[发明专利]一种利用废弃催化剂制备堇青石多孔陶瓷材料的方法

说明书

本发明公开了一种利用废弃催化剂制备堇青石多孔陶瓷材料的方法，该方法利用工业失活废弃分子筛催化剂和水滑石催化剂为原材料，采用固相合成法制备出具有较高强度、高纯度的堇青石多孔陶瓷材料，该方法最大限度地利用废弃催化剂中的组成成分，不仅能合成高纯度堇青石多孔陶瓷材料还能进一步丰富堇青石多孔陶瓷材料的孔径结构、增加气孔率和降低烧成温度，实现环境保护和工业废弃物资源化的双重目的。

技术领域

本发明涉及一种堇青石多孔陶瓷材料的制备方法，特别涉及一种利用废弃的分子筛催化剂和废弃的水滑石催化剂协同搭配处理制备高纯度堇青石多孔陶瓷材料的方法，属于固体废弃物资源化利用领域。

背景技术

随着社会经济的不断发展，化工产业的不断进步，催化剂是其中核心工艺之一，在化工、石化、生化、环保等领域都有着举足轻重的作用。在工业化水平快速增高的时代背景下，工业催化剂的用量也呈井喷式增长。催化剂在催化裂化过程中由于物料磨损、重金属沉积和积碳产生导致催化剂性能降低甚至失活。而这类失活催化剂被视为固体废弃物，若不对其进行资源回收式利用，不仅会虚耗资源而且会对环境造成二次污染。因此，应用发展的眼光对待废弃催化剂，变废为宝，实现资源最大化利用具有着重要的环境效益和经济效益。

堇青石多孔陶瓷材料(2MgO·2Al₂O₃·5SiO₂)由于其具有较强的吸附作用、较低的热膨胀性和优异的耐腐蚀性等优点，被广泛作为优质的耐火材料、吸附催化剂载体、泡沫陶瓷材料、红外辐射材料等，应用范围广，市场需求量大。然而，天然的堇青石含量很少且纯度不高，因此工业上应用的堇青石材料多是采用人工合成的。目前，常规合成优质堇青石陶瓷材料需要采用高纯超细的SiO₂、MgO和Al₂O₃粉，并且合成温度高达1350～1440℃，具有原材料成本高、烧结温度高且烧成范围窄、能量消耗大等限制。另外，高性能多孔陶瓷材料还需要额外添加造孔剂和添加剂。因此，选择合适的高经济性原材料制备优质高纯度堇青石多孔陶瓷材料是陶瓷工艺制造业的一个热点问题。

发明内容

针对现有技术中存在的工业废弃催化剂治理困难的问题，本发明的目的是在于提供一种利用分子筛催化剂和水滑石催化剂两种废弃固体催化剂协同处理制备高纯度堇青石多孔陶瓷材料的方法。该方法最大限度地利用废弃催化剂中的组成成分，不仅能合成高纯度堇青石多孔陶瓷材料还能进一步丰富堇青石多孔陶瓷材料的孔径结构、增加气孔率和降低烧成温度，实现环境保护和工业废弃物资源化的双重目的。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种利用废弃催化剂制备堇青石多孔陶瓷材料的方法，该方法包括以下步骤：

1)将废弃分子筛催化剂和废弃水滑石催化剂经过球磨和过筛处理，得到混合粉体；

2)将混合粉体与粘结剂混匀后，压制成型，得到胚体；

3)将胚体经过烧结，即得。