专利名称:一种用油页岩废渣制备碳化硅粉体的方法
技术领域:
本发明涉及一种用油页岩废渣制备碳化硅粉体的方法。背景技术:
油页岩废渣是油页岩经干馏或燃烧后剩下的物质。每年仅提炼油页岩油产生的废渣 就高达1000多万吨,能利用的仅有几十万吨,主要用来生产水泥和制砖。其它废渣只能自 然堆放,堆积的油页岩灰渣一方面造成了严重的环境污染,另一方面也造成了资源的严重 浪费。因此如何更好地的综合利用油页岩废渣,提高油页岩资源的附加值,是亟待解决的技 术问题。我国油母页岩废渣中富含高岭石(Al2O3 · SiO2 · 2H20),即粘土硅铝酸盐,其中含有 5(T70%Si02,1(Γ25%Α1203等金属氧化物。若能有效的提取SW2并与焦炭混合来制备碳化硅 粉体,使油页岩废渣变废为宝,是一种行之有效的办法。碳化硅粉体是太阳能光伏产业、半 导体产业、压电晶体产业的工程性加工原料,应用范围广泛。
发明内容
本发明的目的是提供一种用油页岩废渣制备碳化硅粉体的方法,采用该方法可使油页 岩废渣变废为宝,从而解决占用土地及环境污染问题,同时更好的达到了油母页岩综合利 用的目的。为实现上述目的,本发明采用的技术方案为
①取油页岩废渣粉磨至400目;
②将粉磨后的油页岩废渣和质量浓度为60%的硫酸,按照1:3-4的质量比混合,并在 120°C温度及密闭的条件下,反应6小时;
③将酸浸后的油页岩废渣水洗,得到PH值为7的硅渣;
④将水洗后的硅渣烘干4小时,取焦炭粉磨至400目;
⑤将烘干后的硅渣和粉磨后的焦炭按照41的摩尔比均勻混合;
⑥对混合后的硅渣和焦炭进行加热,经100-120分钟升温至1500°C后,保温4小时,冷 却至室温后即得碳化硅粉体。本发明是采用酸浸的方法将油页废渣中的SiO2提取出来,并与焦炭混合来制备碳 化硅粉体,可使油页岩废渣得到充分利用,提高了利用率,增加了经济效益,变废为宝的同 时避免了废渣的大量堆积,减少了土地的占用量,降低了环境污染。本方法工艺过程简单, 投资小,成本低,是一种极具前景的油页岩废渣精细化工、综合利用产业化方法。四具体实施方式
实施例1
①取油页岩废渣用球磨机粉磨至400目;
②取粉磨后的油页岩废渣100克及质量浓度为60%的硫酸315克混合,在密闭反应釜 内、120°C温度下,反应6小时;
③将酸浸后的油页岩废渣用500克水洗,水洗三次后得到PH值为7的硅渣;
④将水洗后的硅渣置于鼓风干燥箱中烘干4小时,取焦炭经球磨机粉磨半小时,粉磨 至400目;⑤取烘干后的硅渣50克及粉磨后的焦炭按照48克,均勻混合;
⑥将混合后的硅渣和焦炭置于玉坩埚中,并铺满刚玉坩埚,盖上坩埚盖,置于箱式电阻 炉中,经120分钟升温至1500°C后,保温4小时,冷却至室温后即得碳化硅粉体。 实施例2
①取油页岩废渣用球磨机粉磨至400目;
②取粉磨后的油页岩废渣100克及质量浓度为60%的硫酸300克混合,在密闭反应釜 内、120°C温度下,反应6小时;
③将酸浸后的油页岩废渣用500克水洗,水洗三次后得到PH值为7的硅渣;
④将水洗后的硅渣置于鼓风干燥箱中烘干4小时,取焦炭经球磨机粉磨半小时,粉磨 至400目;
⑤取烘干后的硅渣50克及粉磨后的焦炭按照43.2克,均勻混合;
⑥将混合后的硅渣和焦炭置于玉坩埚中,并铺满刚玉坩埚,盖上坩埚盖,置于箱式电阻 炉中,经100分钟升温至1500°C后,保温4小时,冷却至室温后即得碳化硅粉体。
权利要求
1.一种用油页岩废渣制备碳化硅粉体的方法,包括如下步骤①取油页岩废渣粉磨至 400 目;②将粉磨后的油页岩废渣和质量浓度为60%的硫酸,按照1:3-4的质量比混合,并在 120°C温度及密闭的条件下,反应6小时;③将酸浸后的油页岩废渣水洗,得到PH值为7的硅渣;④将水洗后的硅渣烘干4小时,取焦炭粉磨至400目;⑤将烘干后的硅渣和粉磨后的焦炭按照41的摩尔比均勻混合;⑥对混合后的硅渣和焦炭进行加热,经100-120分钟升温至1500°C后,保温4小时,冷 却至室温后即得碳化硅粉体。
2.根据权利要求1所述的一种用油页岩废渣制备碳化硅粉体的方法,其特征是步骤 ⑥所述的混合后的硅渣和焦炭加热过程是在坩埚中进行,具体为将混合后的硅渣和焦炭 置于玉坩埚中,并铺满刚玉坩埚,盖上坩埚盖,置于箱式电阻炉中。
全文摘要
本发明公开了一种用油页岩废渣制备碳化硅粉体的方法,包括如下步骤①粉磨;②酸浸;③水洗;④烘干;⑤混合;⑥加热等工序。本发明是采用酸浸的方法将油页废渣中的SiO2提取出来,并与焦炭混合来制备碳化硅粉体,可使油页岩废渣得到充分利用,提高了利用率,增加了经济效益,变废为宝的同时避免了废渣的大量堆积,减少了土地的占用量,降低了环境污染。本方法工艺过程简单,投资小,成本低,是一种极具前景的油页岩废渣精细化工、综合利用产业化方法。
文档编号C01B31/36GK102079521SQ20111004499
公开日2011年6月1日 申请日期2011年2月25日 优先权日2011年2月25日
发明者张振庭, 秦瑛博, 赵鑫, 韩放, 高健, 鲍明福 申请人:抚顺矿业集团有限责任公司