富含高岭石结构的煤矸石活化及合成NaY分子筛

以煤矸石为原料,在无模板剂和无添加剂的条件下,采用“高温焙烧-碱熔-碱溶-晶化”过程水热合成NaY分子筛。采用XRF、TG、XRD、SEM、N₂吸附-脱附曲线、NH₃-TPD等手段对高温热处理的煤矸石及合成的NaY分子筛进行表征。结果表明：煤矸石中的高岭石相在600～800℃生成无定型偏高岭石相,随着碳酸钠与煤矸石质量比的增加或碱熔温度的升高,硅铝酸钠的晶相含量先增多后减少;加入质量分数0.1%～2.0%的NaY分子筛晶种提高了产物分子筛样品的相对结晶度和比表面积;增加NaOH浓度导致NaY分子筛硅/铝比下降;提高投料硅/铝摩尔比(n(SiO₂)/n(Al₂O₃)=6～30)使得NaY分子筛硅/铝比和相对结晶度先增大后减小。当晶种加入质量分数0.5%、投料n(SiO₂)/n(Al₂O₃)为20且NaOH浓度为3 mol/L时,合成的NaY分子筛n(SiO₂)/n(Al₂...     

煤矸石基泡沫陶瓷的制备及性能研究

以煤矸石和废玻璃为主要原料制备泡沫陶瓷，研究了煅烧温度和Na₃PO₄添加量对泡沫陶瓷的物相结构、显气孔率、抗压强度及表观密度等的影响。结果表明：陶瓷样品的线性膨胀率随煅烧温度的升高而逐渐增加，表观密度随煅烧温度的升高而逐渐降低；提高煅烧温度或Na₃PO₄添加量使泡沫陶瓷的平均孔径、显气孔率逐渐增加，抗压强度下降，表观密度呈不同的变化趋势，但未明显影响晶体结构。通过优化制备条件发现，当Na₃PO₄添加量为3%(质量分数)、煅烧温度为1 140℃时，样品孔径均匀，平均孔径为0.92 mm,抗压强度达到4.72 MPa,表观密度为0.69 g/cm³。本研究的煤矸石基泡沫陶瓷制备工艺简单，成本低，为煤矸石资源化利用提供了一条可行途径。