[发明专利]一种等离子球磨加振动流态化煅烧活化煤矸石提取硅铝的方法

权利要求书

1.一种等离子球磨加振动流态化煅烧活化煤矸石提取硅铝的方法，其特征在于：步骤如下：

（1）将煤矸石破碎成粒径为0~1 mm的细颗粒；

（2）将步骤（1）所得细颗粒与固体碱混合，惰性气氛下进行等离子球磨，获得预活化的混合粉体；其中球磨参数为：振动电机转速800~1200 rpm，放电电压6~10 kV，放电频率20~40 kHz，球磨时间1~10 h，球料比20：1~50：1；

（3）升高流态化煅烧炉内的温度至350~500℃，达到设定温度后将步骤（2）所得混合粉体加入到流态化煅烧炉内，同时以1~15 cm/s的速度通入空气，振动台以10~50 Hz的频率加振，加料的同时开始计时，煅烧30 min~3 h；

（4）将步骤（3）所得产物冷却后浸入到质量浓度为10~40%的酸溶液，在30~100℃下水浴加热，100~500 rpm转速下磁力搅拌0.2~3 h，之后离心分离得到硅铝溶液。

2.根据权利要求1所述的一种等离子球磨加振动流态化煅烧活化煤矸石提取硅铝的方法，其特征在于：步骤（1）所述煤矸石破碎成粒径为1~500 μm。

3.根据权利要求1所述的一种等离子球磨加振动流态化煅烧活化煤矸石提取硅铝的方法，其特征在于：步骤（2）中所述固体碱为固体碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钾或氢氧化钠中的一种或多种任意混合，固体碱的质量为煤矸石粉体质量的0.5-1.2；惰性气氛为氮气气氛。

4.根据权利要求1所述的一种等离子球磨加振动流态化煅烧活化煤矸石提取硅铝的方法，其特征在于：步骤（3）中所述流态化煅烧炉为振动流化床煅烧炉。

5.根据权利要求1所述的一种等离子球磨加振动流态化煅烧活化煤矸石提取硅铝的方法，其特征在于：步骤（4）中所述酸溶液为盐酸、硫酸、硝酸或氢氟酸中的一种或多种任意混合；酸溶液的用量为步骤（3）所得产物质量的6~12倍。

6.根据权利要求1所述的一种等离子球磨加振动流态化煅烧活化煤矸石提取硅铝的方法，其特征在于：步骤（4）中所述的冷却方式为随炉冷却，冷却时间为10 s~3 h。

7.根据权利要求1所述的一种等离子球磨加振动流态化煅烧活化煤矸石提取硅铝的方法，其特征在于：步骤（4）中所述离心分离转速为3000~7000 rpm，时长2~12 min。