專(zhuān)利名稱(chēng)：一種煤矸石提取氧化鋁的新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤矸石的綜合利用，涉及一種對(duì)煤矸石提取氧化鋁的新工藝。二、 背景技術(shù)煤矸石是我國(guó)目前排放和堆放量最大的固體廢棄物，全國(guó)煤奸石總堆放量約45億t，造成極大的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。合理利用煤矸石，不僅可以回收有 用礦物、生產(chǎn)建筑材料以及一些常見(jiàn)的化學(xué)產(chǎn)品外，還可以提取八1203、 Si02等 高附加值產(chǎn)品。煤矸石中的礦物組成主要為高嶺石，其中的八1203含量可達(dá)20% 30%,是一種潛在的鋁資源。天然賦存未經(jīng)自燃的煤矸石，幾乎不具有化學(xué)反 應(yīng)活性，很難直接加以提取利用。過(guò)去，人們采用煤矸石酸溶一AlCl3水解一堿 溶去鐵一碳化析出A1 (OH) 3—洗滌一干燥一焙燒工藝提取^203，但是此方法 工藝復(fù)雜，并且能耗高，不利于工業(yè)生產(chǎn)。采用煤矸石焙燒一鹽酸浸取一過(guò)濾 —洗滌一干燥一焙燒提取Al203的工藝較過(guò)去簡(jiǎn)單，且八1203的提取率明顯提高。三、 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了提供一種煤矸石提取Ab03的新工藝，提高Al203的提 取率。一種煤矸石提取氧化鋁的新工藝，首先將煤矸石按照下列程序進(jìn)行處理煤矸石樣品取自河南省焦作煤礦，其化學(xué)成分(wtX ): Si02 30.43、 A1203 27.20、 Fe2032.73、 TiO20.50、燒失量38.20。原始煤矸石一粉碎一磨細(xì)一高溫焙燒，在 650-750 'C焙燒0.5 1.0小時(shí)。在98 。C下，取濃度為15~30%的鹽酸加入一定 量煤矸石，配制成固液比為l:4 l:6(煤矸石的質(zhì)量與鹽酸質(zhì)量之比)(g/g),電 動(dòng)攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為340 370r/min，反應(yīng)80-100分鐘，冷卻至室溫、然后用離心
機(jī)對(duì)其進(jìn)行固液分離，將分離出的固體物放到烘箱中加熱到95 105 °C，烘干 4 6小時(shí)。烘干后的即得到純凈的A1203。本發(fā)明通過(guò)用鹽酸對(duì)煤矸石進(jìn)行活化處理，可以提取煤矸石中的氧化鋁， 其提取率可達(dá)83.1%，可以節(jié)約大量的鋁礦資源，并且減少由于采礦造成的環(huán) 境污染和植被生態(tài)破壞。四具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:首先將煤矸石按照下列程序進(jìn)行處理取50g煤奸石粉碎磨細(xì) 至粒度小于0.074 在660 。C焙燒0.5小時(shí)。在98 。C下，取濃度為15%的 鹽酸加入一定量煤矸石，配制成固液比為1:4 (煤矸石的質(zhì)量與鹽酸質(zhì)量之比)(g/g),電動(dòng)攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為340r/min，反應(yīng)80分鐘，冷卻至室溫、然后用離 心機(jī)對(duì)其進(jìn)行固液分離，將分離出的固體物放到烘箱中加熱到95 'C，烘干4 小時(shí)。烘干后的即得到純凈的八1203。實(shí)施例2:首先將煤矸石按照下列程序進(jìn)行處理取50g煤矸石粉碎磨細(xì) 至粒度小于0.074拜，在680 r:焙燒45分鐘。在98 。C下，取濃度為20%的鹽 酸加入一定量煤矸石，配制成固液比為1:5 (煤矸石的質(zhì)量與鹽酸質(zhì)量之比)(g/g)，電動(dòng)攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為360r/min，反應(yīng)90分鐘，冷卻至室溫、然后用離 心機(jī)對(duì)其進(jìn)行固液分離，將分離出的固體物放到烘箱中加熱到100'C，烘干5 小時(shí)。烘干后的即得到純凈的AbCb。實(shí)施例3:首先將煤矸石按照下列程序進(jìn)行處理取50g煤矸石粉碎磨細(xì) 至粒度小于0.074 pm，在750 。C焙燒55分鐘。在98 "C下，取濃度為30%的鹽 酸加入一定量煤矸石，配制成固液比為l:6(煤矸石的質(zhì)量與鹽酸質(zhì)量之比)(g/g)，電動(dòng)攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為370r/min，反應(yīng)100分鐘，冷卻至室溫、然后用離 心機(jī)對(duì)其進(jìn)行固液分離，將分離出的固體物放到烘箱中加熱到100'C，烘干6
小時(shí)。烘干后的即得到純凈的^203。
權(quán)利要求
發(fā)明名稱(chēng)一種煤矸石提取氧化鋁的新工藝1.一種煤矸石提取氧化鋁的新工藝，其特征在于原始煤矸石粉碎、磨細(xì)至粒度小于0.074μm，在650～750℃焙燒0.5～1.0小時(shí)。在98℃下，取濃度為15～30％的鹽酸加入一定量煤矸石，配制成固液比為1∶4～1∶6(煤矸石的質(zhì)量與鹽酸質(zhì)量之比)(g/g)，電動(dòng)攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為340～370r/min，反應(yīng)80～100分鐘，冷卻至室溫、然后用離心機(jī)對(duì)其進(jìn)行固液分離，將分離出的固體物放到烘箱中加熱到95～105℃，烘干4～6小時(shí)。烘干后的即得到純凈的Al2O3。
全文摘要
本發(fā)明涉及煤矸石的綜合利用，涉及一種用煤矸石提取氧化鋁的新工藝。本發(fā)明的目的是為了提供一種煤矸石提取Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>的新工藝，提高Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>的提取率。原始煤矸石粉碎、磨細(xì)至一定粒度，在高溫焙燒一定時(shí)間。在一定溫度下，取一定濃度的鹽酸加入煤矸石，配制成一定固液比(煤矸石的質(zhì)量與鹽酸質(zhì)量之比)(g/g)的混合液，電動(dòng)攪拌機(jī)攪拌，反應(yīng)一段時(shí)間后，冷卻至一定溫度、然后用離心機(jī)對(duì)其進(jìn)行固液分離，將分離出的固體物放到烘箱中加熱、烘干。烘干后的即得到純凈的Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>。實(shí)驗(yàn)表明通過(guò)高溫焙燒，用鹽酸對(duì)煤矸石進(jìn)行活化處理，可以將煤矸石中的氧化鋁提出，其提取率可達(dá)83.1％，可以節(jié)約大量的鋁礦資源，并且減少由于采礦造成的環(huán)境污染和植被生態(tài)破壞。
文檔編號(hào)C01F7/02GK101209849SQ20071030005
公開(kāi)日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2007年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月22日
發(fā)明者于立竟, 馮有利 申請(qǐng)人:河南理工大學(xué)