CN110314642A - 工业固废加工高性能吸附材料生产技术 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了工业固废加工高性能吸附材料生产技术，包括以下步骤：分别收集经过煅烧的煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石，并将上述原料分别送入到球磨机中进行研磨粉碎；将研磨后的各原料过筛并收集过筛粉末，按照比例将煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石的过筛粉末进行混合，搅拌均匀；并在上述混合原料中按照比例投入辅料一和适量水，搅拌混匀形成浆料；将上述浆料转至搅拌池中，按照比例投加辅料二，搅拌混匀；将浆料转至反应釜中进行反应，反应后静置；将静置后的浆料转至压滤设备中进行压滤，并在压滤后进行烘干；烘干后冷却即得产品。生产步骤少，应用的设备少，能源消耗低，能够提高吸附材料生产的经济效益。

Description

工业固废加工高性能吸附材料生产技术
技术领域
本发明实施例涉及工业固废回收利用技术领域，具体涉及工业固废加工高性能吸附材料生产技术。
背景技术
吸附材料也称吸收材料，是一种能够有效地从气体或液体中吸附其中某些成分的固体物质。其特点是：具有大的比表面、适宜的孔结构及表面结构；对吸附质有强烈的吸附能力；一般不与吸附质和介质发生化学反应；制造方便、容易再生；有极好的吸附性和机械性特性。
常用的吸附材料有以碳质为原料的各种活性炭吸附剂和金属、非金属氧化物类吸附剂(如硅胶、氧化铝、分子筛、天然黏土等)。但均是各有优点，各有缺点，因此，需要开发出综合各个吸附剂的优点，并降低缺点的吸附材料。
现有技术中，已知的煤化工固体废弃物中的粉煤灰具有较好的吸附能力，因此，如何提供一种应用煤化工固废生产高性能吸附材料的生产技术，以期减少煤化工固废的污染，并生产出性能优良的吸附材料，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
为此，本发明实施例提供工业固废加工高性能吸附材料生产技术，以解决现有技术中存在的技术问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
根据本发明实施例，提供了一种工业固废加工高性能吸附材料生产技术，包括以下步骤：
步骤1：分别收集经过煅烧的煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石，并将上述原料分别送入到球磨机中进行研磨粉碎；
步骤2：将研磨后的各原料过筛并收集过筛粉末，按照比例将煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石的过筛粉末进行混合，搅拌均匀；
步骤3：并在上述混合原料中按照比例投入辅料一和适量水，搅拌混匀形成浆料；
步骤4：将上述浆料转至搅拌池中，按照比例投加辅料二，搅拌混匀；
步骤5：将浆料转至反应釜中进行反应，反应后静置；
步骤6：将静置后的浆料转至压滤设备中进行压滤，并在压滤后进行烘干；
步骤7：烘干后冷却即得产品。
进一步地，在步骤1中，球磨机的研磨时间为1-2小时。
进一步地，所述步骤2中，过筛粉末的粒度为200目。
进一步地，在步骤3中，搅拌转速为200-300转/分钟，搅拌时间为1-1.5小时，搅拌后静置时间为3-6小时。
进一步地，在步骤4中，搅拌转速为150-200转/分钟，搅拌时间为1-1.5小时，搅拌后静置时间为1-2小时。
进一步地，在步骤5中，反应釜内加热温度为500-720℃，并在反应过程中通入二氧化碳，反应时间为1-2小时。
进一步地，在步骤6中，压滤设备对浆料的压缩比例为65％。
本发明实施例具有如下优点：
采用本发明的生产技术，能够最大限度利用煤化工生产后的工业固废，降低了生产步骤中相关设备的数量，减少了生产工艺步骤，提高了工作效率和经济效益。且生产过程中，均是在容器中进行搅拌、混合等，并无材料的直接暴露，因此降低了生产过程中对环境的污染，生产技术更加环保。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据本发明实施例，提供了一种工业固废加工高性能吸附材料生产技术，用于生产上述高性能吸附材料，包括以下步骤：
步骤1：分别收集经过煅烧的煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石，并将上述原料分别送入到球磨机中进行研磨粉碎，具体的是需要分别进行球磨，得到各自的粉末。此实施例中，球磨机的研磨时间为1-2小时，可根据观察结果对球磨机的球磨时间进行控制，以球磨粉末率在80％以上，即停止球磨。
步骤2：将研磨后的各原料过筛并收集过筛粉末，过筛粉末的粒度为200目。按照比例将煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石的过筛粉末进行混合，搅拌均匀，主要是实现各成分干粉末的均匀混合。
步骤3：并在上述混合原料中按照比例投入辅料一和适量水，搅拌混匀形成浆料；在此步骤中，搅拌转速为200-300转/分钟，搅拌时间为1-1.5小时，搅拌后静置时间为3-6小时。此过程是实现辅料一完全与上述煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石粉末进行混合，通过静置实现相互渗透和反应。
步骤4：将上述浆料转至搅拌池中，按照比例投加辅料二，搅拌混匀；在此步骤中，搅拌转速为150-200转/分钟，搅拌时间为1-1.5小时，搅拌后静置时间为1-2小时。此过程是实现辅料二完全与步骤3中的混合物进行混匀，通过静置实现相互渗透和反应。
步骤5：将浆料转至反应釜中进行反应，反应后静置；反应釜内加热温度为500-720℃，并在反应过程中通入二氧化碳，反应时间为1-2小时。
步骤6：将静置后的浆料转至压滤设备中进行压滤，并在压滤后进行烘干；压滤设备对浆料的压缩比例为65％。
步骤7：烘干后冷却即得产品。
实施例1
一种工业固废加工高性能吸附材料生产技术，用于生产上述高性能吸附材料，包括以下步骤：
步骤1：分别收集经过煅烧的煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石，并将上述原料分别送入到球磨机中进行研磨粉碎，具体的是需要分别进行球磨，得到各自的粉末。此实施例中，球磨机的研磨时间为1-2小时，可根据观察结果对球磨机的球磨时间进行控制，以球磨粉末率在80％以上，即停止球磨。
步骤2：将研磨后的各原料过筛并收集过筛粉末，过筛粉末的粒度为200目。按照比例将煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石的过筛粉末进行混合，搅拌均匀，主要是实现各成分干粉末的均匀混合。
步骤3：并在上述混合原料中按照比例投入辅料一和适量水，辅料一可采用沸石分子筛，搅拌混匀形成浆料；在此步骤中，搅拌转速为230转/分钟，搅拌时间为1.5小时，搅拌后静置时间为5小时。此过程是实现辅料一完全与上述煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石粉末进行混合，通过静置实现相互渗透和反应。
步骤4：将上述浆料转至搅拌池中，按照比例投加辅料二，辅料二可以是碳酸钙或碳酸镁和粉煤灰的混合物，其此步骤中添加的粉煤灰粒度为100目，搅拌混匀；在此步骤中，搅拌转速为200转/分钟，搅拌时间为1小时，搅拌后静置时间为2小时。此过程是实现辅料二完全与步骤3中的混合物进行混匀，通过静置实现相互渗透和反应。
步骤5：将浆料转至反应釜中进行反应，反应后静置；反应釜内加热温度为720℃，并在反应过程中通入二氧化碳，反应时间为2小时。
步骤6：将静置后的浆料转至压滤设备中进行压滤，并在压滤后进行烘干；压滤设备对浆料的压缩比例为65％。
步骤7：烘干后冷却即得产品。
实施例2
一种工业固废加工高性能吸附材料生产技术，用于生产上述高性能吸附材料，包括以下步骤：
步骤1：分别收集经过煅烧的煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石，并将上述原料分别送入到球磨机中进行研磨粉碎，具体的是需要分别进行球磨，得到各自的粉末。此实施例中，球磨机的研磨时间为1-2小时，可根据观察结果对球磨机的球磨时间进行控制，以球磨粉末率在80％以上，即停止球磨。
步骤2：将研磨后的各原料过筛并收集过筛粉末，过筛粉末的粒度为200目。按照比例将煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石的过筛粉末进行混合，搅拌均匀，主要是实现各成分干粉末的均匀混合。
步骤3：并在上述混合原料中按照比例投入辅料一和适量水，辅料一为沸石分子筛，搅拌混匀形成浆料；在此步骤中，搅拌转速为250转/分钟，搅拌时间为1.5小时，搅拌后静置时间为6小时。此过程是实现辅料一完全与上述煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石粉末进行混合，通过静置实现相互渗透和反应。
步骤4：将上述浆料转至搅拌池中，按照比例投加辅料二，辅料二可以是碳酸钙或碳酸镁和粉煤灰的混合物，其此步骤中添加的粉煤灰粒度为100目，搅拌混匀；在此步骤中，搅拌转速为200转/分钟，搅拌时间为1小时，搅拌后静置时间为2小时。此过程是实现辅料二完全与步骤3中的混合物进行混匀，通过静置实现相互渗透和反应。
步骤5：将浆料转至反应釜中进行反应，反应后静置；反应釜内加热温度为720℃，并在反应过程中通入二氧化碳，反应时间为2小时。
步骤6：将静置后的浆料转至压滤设备中进行压滤，并在压滤后进行烘干；压滤设备对浆料的压缩比例为65％。
步骤7：烘干后冷却即得产品。
实施例3
一种工业固废加工高性能吸附材料生产技术，用于生产上述高性能吸附材料，包括以下步骤：
步骤1：分别收集经过煅烧的煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石，并将上述原料分别送入到球磨机中进行研磨粉碎，具体的是需要分别进行球磨，得到各自的粉末。此实施例中，球磨机的研磨时间为2小时，可根据观察结果对球磨机的球磨时间进行控制，以球磨粉末率在80％以上，即停止球磨。
步骤2：将研磨后的各原料过筛并收集过筛粉末，过筛粉末的粒度为200目。按照比例将煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石的过筛粉末进行混合，搅拌均匀，主要是实现各成分干粉末的均匀混合。
步骤3：并在上述混合原料中按照比例投入辅料一和适量水，辅料一为沸石分子筛，搅拌混匀形成浆料；在此步骤中，搅拌转速为200转/分钟，搅拌时间为1.5小时，搅拌后静置时间为6小时。此过程是实现辅料一完全与上述煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石粉末进行混合，通过静置实现相互渗透和反应。
步骤4：将上述浆料转至搅拌池中，按照比例投加辅料二，辅料二可以是碳酸钙或碳酸镁和粉煤灰的混合物，其此步骤中添加的粉煤灰粒度为100目，搅拌混匀；在此步骤中，搅拌转速为200转/分钟，搅拌时间为1小时，搅拌后静置时间为2小时。此过程是实现辅料二完全与步骤3中的混合物进行混匀，通过静置实现相互渗透和反应。
步骤5：将浆料转至反应釜中进行反应，反应后静置；反应釜内加热温度为500℃，并在反应过程中通入二氧化碳，反应时间为2小时。
步骤6：将静置后的浆料转至压滤设备中进行压滤，并在压滤后进行烘干；压滤设备对浆料的压缩比例为65％。
步骤7：烘干后冷却即得产品。
实施例4
一种工业固废加工高性能吸附材料生产技术，用于生产上述高性能吸附材料，包括以下步骤：
步骤1：分别收集经过煅烧的煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石，并将上述原料分别送入到球磨机中进行研磨粉碎，具体的是需要分别进行球磨，得到各自的粉末。此实施例中，球磨机的研磨时间为1-2小时，可根据观察结果对球磨机的球磨时间进行控制，以球磨粉末率在80％以上，即停止球磨。
步骤2：将研磨后的各原料过筛并收集过筛粉末，过筛粉末的粒度为200目。按照比例将煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石的过筛粉末进行混合，搅拌均匀，主要是实现各成分干粉末的均匀混合。
步骤3：并在上述混合原料中按照比例投入辅料一和适量水，辅料一为沸石分子筛，搅拌混匀形成浆料；在此步骤中，搅拌转速为300转/分钟，搅拌时间为1小时，搅拌后静置时间为4小时。此过程是实现辅料一完全与上述煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石粉末进行混合，通过静置实现相互渗透和反应。
步骤4：将上述浆料转至搅拌池中，按照比例投加辅料二，辅料二可以是碳酸钙或碳酸镁和粉煤灰的混合物，其此步骤中添加的粉煤灰粒度为100目，搅拌混匀；在此步骤中，搅拌转速为150转/分钟，搅拌时间为1小时，搅拌后静置时间为2小时。此过程是实现辅料二完全与步骤3中的混合物进行混匀，通过静置实现相互渗透和反应。
步骤5：将浆料转至反应釜中进行反应，反应后静置；反应釜内加热温度为580℃，并在反应过程中通入二氧化碳，反应时间为2小时。
步骤6：将静置后的浆料转至压滤设备中进行压滤，并在压滤后进行烘干；压滤设备对浆料的压缩比例为65％。
步骤7：烘干后冷却即得产品。
实施例5
一种工业固废加工高性能吸附材料生产技术，用于生产上述高性能吸附材料，包括以下步骤：
步骤1：分别收集经过煅烧的煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石，并将上述原料分别送入到球磨机中进行研磨粉碎，具体的是需要分别进行球磨，得到各自的粉末。此实施例中，球磨机的研磨时间为1-2小时，可根据观察结果对球磨机的球磨时间进行控制，以球磨粉末率在80％以上，即停止球磨。
步骤2：将研磨后的各原料过筛并收集过筛粉末，过筛粉末的粒度为200目。按照比例将煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石的过筛粉末进行混合，搅拌均匀，主要是实现各成分干粉末的均匀混合。
步骤3：并在上述混合原料中按照比例投入辅料一和适量水，辅料一为沸石分子筛，搅拌混匀形成浆料；在此步骤中，搅拌转速为300转/分钟，搅拌时间为1.2小时，搅拌后静置时间为6小时。此过程是实现辅料一完全与上述煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石粉末进行混合，通过静置实现相互渗透和反应。
步骤4：将上述浆料转至搅拌池中，按照比例投加辅料二，辅料二可以是碳酸钙或碳酸镁和粉煤灰的混合物，其此步骤中添加的粉煤灰粒度为100目，搅拌混匀；在此步骤中，搅拌转速为180转/分钟，搅拌时间为1小时，搅拌后静置时间为2小时。此过程是实现辅料二完全与步骤3中的混合物进行混匀，通过静置实现相互渗透和反应。
步骤5：将浆料转至反应釜中进行反应，反应后静置；反应釜内加热温度为600℃，并在反应过程中通入二氧化碳，反应时间为2小时。
步骤6：将静置后的浆料转至压滤设备中进行压滤，并在压滤后进行烘干；压滤设备对浆料的压缩比例为65％。
步骤7：烘干后冷却即得产品。
经过上述生产技术，得到高性能吸附材料，其主要用于污水处理，能有效吸附磷、酸、氮、氨重金属等有害成分，环保VOC行业有害气体吸附，用于沙漠治理，石油化工行业吸附等。
本发明实施例具有如下优点：
采用本发明的生产技术，能够最大限度利用煤化工生产后的工业固废，降低了生产步骤中相关设备的数量，减少了生产工艺步骤，提高了工作效率和经济效益。且生产过程中，均是在容器中进行搅拌、混合等，并无材料的直接暴露，因此降低了生产过程中对环境的污染，生产技术更加环保。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.工业固废加工高性能吸附材料生产技术，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：分别收集经过煅烧的煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石，并将上述原料分别送入到球磨机中进行研磨粉碎；
步骤2：将研磨后的各原料过筛并收集过筛粉末，按照比例将煤化工废渣、粉煤灰和煤矸石的过筛粉末进行混合，搅拌均匀；
步骤3：并在上述混合原料中按照比例投入辅料一和适量水，搅拌混匀形成浆料；
步骤4：将上述浆料转至搅拌池中，按照比例投加辅料二，搅拌混匀；
步骤5：将浆料转至反应釜中进行反应，反应后静置；
步骤6：将静置后的浆料转至压滤设备中进行压滤，并在压滤后进行烘干；
步骤7：烘干后冷却即得产品。
2.如权利要求1所述的工业固废加工高性能吸附材料生产技术，其特征在于，在步骤1中，球磨机的研磨时间为1-2小时。
3.如权利要求1所述的工业固废加工高性能吸附材料生产技术，其特征在于，所述步骤2中，过筛粉末的粒度为200目。
4.如权利要求1所述的工业固废加工高性能吸附材料生产技术，其特征在于，在步骤3中，搅拌转速为200-300转/分钟，搅拌时间为1-1.5小时，搅拌后静置时间为3-6小时。
5.如权利要求1所述的工业固废加工高性能吸附材料生产技术，其特征在于，在步骤4中，搅拌转速为150-200转/分钟，搅拌时间为1-1.5小时，搅拌后静置时间为1-2小时。
6.如权利要求1所述的工业固废加工高性能吸附材料生产技术，其特征在于，在步骤5中，反应釜内加热温度为500-720℃，并在反应过程中通入二氧化碳，反应时间为1-2小时。
7.如权利要求1所述的工业固废加工高性能吸附材料生产技术，其特征在于，在步骤6中，压滤设备对浆料的压缩比例为65％。
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