[发明专利]一种基于煤矸石和粉煤灰的复合吸附材料及其制备工艺

权利要求书

1.一种基于煤矸石和粉煤灰的复合吸附材料，其特征在于，所述基于煤矸石和粉煤灰的复合吸附材料的制备方法包括以下步骤：

(1)煤矸石的改性处理：选取煤矸石粉碎后混合膨润土和激发剂，搅拌均匀后置于氮气保护氛围中高温煅烧1-1.2h，后取出采用高温热蒸汽熏蒸30-60min，得改性煤矸石备用；

(2)粉煤灰的改性处理：选取粉煤灰加入硝酸溶液混合搅拌浸渍2-5h，进行改性，后过滤采用去离子水洗涤后干燥，得改性粉煤灰备用；

(3)原料混合处理：将上述改性粉煤灰和改性煤矸石混合，加入去离子水和硅烷偶联剂混合搅拌均匀后静置1-2h后，再进行高速离心，得离心沉淀备用；

(4)原料制备：将上述离心沉淀进行干燥，在氮气保护下高温煅烧1-2h，后取出研磨粉碎过80目筛，得复合吸附材料。

2.根据权利要求1所述的一种基于煤矸石和粉煤灰的复合吸附材料，其特征在于：所述步骤(1)中煤矸石粉碎后的粒径大小为≤0.35mm，粉煤灰的粒径大小为≤0.085mm。

3.根据权利要求1所述的一种基于煤矸石和粉煤灰的复合吸附材料，其特征在于：所述步骤(1)中煤矸石、膨润土和激发剂的混合质量比为5∶1∶2，且高温煅烧的温度为700-750℃，所述热蒸汽熏蒸的温度为280-350℃。

4.根据权利要求1所述的一种基于煤矸石和粉煤灰的复合吸附材料，其特征在于：所述步骤(1)中激发剂为碳酸钠。

5.根据权利要求1所述的一种基于煤矸石和粉煤灰的复合吸附材料，其特征在于：所述步骤(2)中硝酸溶液的浓度为1mol/L，且搅拌浸渍的搅拌转速为120-180r/min，浸渍温度为45-55℃。

6.根据权利要求1所述的一种基于煤矸石和粉煤灰的复合吸附材料，其特征在于：所述步骤(2)中干燥的方式为采用915MHz的频率进行微波干燥。

7.根据权利要求1所述的一种基于煤矸石和粉煤灰的复合吸附材料，其特征在于：所述步骤(3)中改性粉煤灰、改性煤矸石、去离子水、硅烷偶联剂的质量比为4-5∶3-6∶15-25∶0.4-0.6，且高速离心的转速为4800-5200r/min，且离心的时间为5min。

8.根据权利要求1所述的一种基于煤矸石和粉煤灰的复合吸附材料，其特征在于：所述步骤(3)中硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷、异丁基三乙氧基硅烷中的任意一种或多种。

9.根据权利要求1所述的一种基于煤矸石和粉煤灰的复合吸附材料，其特征在于：所述步骤(4)中高温煅烧的温度为600-650℃。