | 一种用油页岩废渣联产制备水玻璃和五水偏硅酸钠的方法 |
| CN105731487B (zh) * | 2016-03-07 | 2018-02-09 | 四川理工学院 | 一种对多晶硅生产废气碱洗废渣资源化利用的方法 |
| CN105731487A (zh) * | 2016-03-07 | 2016-07-06 | 四川理工学院 | 一种对多晶硅生产废气碱洗废渣资源化利用的方法 |
| CN106241829A (zh) * | 2016-08-29 | 2016-12-21 | 中国矿业大学(北京) | 一种油页岩渣制备八面沸石的方法 |
| CN106552662B (zh) * | 2016-11-05 | 2019-06-04 | 上海大学 | 利用冶炼废钢渣制备分子筛催化剂的方法 |
| CN106552662A (zh) * | 2016-11-05 | 2017-04-05 | 上海大学 | 利用冶炼废钢渣制备分子筛催化剂的方法 |
| CN106669590A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-17 | 华南农业大学 | 一种基于钼矿尾砂为原料的重金属介孔吸附材料及其制法和应用 |
| CN106622115A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-10 | 华南农业大学 | 一种基于钼矿尾砂为原料的钾型重金属介孔吸附材料及其制法和应用 |
| CN106669590B (zh) * | 2016-12-30 | 2019-05-07 | 华南农业大学 | 一种基于钼矿尾砂为原料的重金属介孔吸附材料及其制法和应用 |
| CN106622115B (zh) * | 2016-12-30 | 2019-05-07 | 华南农业大学 | 一种基于钼矿尾砂为原料的钾型重金属介孔吸附材料及其制法和应用 |
| CN111068612A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-28 | 中国建筑材料科学研究总院有限公司 | 利用固体废弃物制备类沸石型多孔材料的方法、类沸石型多孔材料及其应用 |
| CN111068612B (zh) * | 2019-12-31 | 2022-08-02 | 中国建筑材料科学研究总院有限公司 | 利用固体废弃物制备类沸石型多孔材料的方法、类沸石型多孔材料及其应用 |
| CN111545165A (zh) * | 2020-04-23 | 2020-08-18 | 宁夏大学 | 利用高压气流床气化炉粗渣制备的双孔环境功能材料及其制备方法和应用 |
| CN114634183A (zh) * | 2020-12-16 | 2022-06-17 | 青岛惠城环保科技股份有限公司 | 含重金属硅铝基废渣的处理方法和硅铝凝胶及其应用 |
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