The present invention relates to a solvothermal method for preparing three-dimensional flower-like boehmite from high alumina fly ash, which includes the following steps: S1: iron removal and calcium removal: iron removal and calcium removal from high alumina fly ash; S2: activation treatment: sintering and activation in air to obtain activation products containing nepheline phase; S3: acid leaching: reaction of activation products with inorganic acid aqueous solution to form leaching of aluminium salts containing metals. Solution; S4: alkali treatment: adding alkali to the leaching solution to adjust pH to alkalinity to obtain alkaline suspension; S5: Solvothermal reaction: adding solvent to the alkaline suspension, fully stirring, closed reaction at 140-180 for 6-12 hours; S6: Cooling the reaction solution, separating precipitates, washing and drying sequentially, to obtain three-dimensional flower-like boehmite. The invention uses high alumina fly ash as aluminium source to produce a very high purity boehmite structure, realizes resource utilization, has stable and uniform product size, does not need to add toxic and harmful surfactants, is green, environmental friendly, has low reaction temperature, short reaction period and simple process.
【技术实现步骤摘要】
利用高铝粉煤灰制备三维花状结构勃姆石的溶剂热法
本专利技术涉及勃姆石的制备方法,具体涉及一种利用高铝粉煤灰制备三维花状结构勃姆石的溶剂热法。
技术介绍
粉煤灰是燃煤电厂产生的大宗固体废弃物,其排放量逐年增加。粉煤灰中的物相组成为晶体与玻璃体,其中的晶体矿物包括莫来石、石英、赤铁矿、磁铁矿、方解石等。高铝粉煤灰中Al2O3含量≥37%,因此可以作为潜在的提取氧化铝的资源。现阶段高铝粉煤灰主要被用作建筑材料、填筑材料、吸附材料、耐火材料、土壤改良剂以及有用组分回收等方面。其中将高铝粉煤灰作为二次资源从中提取有用组分是提高高铝粉煤灰附加值的重要途径。勃姆石又称软水铝石,分子式是γ-AlOOH,其在工业上应用广泛,可以被用作催化剂,阻燃剂,吸附剂等。勃姆石的宏观性质与其形貌有很大关系。现有的勃姆石具有纤维状、针状、管状、棒状等一维结构,片状、带状等二维结构,还有一维、二维结构所组成的束状、花状、球状、纺锤状、哈密瓜状等三维结构。三维结构勃姆石不仅具有很高的表面能和特殊表面性质而且还可防止在液相中团聚,易于分离和回收。因此很多研究人员将研究重点放在三维结构勃姆石的制备上。在制备三维结构勃姆石方法中,无模板法因其绿色环保、成本低廉而受到人们的关注。但现阶段未曾有利用高铝粉煤灰制备三维花状结构勃姆石的相关文献或专利公开。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题为了解决现有技术的上述问题,本专利技术提供一种利用高铝粉煤灰制备三维花状结构勃姆石的溶剂热法,该方法是以高铝粉煤灰为铝源,采用无模板法制备三维花状结构勃姆石,为高铝粉煤灰的精细化利用提供新途径。(二)技术方案为了达到上述 ...
【技术保护点】
1.一种利用高铝粉煤灰制备三维花状结构勃姆石的溶剂热法,其特征在于,包括如下步骤:S1:除铁除钙:对高铝粉煤灰进行除铁除钙处理;S2:活化处理:将除铁除钙后的高铝粉煤灰在空气中烧结活化,得到含有霞石相的活化产物;S3:酸液浸出:将活化产物与无机酸水溶液反应生成含金属铝盐的浸出液;S4:碱液处理:向浸出液中加入碱液调节pH至碱性,得到碱性悬浮液;S5:溶剂热反应:向所述碱性悬浮液中加入溶剂,充分搅拌后于140~180℃密闭反应6~12h;S6:将反应液冷却后分离出沉淀物,依次洗涤、干燥,得到三维花状勃姆石。
【技术特征摘要】
1.一种利用高铝粉煤灰制备三维花状结构勃姆石的溶剂热法,其特征在于,包括如下步骤:S1:除铁除钙:对高铝粉煤灰进行除铁除钙处理;S2:活化处理:将除铁除钙后的高铝粉煤灰在空气中烧结活化,得到含有霞石相的活化产物;S3:酸液浸出:将活化产物与无机酸水溶液反应生成含金属铝盐的浸出液;S4:碱液处理:向浸出液中加入碱液调节pH至碱性,得到碱性悬浮液;S5:溶剂热反应:向所述碱性悬浮液中加入溶剂,充分搅拌后于140~180℃密闭反应6~12h;S6:将反应液冷却后分离出沉淀物,依次洗涤、干燥,得到三维花状勃姆石。2.根据权利要求1所述的制备三维花状结构勃姆石的溶剂热法,其特征在于,步骤S1中,采用磁选与酸洗除铁除钙。3.根据权利要求2所述的制备三维花状结构勃姆石的溶剂热法,其特征在于,步骤S1中,磁选时,矿浆浓度20~30%,优选为25%,采用XCGS型磁选机多次磁选去除高铝粉煤灰中的含铁矿物。4.根据权利要求2或3所述的制备三维花状结构勃姆石的溶剂热法,其特征在于,对除铁后的高铝粉煤灰按照固液比1~3mL/g加入质量浓度15~25%的盐酸水溶液,在70~90℃下搅拌1.5h~3h,以去除其中的钙氧化物及剩余的铁氧化物。5.根据权利要求1所述的制备三维花状结构勃姆石的溶剂热法,其特征在于,步骤S2中,...
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