[发明专利]用油页岩灰渣制备高纯纳米级二氧化硅的方法

摘要

本发明涉及一种纳米级二氧化硅的制备方法，尤其是用油页岩灰渣制备高纯纳米级二氧化硅的方法。将油页岩废渣粉碎渣粉碎、煅烧，经酸溶制成多孔二氧化硅，再碱溶制成水玻璃，将水玻璃稀释后，置于超声波振荡搅拌器中，边搅拌边加入，表面活性剂和酸制成凝胶，之后陈化，将陈化后的凝胶经过滤、洗涤、与正丁醇共沸蒸馏干燥、煅烧得到产品。原料来源广泛，变废为宝，既解决了油页岩灰渣处理难得问题，也减少了环境污染。本发明制备的纳米二氧化硅的性能指标好，纳米二氧化硅的粒径为5～10nm，比表面积高达697m2/g，SiO2≥99.9476％；Al2O≤0.0068％；Fe2O3≤0.0059％；CaO≤0.0035％；MgO≤0.0050％；其他杂质≤0.0312％，且工艺简单，成本低廉。

主权项

1.一种用油页岩灰渣制备高纯纳米级二氧化硅的方法，其特征是在于包括以下次序和步骤：a、粉碎、煅烧：将油页岩灰渣粉碎成＜140目的细粉，在550～750℃煅烧2～3个小时以除去炼油后剩余的有机质和进一步活化粘土矿物；b、酸溶：煅烧后的油页岩灰渣加酸溶解制成多孔二氧化硅，煅烧后的油页岩灰渣与硫酸溶液的质量比为1∶2～5；硫酸溶液的质量分数为20～30％；反应温度为70～100℃；反应时间为2～5个小时；c、碱溶：多孔二氧化硅与烧碱反应制成水玻璃，多孔二氧化硅与烧碱反应的质量比为1∶2～5；碱液的质量分数为20～40％；反应温度为70～100℃；反应时间为2～5个小时；d、制备凝胶：将水玻璃加水稀释至500ml，置于超声波振荡搅拌器中，再加入溶液总质量的1～3％的表面活性剂，加入浓度为0.5～1.0mol/L的酸，边加入边搅拌，终点pH值为4～8，制备胶凝温度控制在30～70℃；e、陈化：陈化温度40～60，陈化时间为8～12小时；f、将陈化后的凝胶经过滤、洗涤、与正丁醇共沸蒸馏干燥，500～750℃煅烧得到产品；