低温制备煤矸石4A分子筛

金属矿山 ›› 2015, Vol. 44 ›› Issue (11): 179-183.

低温制备煤矸石4A分子筛

李侠^1,2，范雯阳^1,2，孙建岭^1,2,3，周珊^1,2，孙春宝^1,2，郭振坤^1,2

1.内蒙古科技大学矿业研究院,内蒙古包头014010；2.内蒙古煤炭安全开采与利用工程技术研究中心, 内蒙古包头014010；3.神华集团巴彦淖尔能源有限责任公司,内蒙古包头 014010

出版日期:2015-11-15 发布日期:2015-12-16
基金资助:
* 内蒙古自治区重大科技项目（编号：20120321），包头市重大科技发展项目（编号：2013Z1016）。

Synthesis of 4A Zeolite Using Coal Gangue at Low Temperature

Li Xia^1,2，Fan Wenyang^1,2，Sun Jianling^1,2,3，Zhou Shan^1,2，Sun Chunbao^1,2，Guo Zhenkun^1,2

1.Mining Engineering Institute,Inner Mongolia University of Science and Technology,Baotou 014010,China；2.Inner Mongolia Engineering Technology Research Center of Coal Safety Mining and Use,Baotou 014010,China；3.Shenhua Bayannaoer Energy Co.,Ltd.,Baotou 014010,China.

Online:2015-11-15 Published:2015-12-16

摘要/Abstract

摘要： 为探索煤矸石高效利用的途径，以内蒙古某地煤矸石为原料，采用低温碱融—水热法进行了4A分子筛合成条件研究，并运用XRD、SEM对合成的4A分子筛进行了表征。试验确定的原料成分配比为n(SiO₂)∶n(Al₂O₃)=1.9、n(Na₂O)∶n(SiO₂)=2.2、n(H₂O)∶n(Na₂O)=30，在有导向剂情况下的晶化温度为50 ℃、晶化时间为30 h，合成的4A分子筛对Ca²⁺的交换能力为318.00 mg/g；XRD、SEM分析表明：合成的4A分子筛晶化程度和结晶度高，为结构完整、棱角分明、粒径约为2 μm的立方形晶体，具有纯度高、孔隙度适中的特点。该4A分子筛符合《QB/T 1768—2003，洗涤剂用4A沸石》规定的技术要求。

关键词: 煤矸石, 低温碱融, 水热晶化, 4A分子筛

Abstract: To explore the way which can efficiently utilize coal gangue,the 4A zeolite was synthesized with alkali fusion-hydrothermal method at low temperature was characterized by XRD and SEM using the Coal Gangue of Inner Mongolia as the raw material.The composition ratio of the raw material was n(SiO₂)∶n(Al₂O₃)=1.9,n(Na₂O)∶n(SiO2)=2.2,n(H₂O)∶n(Na₂O)=30,using the guiding agent,crystallization temperature of 50 ℃ and crystallization time of 30 h,the calcium ion exchange capacity of the product achieves 318.00 mg/g;The XRD and SEM analysis showed that the 4A zeolite had high crystallization and degree of crystallinity,the structure of cubic crystal was complete,angular and the particle size was about 2 μm with the high purity and moderate porosity.The 4A zeolite was in accordance with the technical requirements specified in the 1768-2003 QB/T 4A Zeolite for detergents.

Key words: Coal gangue, Low temperature alkali fusion, Hydrothermal crystallization, 4A zeolite

李侠, 范雯阳, 孙建岭, 周珊, 孙春宝, 郭振坤. 低温制备煤矸石4A分子筛[J]. 金属矿山, 2015, 44(11): 179-183.

LI Xia, FAN Wen-Yang, SUN Jian-Ling, ZHOU Shan, SUN Chun-Bao, GUO Zhen-Kun. Synthesis of 4A Zeolite Using Coal Gangue at Low Temperature[J]. Metal Mine, 2015, 44(11): 179-183.

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