本發明涉及蛋白石凹凸棒石黏土資源化利用及沸石分子篩合成的方法。
背景技術:
凹凸棒石黏土是我國特色非金屬礦產資源,儲量巨大,潛在資源量位居世界第一位。如何合理高效地開發這種特色資源并充分利用其資源價值一直受到安徽、江蘇、甘肅、內蒙、河南等各地方政府和國家有關部門高度重視。
由于地質成因的關系,凹凸棒石礦床中常常富含蛋白石條帶和夾層,該類礦石稱為蛋白石凹凸棒石黏土。由于礦石中蛋白石含量過多,其吸附性能和膠體性能均很差,尚沒有得到合理利用。目前僅盱眙縣和明光市的礦山每年就有大約30萬噸以上蛋白石凹凸棒石黏土礦石產出,由于缺少分選加工技術及相關的應用研究,巨量蛋白石凹凸棒石黏土未得到合理利用,被丟棄礦山或者直接回填采坑。由此導致礦山廢石堆積如山,不僅影響了礦山環境,而且影響礦山企業經濟效益。
沸石是一類架狀結構硅酸鹽礦物,具有發育的晶體結構微孔道和晶籠,具有很大的比表面積、很高的離子交換和吸附極性小分子的能力,在空氣分離、吸附干燥、離子交換、催化、洗滌劑等領域具有廣泛的應用。
技術實現要素:
為了充分利用凹凸棒石礦床中富含蛋白石的廢石,本發明公開了一種用蛋白石凹凸棒石黏土制備沸石分子篩的方法。
本發明對蛋白石凹凸棒石型礦石進行了深入研究,查明了其礦物組成、微結構和特性。凹凸棒石礦石開采過程中常常出現蛋白石與凹凸棒石團塊混雜,由于凹凸棒石團塊在干濕交替風化過程中粉化,而蛋白石團塊具有極強的耐水性,利用二者的水理性質不同,經歷干濕交替風化后干法篩分實現選礦處理。
蛋白石團塊主要由微晶蛋白石(opal-ct)組成,含有少量的白云石、凹凸棒石,三者呈現鑲嵌結構(圖1為蛋白石的礦物學特征,其中a為xrd圖譜,b為偏光顯微鏡照片,c為掃描電鏡照片,d為透射電鏡照片)。其中的微晶蛋白石具有很高的堿溶活性,可以直接作為合成沸石的活性硅質原料,而白云石在堿性溶液中轉化為方解石和水鎂石、凹凸棒石在堿性溶液中轉化為蒙皂石,均不利于獲得高純度、高質量的合成沸石。為此,利用白云石和凹凸棒石易溶于酸的特性,首先進行酸處理溶解去除白云石、分解凹凸棒石。酸處理不僅消除了不利于沸石合成的雜質礦物,而且酸處理在蛋白石顆粒內部形成更多開放孔隙,提高蛋白石堿溶和沸石結晶速率。
本發明為實現發明目的,采用如下技術方案:
本發明用蛋白石凹凸棒石黏土制備沸石分子篩的方法,其特點在于:是以凹凸棒石礦
聲明:
“銅冶煉渣包保溫及冷卻裝置的制作方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)