煤矸石是是在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。据统计,我国目前煤矸石累计存量达70亿t以上,还仍以3.0~3.5亿t/a的速度增加。煤矸石堆积要占用大量土地,对环境的污染也十分严重,因此合理利用煤矸石迫在眉睫。桂林鸿程作为煤矸石磨粉机生产厂家,为各类煤矸石综合利用项目提供80-2500目煤矸石粉碎设备,今天为大家介绍一种煤矸石变废为宝工艺:煤矸石制气凝胶工艺。
2019年1月,国家**、工信部曾联合发布《关于推进大宗固体废弃物综合利用产业集聚发展的通知》,鼓励煤矸石多元素、多组分梯级利用,推进煤矸石高值化利用,提取有用矿物元素,重点研发煤矸石生产农业肥料、净水材料、胶结充填**胶凝材料等高附加值产品。目前,利用煤矸石的方式逐渐多样化,但大多数都附加值比较小,且利用率不高,如生产水泥、砖、沸石和肥料等。为了实现煤矸石高值化应用,在保温隔热、吸附分离、光电催化、吸声隔音、储能转换等领域有广阔前景的气凝胶材料,“顺理成章”的成了研究目标。煤矸石的主要化学成分为SiO2、Al2O3和Fe2O3等,其中SiO2和Al2O3两种化学成分的占比较高,很多可达到60%以上,是一种宝贵的硅铝原材料,用来生产SiO2和Al2O3气凝胶,经济价值巨大。
煤矸石制气凝胶工艺:
1、煤矸石预处理:煤矸石成分复杂,在综合利用之前要经过预处理,否则会增加企业经营成本,或导致原料性质多变,影响产品质量。对煤矸石进行集中分类处理,将煤、煤矸石、岩石和废土进行分离,为企业提供专业化、标准化和稳定的原材料,实现资源的高水平利用。煤矸石磨粉机是煤矸石预处理的主要设备,其种类有煤矸石雷蒙磨、煤矸石立磨等,如有需求,欢迎给我们来电了解设备详情。
2、工艺分类:目前,以煤矸石为原料制备气凝胶的工艺主要分为两种:**种:煤矸石碱溶活化后,一步溶出法制备SiO2-Al2O3复合气凝胶;*二种:煤矸石煅烧活化后,经过酸浸碱溶两步溶出法提取硅溶液来制备SiO2气凝胶。
3、工艺对比:近年来,以煤矸石为源已成功制备出性能良好的SiO2气凝胶和SiO2-Al2O3气凝胶。对煤矸石中的硅铝成分进行有效提取之后,通过溶液凝胶处理、老化、改性和干燥等手段,使得凝胶中的液体被空气取代后得到较终成品气凝胶。其中,两步溶出法制备气凝胶工艺成熟,对设备损耗低,可满足工业大规模生产的要求,但制备的多为单元SiO2气凝胶,且无法在600℃以上稳定使用。一步溶出法制备可以得到SiO2-Al2O3复合气凝胶,在更高温度下使用,同时一步法在碱溶煅烧时也对设备提出了更高的要求。
我国煤矸石资源丰富,各地区煤矸石的矿物组成和化学成分等性质也各有不同,必须要在全面了解煤矸石特性的基础上,通过选矿提纯、**细粉碎、表面改性等手段,有目的性和针对性的进行精细加工,才能真正实现煤矸石的高附加值综合利用,为企业带来良好的经济效益和社会效益。如果您有煤矸石综合利用项目需求煤矸石磨粉机,欢迎给我们来电了解设备详情
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