本項目針對目前粉煤灰制取分子篩存在的粉煤灰中硅鋁溶出率不高、制得的分子篩純度低、粉煤灰中鋁利用率低等問題,提出粉煤灰首先經碳酸鈉焙燒活化,經活化后粉煤灰中硅鋁的溶出活性得到提高。活化后的粉煤灰經堿溶出過程中,溶液中的硅和鋁的容出速度不同,且存在過飽和現象。利用這一溶解性質的差異,可以先用少量水浸出硅酸鈉,過濾后得到硅酸鈉溶液。向硅酸鈉溶液中通入CO2,可通過沉淀法制備白炭黑產品。這樣既可以脫除粉煤灰中部分硅,生產白炭黑,又可以提高粉煤灰中鋁硅比,再用堿液來浸取脫硅后的粉煤灰,得到硅鋁酸鈉浸出液,經過濾,調節pH,可在不同pH條件下的過飽和期內分離反應混合物,解決粉煤灰中硅鋁的共溶出問題,利用溶出液中的硅鋁制備純沸石分子篩,實現粉煤灰中硅和鋁的回用。由于利用活化粉煤灰中的硅和鋁共溶出制備分子篩,與一般堿、硅酸鈉和鋁酸鈉混合反應制備分子篩的原料不同,在同樣的晶化條件下,老化時間顯著縮短,節省能耗。
隨著經濟的發展,對電力的需要會不斷增加,這意味著粉煤灰的排放會越來越大。所以,本項目可提供用于粉煤灰制備各類純沸石分子篩的基本原料,也為粉煤灰綜合利用提供一種新工藝。
應用范圍:涉及粉煤灰的綜合利用及生產白炭黑和分子篩材料的生產方法,適用于制備A型、X型、Y型、L型、絲光沸石及毛沸石等具有硅鋁酸鹽晶體骨架結構的各類分子篩。
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