一种多元复合物相材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及煤资源利用领域，公开了一种多元复合物相材料及其制备方法，该方法包括：(1)将含有粉煤灰的物料在酸性条件下进行反应，并将得到的混合物进行过滤，得到酸法提铝残渣(2)将所述酸法提铝残渣在碱性条件下进行反应，得到脱硅白泥；以及(3)将所述脱硅白泥依次进行煅烧、研磨、压制成型和烧结。由本发明专利技术的方法制备得到的多元复合物相材料的抗折强度、耐火度和体积密度等性能较现有技术获得的多元复合物相材料均得到较大的改善。

Multicomponent composite phase material and preparation method thereof

The invention relates to the field of utilization of coal resources, and discloses a multi phase composite material and a preparation method thereof. The method comprises the following steps: (1) containing fly ash materials under acidic conditions, and the resulting mixture is filtered, acid extracting aluminium residue (2) of the aluminum acid solution the residue reaction under alkaline conditions, get the desilication of white mud; and (3) the desilication of white mud followed by calcination, grinding, pressing and sintering. The flexural strength, refractoriness and volume density of the composite phase materials prepared by the method of the invention are better than those of the composite phase materials obtained by the prior art.

【技术实现步骤摘要】
一种多元复合物相材料及其制备方法
本专利技术涉及煤资源利用领域，具体地，涉及一种制备多元复合物相材料的方法以及由该方法制备得到的多元复合物相材料。
技术介绍
粉煤灰是煤或煤粉燃烧后的细粒分散状残余物，主要产生于电厂生产所用的煤粉炉、循环流化床等。随着经济的飞速发展，煤炭用量增加，粉煤灰的排放量也与日俱增。我国是世界煤炭消耗量最大的国家，粉煤灰的排放量更是惊人。目前，国内粉煤灰的累计堆放量已达到数十亿吨，因而经济且合理地利用及消耗粉煤灰的问题已迫在眉睫。白泥是粉煤灰一步酸溶法提取氧化铝的残渣，其化学成分复杂，主要为二氧化硅、三氧化二铝、二氧化钛、氧化钙以及未燃炭等。据统计，粉煤灰一步酸溶法提取氧化铝工艺每生产1吨氧化铝，大约产生1.3吨白泥。由于白泥颗粒较细，化学成分复杂，流失将对农田、河流、地下水等资源造成严重的污染，且大量堆积占用土地，还严重地危害人体的健康和生态环境。因此如何合理利用白泥已经成为粉煤灰一步酸溶法提取氧化铝工艺的关键，也是提高粉煤灰综合利用价值的关键。复合物相陶瓷材料具有熔点高、强度大、热膨胀系数低、导热性及化学稳定性好、抗化学腐蚀性好等特点，较单一组分耐火材料用途本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备多元复合物相材料的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将含有粉煤灰的物料在酸性条件下进行反应，并将得到的混合物进行过滤，得到酸法提铝残渣；(2)将所述酸法提铝残渣在碱性条件下进行反应，得到脱硅白泥；以及(3)将所述脱硅白泥依次进行煅烧、研磨、压制成型和烧结。

【技术特征摘要】
1.一种制备多元复合物相材料的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将含有粉煤灰的物料在酸性条件下进行反应，并将得到的混合物进行过滤，得到酸法提铝残渣；(2)将所述酸法提铝残渣在碱性条件下进行反应，得到脱硅白泥；以及(3)将所述脱硅白泥依次进行煅烧、研磨、压制成型和烧结。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤(1)中，所述酸性条件通过酸液的存在形成，且所述酸性条件中的氢离子浓度为1-12mol/L；优选地将含有粉煤灰的物料在酸性条件下进行反应的条件包括：温度为60-200℃，时间为0.2-2h。3.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤(2)中，所述碱性条件通过碱液的存在形成，且所述碱性条件中的氢氧根浓度为1-10mol/L；优选地在步骤(2)中，将所述酸法提铝残渣在碱性条件下进行反应的条件包括：温度为60-120℃，时间为0.1-2h。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述煅烧的条件包括：温度为600-900℃，时间为2-5h。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其中，所述研磨在水存在下进行，且控制研磨的条件使得经所述研磨后得到的物料的85重量％以上的颗粒粒径为12μm以下；优选地所述研磨的条件包括：转速为300-500r/min。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中，所述压制成型的条件包括：温度为10-120℃，压力为10-200MPa，时间为0.01-30min。7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，其中，所述烧结的条件包括：在1000℃之前以3-10℃/min的第一升温速率进行升温，在1000℃及1000℃之后以低于所述第一升温速率的第二升温速率进行升温；优选地所述第二升温速率与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宝冬，刘晓婷，孙琦，
申请(专利权)人：神华集团有限责任公司，北京低碳清洁能源研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11