一种以钾长石废硅渣为原料制备大孔硅胶的生产方法 |
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| 申请号 | CN201610422867.5 | 申请日 | 2016-06-16 | 公开(公告)号 | CN107512721A | 公开(公告)日 | 2017-12-26 |
| 申请人 | 广州凌玮科技股份有限公司; | 发明人 | 胡颖妮; 胡湘仲; 胡伟民; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种以 钾 长石 废 硅 渣为原料制备大孔硅胶的生产方法，具体步骤包括配料、溶解、二次配料、合成、熟化、 水 洗和干燥，配料时将硅渣加水配制成20-25%wt的悬浮液并 研磨 至100目以下，加入固体氢 氧 化钠；溶解时将配制好的料浆水溶液加入高压反应釜，开启搅拌，升至压 力 为10-12kg/cm2，保温5-6h，降温至60-80℃后出料，沉降备用；合成时将配制的 硅酸 钠水溶液加入反应釜，开启搅拌，在300-350r/min的速度下加入 硫酸 水溶液，调节溶液的PH值至4-5，搅拌20-30min。本发明制备的大孔硅胶，以钾长石硅渣为原料，成本低廉，附加值高，易于实现工业化，产品孔容为1.6-1.9ml/g， 比表面积 ：280-350m2/g，吸油值2.8-3.5ml/g，用于工业涂料、成像材料 吸附 剂等方面，提高了钾长石的综合效益。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种以钾长石废硅渣为原料制备大孔硅胶的生产方法，其特征在于，具体步骤如下： |
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| 说明书全文 | 一种以钾长石废硅渣为原料制备大孔硅胶的生产方法技术领域[0001] 本发明涉及无机材料技术领域，具体是一种以钾长石废硅渣为原料制备大孔硅胶的生产方法。 背景技术[0003] 由于我国的钾盐矿资源较贫乏，而钾长石资源十分丰富，工业品位较高，是进行综合利用生产钾盐等产品较理想的矿物原料．截至2000年底，全国钾长石资源保有量为一百亿吨。如何综合开发利用我国丰富的不溶性钾长石资源，具有现实意义。利用这一资源生产国内短缺的钾肥，可产生经济效益和社会效益。 [0004] 近年来随着低温湿法分解钾长石研究的不断深入，低温分解钾长石制钾肥技术在实验中取得了一定的进展，为我国钾长石资源的利用打开了一个新的途径。我国从二十世纪五十年代起就开始了钾长石提钾研究，在化肥、陶瓷、白碳黑和分子筛等方面取得了不少成果。国内外对利用钾长石制钾肥先后进行了多种工艺研究，综合起来可分为：高炉冶炼法、压热法、敞开浸取和封闭恒温法、热分解水浸法、酸分解法、烧结法、低温分解法等。 发明内容[0006] 本发明的目的在于提供一种成本低廉、附加值高的以钾长石废硅渣为原料制备大孔硅胶的生产方法，以解决上述背景技术中提出的问题。 [0007] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种以钾长石废硅渣为原料制备大孔硅胶的生产方法，具体步骤如下： （1）配料：将硅渣加水配制成20-25%wt的悬浮液并研磨至100目以下，加入固体氢氧化钠，使硅渣中二氧化硅与氧化钠的比例为2.5-3.0:1； （2）溶解：将步骤（1）配制好的料浆水溶液加入高压反应釜，开启搅拌，升至压力为10- 12kg/cm2，保温5-6h，降温至60-80℃后出料，沉降备用； （3）二次配料：向步骤（2）反应后的得到的硅酸钠溶液中加入水，配制成二氧化硅含量为8-10%wt的硅酸钠水溶液；另外配制30-35%wt的硫酸水溶液备用； （4）合成：将步骤（3）配制的硅酸钠水溶液加入反应釜，开启搅拌，在300-350r/min的速度下加入硫酸水溶液，调节溶液的PH值至4-5，搅拌20-30min； （5）熟化：将步骤（4）反应后的料浆，加入氢氧化钠调节PH值至7-8，升温至70-80℃，熟化40-60min； （6）水洗：将步骤（5）合成的料浆加入硫酸调整PH值至4-5，用水进行洗涤，洗至二氧化硅干基中氧化钠的含量为0.2%以下； （7）干燥：将步骤（6）洗涤后的滤饼采用闪蒸干燥机在400-500℃下进行干燥，得到大孔硅胶。 [0008] 作为本发明再进一步的方案：所述步骤（5）中的熟化时间为50min。 [0009] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备的大孔硅胶，以钾长石硅渣为原料，成本低廉，附加值高，易于实现工业化，产品孔容为1.6-1.9ml/g，比表面积：280-350m2/g，吸油值2.8-3.5ml/g，用于工业涂料、成像材料吸附剂等方面，提高了钾长石的综合效益。 具体实施方式[0011] 实施例1一种以钾长石废硅渣为原料制备大孔硅胶的生产方法，具体步骤如下： （1）配料：将硅渣加水配制成20%wt的悬浮液并研磨至100目以下，加入固体氢氧化钠，使硅渣中二氧化硅与氧化钠的比例为2.5:1； （2）溶解：将步骤（1）配制好的料浆水溶液加入高压反应釜，开启搅拌，升至压力为 10kg/cm2，保温6h，降温至80℃后出料，沉降备用； （3）二次配料：向步骤（2）反应后的得到的硅酸钠溶液中加入水，配制成二氧化硅含量为8%wt的硅酸钠水溶液；另外配制35%wt的硫酸水溶液备用； （4）合成：将步骤（3）配制的硅酸钠水溶液加入反应釜，开启搅拌，在300r/min的速度下加入硫酸水溶液，调节溶液的PH值至4，搅拌30min； （5）熟化：将步骤（4）反应后的料浆，加入氢氧化钠调节PH值至7，升温至70℃，熟化 40min； （6）水洗：将步骤（5）合成的料浆加入硫酸调整PH值至4，用水进行洗涤，洗至二氧化硅干基中氧化钠的含量为0.2%以下； （7）干燥：将步骤（6）洗涤后的滤饼采用闪蒸干燥机在400℃下进行干燥，得到大孔硅胶。 [0012] 实施例1得到的大孔硅胶的产品孔容为1.85ml/g，比表面积为289m2/g，吸油值为3.3ml/g。 [0013] 实施例2一种以钾长石废硅渣为原料制备大孔硅胶的生产方法，具体步骤如下： （1）配料：将硅渣加水配制成22%wt的悬浮液并研磨至100目以下，加入固体氢氧化钠，使硅渣中二氧化硅与氧化钠的比例为2.8:1； （2）溶解：将步骤（1）配制好的料浆水溶液加入高压反应釜，开启搅拌，升至压力为 11kg/cm2，保温5h，降温至60℃后出料，沉降备用； （3）二次配料：向步骤（2）反应后的得到的硅酸钠溶液中加入水，配制成二氧化硅含量为9%wt的硅酸钠水溶液；另外配制32%wt的硫酸水溶液备用； （4）合成：将步骤（3）配制的硅酸钠水溶液加入反应釜，开启搅拌，在300r/min的速度下加入硫酸水溶液，调节溶液的PH值至4.5，搅拌25min； （5）熟化：将步骤（4）反应后的料浆，加入氢氧化钠调节PH值至7.5，升温至75℃，熟化 50min； （6）水洗：将步骤（5）合成的料浆加入硫酸调整PH值至4.5，用水进行洗涤，洗至二氧化硅干基中氧化钠的含量为0.2%以下； （7）干燥：将步骤（6）洗涤后的滤饼采用闪蒸干燥机在450℃下进行干燥，得到大孔硅胶。 [0014] 实施例2得到的大孔硅胶的产品孔容为1.76ml/g，比表面积为310m2/g，吸油值为3.0ml/g。 [0015] 实施例3一种以钾长石废硅渣为原料制备大孔硅胶的生产方法，具体步骤如下： （1）配料：将硅渣加水配制成25%wt的悬浮液并研磨至100目以下，加入固体氢氧化钠，使硅渣中二氧化硅与氧化钠的比例为3.0:1； （2）溶解：将步骤（1）配制好的料浆水溶液加入高压反应釜，开启搅拌，升至压力为 12kg/cm2，保温6h，降温至80℃后出料，沉降备用； （3）二次配料：向步骤（2）反应后的得到的硅酸钠溶液中加入水，配制成二氧化硅含量为10%wt的硅酸钠水溶液；另外配制35%wt的硫酸水溶液备用； （4）合成：将步骤（3）配制的硅酸钠水溶液加入反应釜，开启搅拌，在350r/min的速度下加入硫酸水溶液，调节溶液的PH值至5，搅拌30min； （5）熟化：将步骤（4）反应后的料浆，加入氢氧化钠调节PH值至8，升温至80℃，熟化 60min； （6）水洗：将步骤（5）合成的料浆加入硫酸调整PH值至5，用水进行洗涤，洗至二氧化硅干基中氧化钠的含量为0.2%以下； （7）干燥：将步骤（6）洗涤后的滤饼采用闪蒸干燥机在500℃下进行干燥，得到大孔硅胶。 [0016] 实施例3得到的大孔硅胶的产品孔容为1.67ml/g，比表面积为325m2/g，吸油值为2.85ml/g。 [0017] 本发明制备的大孔硅胶，以钾长石硅渣为原料，成本低廉，附加值高，易于实现工业化，产品孔容为1.6-1.9ml/g，比表面积：280-350m2/g，吸油值2.8-3.5ml/g，用于工业涂料、成像材料吸附剂等方面，提高了钾长石的综合效益。 [0018] 上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。 |
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