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1、第3期矿产综合利用No.32004年6月MultipurposeUtilizationofMineralResourcesJun.2004利废工艺利用煤矸石制备超细Al(OH)3吕淑珍,方荣利(西南科技大学,四川绵阳621002)摘要:采用矿物组成改性技术活化煤矸石中Al2O3,消除阻止C2S晶相转变的干扰因素,实现了煤矸石活化烧结料100%的自粉化,自粉化料平均粒径小于1μm;用8%碳酸钠溶液可从自粉化料中以NaAlO2形式提取铝组分,用高效分散—碳化法制备超细Al(OH)3,其平均粒度小于200
2、nm,为煤矸石的高价值利用开辟了一条新的途径。关键词:煤矸石;晶相转变;自粉化料;氢氧化铝中图分类号:X752文献标识码:A文章编号:100026532(2004)0320034205石是我国排放量最大的工业废渣,其累计堆1前言积量已经超过了30亿吨,而且每年正以大于我国煤炭资源相对丰富,但在开采煤炭1.6亿吨的速度增长。堆放煤矸石不仅占用的过程中会同时开采出大量的煤矸石。煤矸大量土地,而且由于风化与自燃,产生大量粉开发项目实施计划[R].信阳:信阳天梯集团公司,1999.TheAnalysisfo
3、rTechnicalConditionofComprehensiveUtilizationofPerliteOreTailings12ZHANGFu2xin,XIEHai2quan(1.XinyangTeachersCollege,Xinyang,Henan,China;2.NanyangTeachersCollege,Nanyang,Henan,China)Abstract:Sphericalclosedporeexpandedperliteswithlowwaterabsorptivityand
4、highcompressivestrengtharemadefromperliteoretailings(<60mesh)undersuitabletechnialconditionsandusingindus2trializationscaleelectric2heatingfurnace.Theformationmechanismoftheexpandedperliteswasana2lyzed,thefactorscontrollingthetechniquesuchaswaterconten
5、tintheoretailings,feedsize,feedrateandheatingtemperatureareexamined,andprocessingconditionswereoptimized.Keywords:Perliteoretailings;Expandedperlitewithsphericityandclosedpore;Electric2heatingfur2nace收稿日期:2003208201基金项目:四川省科学基金资助项目作者简介:吕淑珍(1966-),女,硕士,
6、副教授,主要从事生态材料、固体废渣资源化研究,已发表论文10余篇。©1994-2008ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第3期吕淑珍等:利用煤矸石制备超细Al(OH)3·53·状物质与SO2、H2S等有害气体,严重污染环海试剂厂生产。境,危害人体健康。因此,加大对煤矸石开发主要设备有SX3-4-13型快速升温高利用的力度,已成为急需解决的课题。温炉,PHS-25型酸度计
7、,红外干燥箱,煤矸石中含有20%～35%的氧化铝,是MS2000激光粒度分析仪,扫描电子显微镜,X制备Al(OH)3、Al2O3的很好资源。但目前煤射线衍射仪。矸石绝大多数都是用来生产砖、空心砌块等,表1煤矸石和石灰石的化学组成/%利用价值十分低,这其实是对煤矸石中铝资项目CaOSiO2Al2O3Fe2O3MgOLoss源的巨大浪费。煤矸石中的主要矿物为高岭石灰石52.600.240.620.781.3442.64石(Al2O3·2SiO2·2H2O),其氧化铝的活煤矸石8.4645.1225.30
8、7.251.4511.26性差,要从高岭石中提取氧化铝十分困难。为从煤矸石中提取氧化铝,需将煤矸石进行2.2实验方法矿物改性处理,使高岭石中的氧化铝成为活将煤矸石和石灰石碎粒在105℃烘干性氧化铝。为此,我们在煤矸石中加入一定1h,并磨细至0.08mm方孔筛筛余小于8%;量的石灰石,并在高温下煅烧,使煤矸石中的按拟定的CaO/SiO2比配料,加水成型;按拟高岭石变为硅酸二钙(C2S)和七铝十二钙定的煤矸石活化、自粉化条件处理煤矸石;用(C12A7)。8%的Na2CO3
