以煤矸石亞熔鹽法提鋁尾渣為原料,采用水熱法脫鈉制備介孔硅酸鈣�？疾炝藟A濃度、液固比、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間對(duì)終渣氧化鈉含量和介孔硅酸鈣生成的影響。對(duì)提鋁尾渣水熱反應(yīng)前后分別做XRF、XRD、SEM和BET分析,結(jié)果表明:在反應(yīng)溫度為190℃、堿質(zhì)量濃度為30 g/L、液固質(zhì)量比為8時(shí),尾渣氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)可由反應(yīng)前的19.28%降至0.92%,物相由反應(yīng)前的硅酸鈉鈣（NaCaHSiO₄）轉(zhuǎn)化為水化硅酸鈣[Ca₅（OH）₂Si₆O₁₆·4H₂O],其孔徑主要分布在2～20 nm。反應(yīng)符合化學(xué)反應(yīng)過(guò)程控制,表觀活化能為23.11 kJ/mol。 

【文章來(lái)源】：無(wú)機(jī)鹽工業(yè). 2020,52(11)北大核心CSCD

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【部分圖文】：

煤矸石（a）及提鋁尾渣（b)XRD譜圖

高壓釜實(shí)驗(yàn)裝置圖

實(shí)驗(yàn)在液固質(zhì)量比為8、反應(yīng)溫度為190℃、反應(yīng)時(shí)間為5 h條件下，考察了不同堿質(zhì)量濃度（10、20、30、40、50 g/L）時(shí)尾渣中Na2O的含量和硅酸鈉鈣的轉(zhuǎn)化情況，結(jié)果見圖3。由圖3可見，在堿質(zhì)量濃度低于30 g/L時(shí)，尾渣中Na2O的含量隨著堿濃度的升高顯著降低，當(dāng)堿質(zhì)量濃度為30 g/L時(shí)，提鋁尾渣Na2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)可降至0.92%，繼續(xù)增大堿濃度，殘?jiān)蠳a2O的含量有所升高。圖4為不同堿濃度下尾渣的XRD譜圖。由圖4可知，在堿質(zhì)量濃度小于30 g/L時(shí)，Na Ca HSi O4的特征峰強(qiáng)度隨著堿濃度升高而明顯減弱。堿質(zhì)量濃度為10 g/L時(shí)，Na Ca HSi O4的特征峰強(qiáng)度較高，出現(xiàn)少量Ca2Si O4特征峰，說(shuō)明部分Na Ca HSi O4開始分解；堿質(zhì)量濃度達(dá)到20 g/L時(shí)，Na Ca HSi O4的特征峰強(qiáng)度減弱，水化硅酸鈣[Ca5(OH)2Si6O16·4H2O]特征峰出現(xiàn)；當(dāng)堿質(zhì)量濃度達(dá)到30 g/L時(shí)，Na Ca HSi O4特征峰基本消失，Ca5(OH)2Si6O16·4H2O特征峰強(qiáng)度明顯增強(qiáng)；繼續(xù)提高堿質(zhì)量濃度到40 g/L時(shí)，Ca5(OH)2Si6O16·4H2O特征峰強(qiáng)度有所減弱，同時(shí)出現(xiàn)了Na Ca HSi O4特征峰。可見過(guò)高的堿濃度不利于Na Ca HSi O4分解轉(zhuǎn)化成為Ca5(OH)2Si6O16·4H2O。因此，實(shí)驗(yàn)確定制備硅酸鈣的最佳堿質(zhì)量濃度為30 g/L。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高鋁煤矸石鋁硅分級(jí)提取實(shí)驗(yàn)研究[J]. 范劍明.  無(wú)機(jī)鹽工業(yè). 2019(11)
[2]合成條件對(duì)電解錳渣制備水化硅酸鈣的溶解性能與溶解動(dòng)力學(xué)的影響[J]. 李昌新,喻源,張慶武,汪洋,鐘宏,王帥.  應(yīng)用化工. 2020(01)
[3]煤粉爐高鋁粉煤灰堿溶脫硅反應(yīng)動(dòng)力學(xué)[J]. 賀實(shí)月,李會(huì)泉,李少鵬,李勇輝,解強(qiáng).  中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2014(07)
[4]煤矸石綜合利用的產(chǎn)業(yè)化及其展望[J]. 郭彥霞,張圓圓,程芳琴.  化工學(xué)報(bào). 2014(07)
[5]準(zhǔn)格爾煤田高鋁煤矸石中勃姆石富集特征及成因[J]. 石松林,劉欽甫,孫俊民,伍澤廣,孫波.  煤炭工程. 2014(05)
[6]高鋁煤矸石制備超細(xì)氧化鋁和硅酸鈉聯(lián)產(chǎn)工藝[J]. 滕英躍,張永鋒,白杰,孫俊民,楊利霞.  化工進(jìn)展. 2011(02)
[7]煤系高嶺土制備微孔硅酸鈣[J]. 伍澤廣,石松林,劉欽甫.  金屬礦山. 2011(01)
[8]超輕微孔硅酸鈣保溫隔熱材料的制備研究[J]. 劉飛,李靜,曹建新.  新型建筑材料. 2010(07)
[9]利用工業(yè)電石渣合成硅酸鈣保溫材料[J]. 劉紅艷,王麗,衣偉,劉成范,于洪林.  實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2010(01)



本文編號(hào)：3320015