煤矸石合成4A沸石的方法

煤矸石合成4A沸石的方法孙建岭1，2，3，范雯阳1，2，李侠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

煤矸石合成4A沸石的方法 1，2，31，21，2 孙建岭，范雯阳，李侠 （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；23.神华集团巴彦淖尔能源有限责任公 司，内蒙古包头014010） 4A4A 本文概述了煤矸石的一般化学组成以及沸石的晶体结构，着重介绍了利用煤矸石制备沸 摘要： 石的传统方法和新工艺。并且将传统方法与新工艺进行了比较，对当前研究中存在的问题和发展方向进行 了讨论。 4A 煤矸石；沸石；水热合成；新工艺 关键词： doi:10.3969/j.issn.1000-6532.2016.03.00x TD985A1000-6532201603- 中图分类号：文献标志码：文章编号：（） 随着中国矿业领域的高速发展，煤矸石作为煤炭开采和洗选过程中的伴随产物已然成为 [1] 这一领域的重大难题，它不仅给生产造成了严重的阻碍，而且给环境造成了沉重的负担。 SiOAlO 煤矸石主要由高岭石、石英、云母等非金属矿物组成，化学组成以和为主，这些 223 [2] 4A4A 成分正是合成沸石的主要原料。因此，利用煤矸石合成沸石不仅可以实现资源的再 [3] 1 利用，而且还能减少其对环境和社会造成的负担。煤矸石的化学组成一般情况见如表所 示。 /% 1 表煤矸石的化学组成一般情况 Table1Chemicalcompositionofcoalgangue C Si0 AlO FeO CaO MgO TiO KO+NaO PO+VO 2 23 23 22 2325 20-~30 50-~60 15-~40 2-~10 1-~4 1-~3 1-~9 2-~4 0-~1 4A4A 研究表明，利用煤矸石合成沸石是实现可持续发展的方法之一。沸石的分子式 [45] 、， Na[Al(SiO)]HO1~4μm 为·27，它是一种细小的晶体，颗粒大小一般为。它是一种 22122 立方晶格的微孔型硅铝酸钠盐，其结构与氯化钠晶体相似，由硅氧四面体和铝氧四面体单元 1 通过共用氧原子连接成复杂的、开放的三维结构（见图）。分子间分布着规则的孔穴，这 [6] 些孔穴可以结合特定大小的分子，使具有一定的离子交换性和吸附性。因为这些性质，使 [7] 它在石油化工和环境保护等领域都具有广泛的用途。 14A 图分子筛晶胞结构图 Fig.1Schematicstructureof4Azeolite 2015-05-31 收稿日期： 20120321 基金项目：内蒙古自治区重大科技项目（）。 1958— 作者简介：孙建岭（），内蒙古巴彦淖尔人，高级工程师，硕士学位，现任神华巴彦淖尔能源总经 理。