粉煤灰综合利用
FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION
2013NO.5 试验与应用
煤研石合成纳米4A沸石分子筛的工艺研究 The Study on Process of Synthesis of Nano4A Zeolite Molecular Sieve from Coal Gangue
刘明，刘善培
（荆楚理工学院化工与药学院，荆门市448000）
摘要：根据所选用煤研石的成分特点提出了利用煤研石合成纳米4A沸石分子筛的落提取法，研究了该工艺，并通过试验优化了该工艺的技术参数，即用碳酸钠与煤研石混合灼烧活化，以4mol/L的NaOH溶液提取硅铝酸钠，晶化温度为90℃，晶化时间为1h，合成并表征了质量性能优良的纳米4A沸石分子筛。
关键词：煤研石；纳米4A沸石分子筛：合成工艺
中图分类号：T0649.4*5,X773
文献标识码：A
文章编号：10058249(2013)05-0037-04
Liu Ming Liu Shanpei
(Jingchu University of Technology,College of Chemical Engineering and Pharmacy,448000)
Abstract ; Preparstion of nano4A eolite molecular sieve from coal gangue is put forward according lo the composition of eoal gangue charac pos suauuadxa nr poug am saaumd peugdo a *apn a snonu popau uogaerxa sdas [puogaeiy arqnos pry po[ro pr agsua] um carbonate and coal gangue mixed is activated by ignition. Sodium silicoaluminate is extracted by 4mol/L NaOH, crystallization temperature of 90°C, crystallisation time for 1 hour, the quality of the excellent perfomance of the nano4A zeolite molecular sieve is synthesized and characterized.
Key words: oal gangue; nano4A seolite molecular sieve; synthesize process
煤研石的综合利用在国内外已有多年历史，尽管前人在煤研石综合利用方面做了大量的工作，在由煤研石加工制得新产品的制备方法和产品表征、应用方面已经有了很多进展，但从总体情况来看，煤研石的应用依然局限于较浅层次的应用和粗加工，如用来铺设道路路基、用煤研石发电、加工为建筑材料等等，但是对其基础性和应用性的深加工研究尚未深入展开，有待于科学工作者进一步探索，尤其是煤研石的资源化深加工值得学者进一步探索和研究。
1利用煤研石合成纳米4A沸石分子筛的研究现状
纳来4A沸石分子筛合成不仅工艺复杂，制造函难，而且成本高昂，不宜工业化生产。林润雄1等制备了介于微米分子筛和纳米分子筛之间的亚微米4A 分子筛，周洲!21等以氧化硅和氧化铝的超细粉末为原料，在有模板剂存在的条件下合成了纳米4A沸石分子筛。而利用廉价矿石合成4A沸石分子筛的研究较多，如传统合成方法有水玻璃法、活性白土法、膨润土
收稿日期：2013-03-21 万方数据
法和高岭土法，煤研石法是近几年才进行的研究。
煤研石法由于其原料成本低，且有益于环境保护而受到人们的关注，也是科技工作者研究的热点[3]之一，因煤研石成分的复杂性，各地煤研石中硅铝含量差异大，硅铝比相差悬殊，一般很难符合4A沸石分子筛所要求的硅铝比，而且合成工艺复杂；另外，煤研石中的杂质多，除杂过程也相当复杂，该法合成的4A沸石分子筛产品不纯，白度差，这也是煤研石法的主要问题所在。到目前为止，尚未见以煤研石合成纳米4A沸石分子筛的详细报道，本文在前人研究的基础上，以碱溶提取法合成了粒径在30nm~50nm的纳米4A沸石分子筛。
2煤研石合成纳米4A沸石分子筛的工艺设计
煤研石主要组分分析
2.1
煤石原料取自荆门市姚河乡鹅项村的锅底坑煤矿，煤研石取样符合分析要求，经粉碎过筛制得分析样品，通过对此煤研石样品的分析（采取国家标准分析方法GB/T1596—2005)得到其主要成分如表1。
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