粉煤灰/煤矸石复合材料及其制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及粉煤灰/煤矸石复合材料及其制备工艺，所述粉煤灰颗粒直径≤0.22mm，所述的煤矸石颗粒直径≤0.3mm；将两者按一定比例混合后加入吸附助剂，制备得粉煤灰/煤矸石复合材料。同现有技术相比，本发明制备的粉煤灰/煤矸石复合材料，一方面解决了粉煤灰和煤矸石中含有的污染物资对人员、土地和环境的污染，采用科学方法使其变废为宝，防止了工业垃圾造成的污染；另一方面操作简单、经济快速，为粉煤灰的综合利用提供了新的途径。
【专利说明】
粉煤灰/煤矸石复合材料及其制备工艺
技术领域
[0001]本发明涉及粉煤灰吸附剂制备的技术领域，具体涉及粉煤灰/煤矸石复合材料及其制备工艺。
【背景技术】
[0002]近几年来，国内数十家生产生物肥料的生产企业，一直无节制、大规模，单一独立的使用煤炭、煤泥、褐煤、泥煤、风化煤、膨润土、泥炭土、硅藻土等系列能源型资源作生物肥吸附剂材料，除人为的增大生物肥生产成本，给最终的用户18.5亿亩耕地的主人一数亿中国农民增大了农业成本以外，每年要无谓的浪费掉数百万吨另外，煤炭在我国的能源结构中一直占据主体地位。粉煤灰是煤炭燃烧过程中产生的工业废弃物，平均每年我国发电厂产生的粉煤灰总量在一亿吨以上。目前，粉煤灰的处置方式以贮灰场堆放为主，大量的粉煤灰被弃置，不仅污染环境，而且造成资源浪费。我国是世界煤炭消耗量最大的国家，但是我国的粉煤灰利用率仅为25%，因此，扩大粉煤灰的综合利用时大势所趋。
[0003]目前改性粉煤灰吸附剂的制备工艺主要是通过酸反应和碱反应，而酸反应和碱反应方法程序繁琐，固液分离难，对工业设备的要求也相对苛刻。不利于改性粉煤灰吸附剂的大量和快速制备。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于:针对现有技术的不足，提供粉煤灰/煤矸石复合材料及其制备工艺。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006]所述的粉煤灰颗粒直径< 0.22_，所述的煤矸石颗粒直径< 0.3mm ;所述的粉煤灰重量比为40 %?55 %，所述的煤矸石的重量比为45 %?60 %，将两者按一定比例混合后加入吸附助剂，制备得粉煤灰/煤矸石复合材料。
[0007]所述方法具体包括以下步骤:
[0008](I)初步筛选混合杂质的粉煤灰，将其含有的杂质进行分离、排除，然后破碎处理，进行细粉颗粒；
[0009](2)初步筛选含有杂物混合物的块状煤矸石，将其含有的杂质进行分离、排除，然后破碎处理；进行细粉颗粒；
[0010](3)按照粉煤灰重量比40%?55%，煤矸石粉重量比45%?60%，进行合成搅拌混合；
[0011](4)将上述混合物与吸附助剂按100: 1-5的质量比混合搅拌，用常规造粒方法得到粉煤灰/煤矸石复合材料。
[0012]所述步骤⑴中粉煤灰直径彡0.22mm的颗粒。
[0013]所述步骤(I)中煤矸石直径< 0.3mm的颗粒。
[0014]所述步骤(3)中混合搅拌时间不少于2?8秒。
[0015]所述步骤(4)中吸附助剂为氧化钙、氯化镁或聚丙烯酰胺。
[0016]同现有技术相比，本发明的有益效果为:
[0017](I)解决了粉煤灰和煤矸石中含有的污染物资对人员、土地和环境的污染，采用科学方法使其变废为宝，防止了工业垃圾造成的污染；
[0018](2)操作简单、经济快速，同时为粉煤灰的综合利用提供了新的途径。
【具体实施方式】
[0019]为了便于很好的理解，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明的内容并不限于此。
[0020]实施例1
[0021](I)将混合含有石块、树枝、钢、铁以及直径2?60cm、重量在0.1?1kg的各种形状块炉焦煤渣块的粉煤灰给予清除处理，使用普通筛选程序，采用人工的方式挑拣出内含的杂物。采用精选筛选程序，检验粉煤灰中含有的镉、砷、钼、砸、硼、镍、铬、铜、铅等污染物的含量是否符合规定要求标准。通过自动传输装置将清除杂质后的粉煤灰输入破碎处理装置，统一破碎成直径约6_左右，重量< 0.3kg的块状颗粒。将粉煤灰由传输装置进入精细粉处理装置，进行细粉颗粒统一处理成直径< 0.22mm颗粒，将粉状细粉煤灰处理完毕后备用;
[0022](2)初选混合含有掺杂大小不一的木头块、钢、铁块等杂物的，直径5?80cm，重量为0.5?120kg的块状煤矸石，用人工初步筛选程序的方法挑拣出内含的木头块、钢、铁、废件、废塑料、废电缆、废电线等杂物，使用普通筛选程序筛选清除出直径大于6cm硫磺石等有害成分。采用精选筛选程序来检验测定粉末状煤矸石碎料中硫磺石、硫酸盐、钠离子成分的含量是否符合要求标准，由自动传输装置将经过第五步骤处理后的煤矸石输入到破碎处理装置，将其内含煤矸石破碎成直径8cm，重量< 0.6kg的煤矸石碎块。将经过破碎的煤矸石传输入精细处理装置，进行统一细颗粉状处理，将碎块煤矸石统一处理成颗粒直径^ 0.3mm，将经过加工处理后颗粒直径符合直径< 0.22mm颗粒的粉煤灰，根据以上步骤中检测的有害物含量作为参考，杂质的含量大，粉煤灰的用量减少，比例范围控制在40%?55%, ο颗粒直径为< 0.3mm的煤矸石粉根据实际残留有害成分的含量是否符合标准并计量保存的数据来作为参考，煤矸石粉使用量的比例范围控制在45% -60%。用两条粉煤灰、煤矸石自动传输装置，分别送入转速80-100r/min速度的机械合成搅拌装置，经过8分钟以上充分均匀搅拌，备用；
[0023](3)将混合后的粉煤灰和煤矸石与氧化钙按100: I的质量比混合，用常规造粒方法得到粉煤灰/煤矸石复合材料。
[0024]实施例2
[0025]将混合含有石块、树枝、钢、铁以及直径2?60cm、重量在0.1?1kg的各种形状块炉焦煤渣块的粉煤灰给予清除处理，使用普通筛选程序，采用人工的方式挑拣出内含的杂物。采用精选筛选程序，检验粉煤灰中含有的镉、砷、钼、砸、硼、镍、铬、铜、铅等污染物的含量是否符合规定要求标准。通过自动传输装置将清除杂质后的粉煤灰输入破碎处理装置，统一破碎成直径约6mm左右，重量< 0.3kg的块状颗粒。将粉煤灰由传输装置进入精细粉处理装置，进行细粉颗粒统一处理成直径< 0.22mm颗粒，将粉状细粉煤灰处理完毕后备用；
[0026](2)初选混合含有掺杂大小不一的木头块、钢、铁块等杂物的，直径5?80cm，重量为0.5?120kg的块状煤矸石，用人工初步筛选程序的方法挑拣出内含的木头块、钢、铁、废件、废塑料、废电缆、废电线等杂物，使用普通筛选程序筛选清除出直径大于6cm硫磺石等有害成分。采用精选筛选程序来检验测定粉末状煤矸石碎料中硫磺石、硫酸盐、钠离子成分的含量是否符合要求标准，由自动传输装置将经过第五步骤处理后的煤矸石输入到破碎处理装置，将其内含煤矸石破碎成直径8cm，重量< 0.6kg的煤矸石碎块。将经过破碎的煤矸石传输入精细处理装置，进行统一细颗粉状处理，将碎块煤矸石统一处理成颗粒直径^ 0.3mm，将经过加工处理后颗粒直径符合直径< 0.22mm颗粒的粉煤灰，根据以上步骤中检测的有害物含量作为参考，杂质的含量大，粉煤灰的用量减少，比例范围控制在40%?55%, ο颗粒直径为< 0.3mm的煤矸石粉根据实际残留有害成分的含量是否符合标准并计量保存的数据来作为参考，煤矸石粉使用量的比例范围控制在45% -60%。用两条粉煤灰、煤矸石自动传输装置，分别送入转速80-100r/min速度的机械合成搅拌装置，经过8分钟以上充分均匀搅拌，备用；
[0027](3)将混合后的粉煤灰和煤矸石与氯化镁100: 2的质量比混合，用常规造粒方法得到粉煤灰/煤矸石复合材料。
[0028]同现有技术相比，本发明制备的粉煤灰/煤矸石复合材料，一方面解决了粉煤灰和煤矸石中含有的污染物资对人员、土地和环境的污染，采用科学方法使其变废为宝，防止了工业垃圾造成的污染；另一方面操作简单、经济快速，为粉煤灰的综合利用提供了新的途径。
【主权项】
1.粉煤灰/煤矸石复合材料，其特征在于:所述的粉煤灰颗粒直径<0.22mm，所述的煤矸石颗粒直径< 0.3mm ;所述的粉煤灰重量比为40%?55%，所述的煤矸石的重量比为45%?60%，将两者按一定比例混合后加入吸附助剂，制备得粉煤灰/煤矸石复合材料。2.根据权利要求1所述的粉煤灰/煤矸石复合材料的制备工艺，其特征在于:具体包括以下步骤: (1)初步筛选混合杂质的粉煤灰，将其含有的杂质进行分离、排除，然后破碎处理，进行细粉颗粒； (2)初步筛选含有杂物混合物的块状煤矸石，将其含有的杂质进行分离、排除，然后破碎处理，进行细粉颗粒； (3)按照粉煤灰重量比40%?55 %，煤矸石粉重量比45 %?60 %，进行合成搅拌混合； (4)将上述混合物与吸附助剂按100: 1-5的质量比混合搅拌，用常规造粒方法得到粉煤灰/煤矸石复合材料。3.根据权利要求2所述的粉煤灰/煤矸石复合材料的制备工艺，其特征在于:所述粉煤灰直径< 0.22mm的颗粒。4.根据权利要求2所述的粉煤灰/煤矸石复合材料的制备工艺，其特征在于:所述煤矸石直径< 0.3mm的颗粒。5.根据权利要求2所述的粉煤灰/煤矸石复合材料的制备工艺，其特征在于:所述混合搅拌时间不少于2?8秒。6.根据权利要求2所述的粉煤灰/煤矸石复合材料的制备工艺，其特征在于:所述吸附助剂为氧化钙、氯化镁或聚丙烯酰胺。
【文档编号】B01J20/20GK106064048SQ201410578701
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2014年10月24日 公开号201410578701.3, CN 106064048 A, CN 106064048A, CN 201410578701, CN-A-106064048, CN106064048 A, CN106064048A, CN201410578701, CN201410578701.3
【发明人】贾贺雪
【申请人】西安亚岱新能源科技有限公司