煤矸石活化剂及制备方法和应用技术

一种煤矸石活化剂及制备方法和应用，所述的活化剂是由煤矸石复合主剂、CaO粉末和铁粉制成；煤矸石复合主剂是由具有微-纳结构的Y2O3粉末功能材料构成；Y2O3粉末与Y（NO3）3·5H2O和Zr（NO3）4·5H2O的质量比1：1：1；煤矸石复合主剂与CaO粉末和铁粉的质量比为（30%～80%）：（5%～30%）：（5%～30%）。取Y3＋、Zr4＋硝酸盐溶于水中，再加入载体，超声分散使Y3＋、Zr4＋负载于载体上；脱水制得煤矸石复合主剂；Y3＋、Zr4＋硝酸盐和Y2O3粉末与水之比均为1：50；煤矸石活化剂与黄泥、煤矸石粉混合燃烧热量＞3500Kcal/Kg，无烟气，林格曼黑度近于0级。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无机混合物的制备方法，涉及到煤矸石活化剂及制备方法和应用。
技术介绍
煤矸石是采煤过程中和洗煤过程中排放的固体废物，是ー种在成煤过程中与煤层伴生的ー种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石，包括巷道掘进过程中的掘进矸石、采掘过程中从顶板、底板及夹层里采出来的矸石，以及洗煤气过程中挑出来洗矸石，其主要成分为A1203、SiO2,另外还含有数量不等的Fe203、CaO、MgO, Na2O, K2O, P2O5> SO3和微量的稀有元素(镓、银、钛、钴)。 由于煤矸石中含有可燃成分，因此理论上是可以燃烧的。然而其燃烧点比普通的煤炭要高，起火难度大，鼓风时会造成温度降低至燃点以下，是ー种难以持续燃烧的资源。目前关于将煤矸石的利用分成两个方向，ー个方向是将其转换成建筑材料或者沸石等；另ー个方向是转换成合格的燃料。转换燃料的研究大多采用加入硝酸盐或者高锰酸盐等办法，也就是利用助燃剂分解出氧气提高煤矸石的燃烧效率。这种办法虽然能够在一定程度上促进煤矸石的燃烧，但是助燃剂往往比煤矸石内的可燃物质分解的快，造成燃烧不完全，同时硫和氮的化合物分解出来造成环境污染。本研究采用的活化剂能够催本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矸石活化剂，是由煤矸石复合主体、CaO粉末和铁粉制成；所述的煤矸石复合主剂是由具有微？纳结构的Y2O3粉末功能材料构成；所述的Y2O3粉末功能材料是由无数5～10μｍ的颗粒，颗粒表面分布着50～100nm的微孔，其中构成煤矸石复合主剂的Y2O3粉末功能材料与Y（NO3）3·5H2O和Zr（NO3）4·5H2O的质量比1：1：1；所述的煤矸石复合主剂与CaO粉末和铁粉的质量比为（30%～80%）：（5%～30%）：（5%～30%），煤矸石复合主剂与CaO粉末和铁粉的质量之和为100%。

【技术特征摘要】
1.一种煤矸石活化剂，是由煤矸石复合主体、CaO粉末和鉄粉制成；所述的煤矸石复合主剂是由具有微-纳结构的Y2O3粉末功能材料构成；所述的Y2O3粉末功能材料是由无数5 ΙΟμηι的颗粒,颗粒表面分布着50 IOOnm的微孔,其中构成煤砰石复合主剂的Y2O3粉末功能材料与Y (NO3) 3 · 5Η20和Zr (NO3) 4 · 5Η20的质量比1:1:1 ;所述的煤矸石复合主剂与CaO粉末和铁粉的质量比为(30% 80%) (5% 30%) (5% 30%)，煤矸石复合主剂与CaO粉末和铁粉的质量之和为100%。2.如权利要求I所述的具有微-纳结构的Y2O3粉末功能材料的制备方法，它是由下列前驱体制成Y (NO3)3 · 5Η20、六次甲基四肢、聚苯こ烯高分子模板、97wt%的こ醇；其中，Y(NO3) 3 ·5Η20与六次甲基四胺的摩尔比为I :3 ；Y (NO3) 3 ·5Η20与所述的聚苯こ烯高分子模板质量比为I :1 I :2 ;97wt%的こ醇的用量为每克硝酸钇加入IOml ;经干燥脱水和高温焙烧制得所述的Y2O3粉功能材料；其制备方法如下将所述的Y (NO3) 3 · 5H20与六次甲基四胺在水中反应后，加热至85°C恒温20分钟，得到Y (OH) 3前驱体透明溶胶，将聚苯こ烯高分子模板加至上述溶胶中搅拌lh，离心后于85°C烘干Ih后，在IOml 97wt%的こ醇溶液中浸泡lOmin，再85°C烘干6h，并于900°C以下温度烧lh，得到无数5 ΙΟμηι的颗粒，颗粒表面分布着50 IOOnm微孔的表面具有微-纳结构的Y2O3粉末功能材料。3.如权利要求I所述的ー种煤矸石活化剂的制备方法，取Y(Ν03)3·5Η20和Zr (NO3)4 · 5Η20溶于水中，得到活性组分Y3 +、Zr4 +溶液，再加入具有微-纳结构Y2O3粉末功能材料的载体，超声分散，使Y3 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾若琨，
申请(专利权)人：吉林市熠华石化碳有限责任公司，
类型：发明
国别省市：