[发明专利]一种钾长石制取白色硅胶的方法

说明书

本发明公开了一种钾长石制取白色硅胶的方法，属于化工生产领域。将钾长石粉体与硝酸溶液混合进行微波水热预处理。然后将硝酸微波水热预处理后的钾长石粉体与KOH水溶液混合，进行微波水热反应，经过滤、洗涤、干燥，得到酸溶性硅酸铝钾棒状粒子。将得到的酸溶性硅酸铝钾棒状粒子溶解在硫酸溶液中进行微波水热，经过滤、洗涤、干燥，得到白色硅胶。本发明技术相比现有钾长石综合利用技术，缩短了反应时间，降低了反应温度、KOH浓度、酸浓度，进而节约了生产成本和能源，同时也大大降低了钾长石在综合利用过程中对设备的腐蚀，有望实现工业化生产。

技术领域

本发明属于化工生产领域，具体涉及一种钾长石制取白色硅胶的方法。

背景技术

我国的钾长石矿是含钾量较高、分布最广、储量最大的非水溶性钾资源。如何在室温下将钾长石中的钾由不可溶性转变成可溶性是我国重要课题之一。国内钾长石资源丰富，但含铁量超标，因此，钾长石除铁是提纯的关键。目前，钾长石可以通过微波水热脱硅技术制备钾霞石，来实现钾长石中的钾由不可溶性向可溶性转变，例如专利(专利号：201010543249.9)公布了钾长石粉体与KOH在220～280℃的条件下水热反应2～8h，可脱硅得到六方钾霞石粉体。专利(专利号：201110064828.X)公布了在40～80℃下，用20～40％硫酸浸提六方钾霞石中的钾。然而这些工艺或多或少都存在不足之处，诸如无法为单纯提钾后的残渣找到合理的利用途径、钾长石资源综合利用工艺繁琐、工艺温度相对较高、高浓度的酸或碱对设备的腐蚀以及污染环境等缺点。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于一种钾长石制取白色硅胶的方法，该方法操作简单，能够实现钾长石提纯，而且能在较低温度下、较短时间内，将酸不溶的钾长石转变成酸溶性硅酸铝钾，实现钾长石资源综合利用。

本发明是通过以下技术方案来实现：

本发明公开的一种钾长石制取白色硅胶的方法，包括以下步骤：

1)将钾长石粉体与硝酸溶液混合进行微波水热预处理，经过滤、洗涤后，得到预处理的钾长石粉体；

其中，所述钾长石粉体是将钾长石矿石经破碎和球磨，制得的粒径＜200目的钾长石粉体；

2)将预处理的钾长石粉体与KOH水溶液混合，进行微波水热反应，经过滤、洗涤、干燥，得到酸溶性硅酸铝钾棒状粒子；

3)将得到的酸溶性硅酸铝钾棒状粒子溶解在硫酸溶液中进行微波水热反应，经过滤、洗涤、干燥，得到白色硅胶。

优选地，步骤1)中，钾长石粉体与硝酸溶液的用量比为1g：(6～12)mL。

优选地，所述硝酸溶液的浓度为0.1～1mol/L。

优选地，步骤1)中，微波水热预处理的温度为100～150℃，处理时间为1～4h。

优选地，步骤2)中，KOH水溶液的浓度为1～4mol/L。

优选地，步骤2)中，微波水热反应的温度为100～150℃，反应时间为2～4h。

优选地，步骤2)制得的酸溶性硅酸铝钾粒子的长度为3～5μm，直径为0.2～0.5μm。

优选地，步骤3)中，硫酸溶液浓度为0.1～1mol/L。

优选地，硫酸溶液的用量为：每克钾长石粉体用20～40毫升硫酸溶液。

优选地，步骤3)中，微波水热反应的温度为60～150℃，反应时间为0.5～2h。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：