[发明专利]一种从低品位高岭土中制备SiO2

说明书

本发明公开了一种从低品位高岭土中制备SiO₂/Al₂O₃复合材料的方法，该方法将低品位高岭土和盐酸在搅拌釜中搅拌混合得到高岭土浆料，过滤、洗涤后得到洗涤水和混合物；将所述混合物与硝酸溶液反应，过滤得到硝酸铝溶液和二氧化硅固体，再将氢氟酸与二氧化硅固体混合，用气体收集袋收集反应所产生的氟化硅气体；将硝酸铝溶液与氢氧化物溶液在反应釜中混合搅拌，再将所收集的氟化氢气体通入该反应釜中反应、过滤、洗涤得到氢氟酸和硝酸钠的混合溶液以及SiO₂/Al(OH)₃前驱体，前驱体煅烧得SiO2/Al2O3复合材料。该方法原料充足，价格低廉，且湿法提纯工艺可以在较低温度下进行，具有能耗低，成本低，设备简单，处理量大等优点。

技术领域

本发明属于材料化工领域，具体涉及一种从低品位高岭土中制备SiO₂/Al₂O₃复合材料的方法。

背景技术

我国高岭土资源极其丰富，资源总量居世界前列。长期以来，绝大部分高岭土仅用作陶瓷的原料或作为体积型非功能性填充材料。同时，由于对高岭土的利用不当，利用率十分低，尾砂产出率很高，且高岭土尾砂处理大多利用地形构筑尾矿库、就地堆放或者回填复垦，严重污染环境，破环生态平衡，同时造成资源的大量流失。

高岭土因含有的成分种类不同，以及各物质含量占比不同，有着高低品位之分。

质量较纯、品位较高的高岭土具有纯高岭土加工后的物理化学特征，譬如白度、可塑性、分散性、耐火性、结合性、离子交换性、化学稳定性和电绝缘性等特征，因而被广泛应用于造纸、涂料、陶瓷、橡胶、添加剂等五大产业类别。随着陶瓷、玻璃和化工等行业产品质量的提升，高品位的高岭土原料需求越来越大，而我国优质高岭土资源却日益减少。

在我国丰富的高岭土资源中，品位较低的劣质高岭土占有相当大的比例，因为其利用率很低，其中大部分被堆积废弃，这不仅占用了大量土地，而且严重污染环境。现有的低品位高岭土，其中大约含有O：58.1％，Si：25.2％，Al：13.0％等元素。

二氧化硅材料所具有的独特性使其在催化、吸附分离、大分子载体、传感器和药物控释等领域得到广泛应用；而氧化铝是一种重要的化工原料,广泛应用于陶瓷、医药、吸附材料、催化剂及催化剂载体等领域。这两种产品具有良好的应用前景。

充分利用资源丰富的品位较低的劣质高岭土，探索一种简易的无害化处理废弃的油基泥浆新工艺、新方法，提纯制备SiO₂/Al₂O₃复合材料，将制备出来的复合材料用于吸附污染物，对于当地环境的改善、产污单位污染无害化治理具有十分重要的意义。但是这方面的研究却鲜有报道。

发明内容

针对低品位高岭土的应用现状，本发明提供了一种湿法提纯工艺，采用低品位高岭土矿物为原料，提纯制备SiO₂/Al₂O₃复合材料，并将制备出来的复合材料用于吸附污染物。

本发明的技术方案如下：