【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水处理材料，特别涉及一种基于铁尾矿的分子筛制备及使用方法。
技术介绍
1、分子筛是一种具有立方晶格的硅铝酸盐化合物，具有均匀的微孔结构，孔穴直径大小均匀，能分离极性程度不同、饱和程度不同、分子大小不同及沸点不同的分子。分子筛具有吸附性、离子交换性、催化性能等，广泛应用于石油化工、煤、精细化工、冶金、建材、环境保护（包括核废水、核废气处理）、土壤修复与治理等领域。
2、铁尾矿是一类固体废弃物，含有大量的硅元素，因此，利用铁尾矿制备分子筛不仅为分子筛提供了更为廉价的原料来源，且提高了尾矿的附加值。
3、铁尾矿制备分子筛的现有技术如下：
4、中国专利技术申请cn113353950a公开了以铁尾矿制备sba-15分子筛，采用水热合成法，以p123为模板剂，制得的分子筛表面积在400~610m2/g，孔径在6.5~8.9nm之间，应用在催化分离生物及纳米材料等领域。
5、中国专利技术申请cn105036151a公开了以经过酸洗、高温熔融和磁吸后的铁尾矿为原料，加入一定量的铝化合物粉末，采用水热合成法，生产沸石分子筛。其比表面积达到564.2m2/g，密度达到2.11g/cm3。由于原料中添加了铝材料，成本较高。
6、由于为了提高铁尾矿的利用率、解决尾矿大量堆存的问题，并且降低制备吸附剂分子筛成本，有必要进一步对铁尾矿制备分子筛的方法以及分子筛的应用途径做研究。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对于现有铁尾矿制备分
2、本专利技术的技术方案之一为，一种基于铁尾矿的分子筛制备方法，包括以下步骤：
3、1）铁尾矿活化处理
4、采用机械研磨方法活化铁尾矿，并且研磨时添加助磨剂，得到活化后的铁尾矿，粒度小于325目的活化铁尾矿占90%以上；
5、2）铁尾矿制备分子筛硅源
6、称取步骤1）中活化后的铁尾矿与碱性物质按质量比为1：1~5混匀，置于加热炉中煅烧，煅烧温度为500~650℃，煅烧时间为1~3h；再将煅烧后的物料用水溶解，二者的质量比为1：3~5， 90~100℃水浴反应40~60min，反应结束后过滤，保留滤液；
7、3）以硅源合成分子筛
8、以步骤2）中的滤液为硅源，加入模板剂，模板剂与滤液中sio2的摩尔比为0.1~0.4：1，并用酸调节ph为10~11，混匀后进行晶化反应，晶化温度25~150℃，晶化时间12~48h，产物取出后过滤洗涤干燥，再加热去除模板剂后即得。
9、进一步的，上述基于铁尾矿的分子筛制备方法，铁尾矿的质量百分组成如下：铁为5~8%、sio2为70~75%、cao为3~5%、mgo为2~4%、al2o3为3~5%，余量为其他杂质。
10、进一步的，上述基于铁尾矿的分子筛制备方法，步骤1）中，助磨剂为脱硫石膏，掺量为铁尾矿质量的0.4~0.6%，研磨时间为20~35min。
11、进一步的，上述基于铁尾矿的分子筛制备方法，步骤2）中，所用的碱性物质为氢氧化钠、氢氧化钾及碳酸钠中的一种或两种。
12、进一步的，上述基于铁尾矿的分子筛制备方法，步骤3）中，所用的模板剂为十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵或四丙基溴化铵。
13、进一步的，上述基于铁尾矿的分子筛制备方法，步骤3）中，所用的酸为盐酸或硫酸。
14、进一步的，上述基于铁尾矿的分子筛制备方法，步骤3）中，加热去除模板剂的方法为，以2~3℃/min的升温速度由室温升温至480~505℃，并保温1~3h。
15、进一步的，上述基于铁尾矿的分子筛制备方法，制得的分子筛的比表面积在621~846m2/g，孔径大于2nm。
16、本专利技术的技术方案之二为，上述基于铁尾矿的分子筛制备方法制得的分子筛使用方法，所述分子筛作为吸附剂吸附水中的cr6+，具体的，称取一定量的分子筛作为吸附剂与含cr6+溶液混合，振荡器震荡吸附，然后固液分离。
17、进一步的，上述分子筛使用方法，分子筛与含cr6+溶液的比例为0.1~1.0g：50ml，吸附时间为10~60min。
18、与现有技术相比，本专利技术的优势在于：
19、1. 本专利技术基于铁尾矿制备分子筛的方法及净化含cr6+水的方法，易于操作，原料来源低廉广泛。
20、2. 本专利技术制备的分子筛可广泛应用于工业废水、污水处理净化，吸附活性强。
21、3.本专利技术利用铁尾矿制备的分子筛吸附水中的cr6+，不仅实现了铁尾矿中有价组分的应用，避免了铁尾矿堆存造成的环境影响，还为去除cr6+找到了低成本的吸附剂，其经济社会效益显著。
22、4. 经本专利技术方法制得的分子筛处理后，水中的cr6+的吸附率达到85~90%。
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1.一种基于铁尾矿的分子筛制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于铁尾矿的分子筛制备方法，其特征在于，铁尾矿的质量百分组成如下：铁为5~8%、SiO2为70~75%、CaO为3~5%、MgO为2~4%、Al2O3为3~5%，余量为其他杂质。
3.根据权利要求1所述的基于铁尾矿的分子筛制备方法，其特征在于，步骤1）中，助磨剂为脱硫石膏，掺量为铁尾矿质量的0.4~0.6%，研磨时间为20~35min。
4.根据权利要求1所述的基于铁尾矿的分子筛制备方法，其特征在于，步骤2）中，所用的碱性物质为氢氧化钠、氢氧化钾及碳酸钠中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的基于铁尾矿的分子筛制备方法，其特征在于，步骤3）中，所用的模板剂为十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵或四丙基溴化铵。
6.根据权利要求1所述的基于铁尾矿的分子筛制备方法，其特征在于，步骤3）中，所用的酸为盐酸或硫酸。
7.根据权利要求1所述的基于铁尾矿的分子筛制备方法，其特征在于，步骤3）中，加热去除模板剂的方法为，以2~3
8.根据权利要求1所述的基于铁尾矿的分子筛制备方法，其特征在于，制得的分子筛的比表面积在621~846m2/g，孔径大于2nm。
9.根据权利要求1所述的基于铁尾矿的分子筛制备方法，其特征在于，制得的分子筛的使用方法，称取一定量的分子筛作为吸附剂与含Cr6+溶液混合，振荡器震荡吸附，然后固液分离。
10.根据权利要求9所述的基于铁尾矿的分子筛制备方法，其特征在于，分子筛与含Cr6+溶液的比例为0.1~1.0g：50mL，吸附时间为10~60min。
...【技术特征摘要】
1.一种基于铁尾矿的分子筛制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于铁尾矿的分子筛制备方法，其特征在于，铁尾矿的质量百分组成如下：铁为5~8%、sio2为70~75%、cao为3~5%、mgo为2~4%、al2o3为3~5%，余量为其他杂质。
3.根据权利要求1所述的基于铁尾矿的分子筛制备方法，其特征在于，步骤1）中，助磨剂为脱硫石膏，掺量为铁尾矿质量的0.4~0.6%，研磨时间为20~35min。
4.根据权利要求1所述的基于铁尾矿的分子筛制备方法，其特征在于，步骤2）中，所用的碱性物质为氢氧化钠、氢氧化钾及碳酸钠中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的基于铁尾矿的分子筛制备方法，其特征在于，步骤3）中，所用的模板剂为十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵或四丙基溴化铵。
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【专利技术属性】
技术研发人员：董海楠，王庆楠，郭永强，沈小君，金石，林岩，占晓明，郭客，
申请(专利权)人：鞍钢集团矿业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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