[发明专利]一种炭铁钛硅铝氧化物复合物及其制备方法和应用有效
| 申请号： | 201610257241.3 | 申请日： | 2016-04-22 |
| 公开（公告）号： | CN105727886B | 公开（公告）日： | 2018-12-11 |
| 发明（设计）人： | 余剑;李长明;郭凤;崔彦斌 | 申请（专利权）人： | 中国科学院过程工程研究所 |
| 主分类号： | B01J20/20 | 分类号： | B01J20/20;B01J20/30;C02F1/28;B01D53/02;B01J23/745;C02F101/16;C02F101/34 |
| 代理公司： | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人： | 巩克栋;侯潇潇 |
| 地址： | 100190 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 硅铝氧化物 铁钛 复合物 浆料 制备方法和应用 研磨 包覆型 赤泥 碳氢化合物气氛 焙烧 还原气体气氛 表面分散剂 高值化利用 工业应用 固液分离 碱性物质 酸调节 碳纤维 制备 还原 冷却 | ||
1.一种炭铁钛硅铝氧化物复合物的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)向赤泥中加入水，经研磨得到第一浆料；
(2)向步骤(1)得到的第一浆料中加入酸调节pH值至2-4，加入表面分散剂，研磨下加入碱性物质调节pH值至5-10，得到第二浆料；
(3)将步骤(2)所得第二浆料进行固液分离，将固体焙烧得到包覆型铁钛硅铝氧化物；所述焙烧的温度为400-800℃；
(4)将包覆型铁钛硅铝氧化物在还原气体气氛下进行还原，而后在碳氢化合物气氛下进行碳纤维的生成，得到所述炭铁钛硅铝氧化物复合物。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述赤泥为拜耳法赤泥、亚熔盐赤泥或烧结法赤泥中的任意一种或至少两种的混合物。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述赤泥与加入的水的质量比为1:(1-5)。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述研磨使得颗粒粒径小于等于100nm。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述研磨为球磨。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述研磨的时间为10-36h。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述第一浆料的固含量为10-50％。
8.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述酸为无机酸或有机酸。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述酸为工业废酸。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述表面分散剂为聚乙二醇类化合物和/或脂肪醇聚氧乙烯醚类化合物。
11.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述表面分散剂为聚乙二醇1000。
12.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述表面分散剂的添加量为第一浆料总质量的0.1-1％。
13.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述碱性物质为碱金属氢氧化物或碳酸盐中的任意一种或至少两种的组合。
14.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述碱性物质为氢氧化钠和/或碳酸钠。
15.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述焙烧的时间为1-20h。
16.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)固液分离后得到的水相进行脱盐处理并达标后进行排放。
17.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述还原气体气氛为氢气气氛。
18.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述还原在500-800℃下进行。
19.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述还原的时间为2-10h。
20.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述碳氢化合物气氛为干馏煤气、有机废气、低碳烷烃或水煤气气氛中的任意一种或至少两种的组合。
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