本發(fā)明涉及一種制備擬薄水鋁石的方法，具體地說(shuō)，是一種以fcc廢催化劑為原料，經(jīng)過(guò)酸處理、成膠、老化等過(guò)程制成擬薄水鋁石。屬于無(wú)機(jī)材料制備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：擬薄水鋁石又名假一水軟鋁石，alooh·nh2o，n=0.08~0.62，其晶相純度高，膠溶性能好，粘結(jié)性強(qiáng)，具有比表面高，孔容大等特點(diǎn)?？勺靼牒铣纱呋鸦呋瘎┑恼辰Y(jié)劑，硅酸鋁耐火纖維的粘結(jié)劑，酒精脫水制乙烯催化劑和還氧乙烷催化劑等，還可作生產(chǎn)催化劑載體、活性氧化鋁及其他鋁鹽的原料，是一類(lèi)具有廣闊發(fā)展前途的無(wú)機(jī)材料。擬薄水鋁石在工業(yè)上一般有三種制備方法：1）鋁鹽和堿的中和反應(yīng)，如氯化鋁法；2）鋁鹽和鋁酸鹽的復(fù)分解反應(yīng)，如硫酸鋁法；3）鋁酸鹽和酸的中和反應(yīng)，如碳化法。于海斌等人發(fā)明了一種以廢棄硅鋁分子篩為原料制備擬薄水鋁石的方法，該方法包括以下步驟：先將廢棄的硅鋁分子篩與酸性化合物溶液混合均勻，在60-110℃下反應(yīng)0.5-10h，過(guò)濾得酸性反應(yīng)液和不溶物；然后將制得的酸性反應(yīng)液和堿性沉淀劑進(jìn)行中和成膠，反應(yīng)結(jié)束后，將上述漿液在60-90℃處理2-6h，固液分離、洗滌、干燥，得擬薄水鋁石粉體。該發(fā)明以廢棄的硅鋁分子篩代替昂貴的工業(yè)原料制備擬薄水鋁石，使廢棄物得以資源化利用。該發(fā)明未提及廢棄硅鋁分子篩中雜質(zhì)元素的處理方法及對(duì)合成擬薄水鋁石的影響。于海斌等人還發(fā)明了一種由快脫粉制備擬薄水鋁石的方法，其步驟包括：1）適量去離子水中加入一定量的分散劑，然后加入快脫粉，并加入少量的擬薄水鋁石為晶種，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，控制體系ph值與溫度反應(yīng)一定時(shí)間；2）反應(yīng)結(jié)束后，將漿液用氨水調(diào)至堿性進(jìn)行老化處理，隨后進(jìn)行固液分離，洗滌，得到脫除雜質(zhì)的產(chǎn)物濾餅，最后將產(chǎn)物烘干，得到擬薄水鋁石粉體。陳彥廣等人發(fā)明了一種利用粉煤灰制備擬薄水鋁石的方法，對(duì)粉煤灰進(jìn)行預(yù)處理；高溫下預(yù)處理后粉煤灰與na2co3焙燒得到富硅凝膠和粗alcl3溶液；利用粗alcl3溶液制備純化的偏鋁酸鈉溶液；調(diào)節(jié)上述得到的純化偏鋁酸鈉溶液的濃度為0.8-2.0mol/l，加入濃度為0.8-2.0mol/l的nahco3溶液反應(yīng)成膠，生成物在50-100℃，ph值7-11條件下，老化10-30h后，過(guò)濾分離，得到濾餅和過(guò)濾液；將濾餅用去離子水作為洗液，洗滌、干燥得到擬薄水鋁石成品。盧力軍等人發(fā)明了一種利用明礬石制備擬薄水鋁石的方法，其步驟包括：將明礬石與去離子水混合攪拌形成固含量2-85%的溶液，加入一種堿使鋁析出成膠，控制成膠終點(diǎn)的ph=7.5-12，并在50-110℃下老化0.5-100h，洗滌、過(guò)濾和干燥。本發(fā)明以fcc廢催化劑為原料，通過(guò)酸處理、過(guò)濾洗滌、除雜、成膠、老化、過(guò)濾洗滌、干燥、粉碎等過(guò)程制成擬薄水鋁石。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種以fcc廢催化劑為原料制備擬薄水鋁石的方法。本方法能夠使廢棄物得以資源化利用，提高其利用價(jià)值，解決環(huán)境污染問(wèn)題。具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。本發(fā)明公開(kāi)了一種制備擬薄水鋁石的方法，以fcc廢催化劑為原料，其特征在于以下步驟：a、將fcc廢催化劑加入到酸性溶液中，攪拌混勻后，在50-90℃下反應(yīng)1-8h，之后過(guò)濾洗滌，收集濾液，得酸性反應(yīng)液；b、將步驟a得到的酸性反應(yīng)液，加入堿性溶液，充分反應(yīng)后，過(guò)濾洗滌，得濾液為偏鋁酸鹽溶液；c、將步驟b得到的濾液與鋁鹽溶液混合，調(diào)節(jié)體系ph＝7.5-12，在攪拌狀態(tài)下，60-100℃老化2-12h，得反應(yīng)產(chǎn)物；d、將步驟c得到的反應(yīng)產(chǎn)物過(guò)濾水洗，濾餅干燥后粉碎，即制得擬薄水鋁石。2、按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的步驟a中，酸性溶液為鹽酸、硫酸、硝酸、甲酸和醋酸中的至少一種，酸性物質(zhì)的加入量為其與fcc廢催化劑中氧化鋁反應(yīng)的理論用量的120-200%，液固比為3-10l/kg。3、按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的步驟b中，堿性溶液為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水中的至少一種，堿性物質(zhì)的加入量為其與酸性反應(yīng)液中鋁鹽反應(yīng)的理論用量的150-200%。4、按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的步驟c中，鋁鹽為al2(so4)3、al2(no3)3、alcl3中的任意一種。本發(fā)明方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）制備工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，條件溫和，容易實(shí)施工業(yè)化；2）本發(fā)明方法制備的擬薄水鋁石具有結(jié)晶度高，氧化鋁含量高，粒徑均一，比表面大，孔容大，孔分布集中，雜質(zhì)含量少的特點(diǎn)，顯示出產(chǎn)品應(yīng)用到催化劑載體、吸附劑等領(lǐng)域的發(fā)展前景；3）本發(fā)明以fcc廢催化劑為原料制備擬薄水鋁石，大大降低制備成本和固體廢物的處理成本，同時(shí)可解決fcc廢催化劑對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題，滿(mǎn)足我國(guó)廢棄物資源化綜合利用和環(huán)境保護(hù)雙重戰(zhàn)略要求。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但并不因此限制本發(fā)明。實(shí)施例1（1）將500gfcc廢催化劑加入濃度為6mol/l的鹽酸溶液4652g，升溫至70℃，反應(yīng)3h，反應(yīng)完成后過(guò)濾，得酸性反應(yīng)液；（2）將步驟（1）得到的酸性反應(yīng)液，加入濃度為31.6%氫氧化鈉溶液3872g，充分反應(yīng)完成后，過(guò)濾洗滌，濾液為偏鋁酸鈉溶液；（3）將步驟（2）得到的偏鋁酸鈉溶液與氧化鋁濃度為90g/l的硫酸鋁溶液混合，調(diào)節(jié)體系ph＝9.5，在攪拌狀態(tài)下，80℃下老化6h；（4）將步驟（3）得到的反應(yīng)產(chǎn)物過(guò)濾水洗，濾餅在120℃下干燥8h后粉碎，即制得擬薄水鋁石a。實(shí)施例2（1）將100gfcc廢催化劑加入濃鹽酸溶液372g，升溫至90℃，反應(yīng)1h，反應(yīng)完成后過(guò)濾，得酸性反應(yīng)液；（2）將步驟（1）得到的酸性反應(yīng)液，加入濃度為17.1%氫氧化鉀溶液2284g，充分反應(yīng)完成后，過(guò)濾洗滌，濾液為偏鋁酸鉀溶液；（3）將步驟（2）得到的偏鋁酸鉀溶液與氧化鋁濃度為25g/l的氯化鋁溶液混合，調(diào)節(jié)體系ph＝12，在攪拌狀態(tài)下，95℃下老化3h；（4）將步驟（3）得到的反應(yīng)產(chǎn)物過(guò)濾水洗，濾餅在150℃下干燥4h后粉碎，即制得擬薄水鋁石b。實(shí)施例3（1）將1000gfcc廢催化劑加入濃度為30%的硝酸溶液8993g，升溫至50℃，處理8h，反應(yīng)完成后過(guò)濾，得酸性反應(yīng)液；（2）將步驟（1）得到的酸性反應(yīng)液，加入濃度為17.2%氨水溶液16615g，充分反應(yīng)完成后，過(guò)濾洗滌，濾液為偏鋁酸鈉溶液；（3）將步驟（2）得到的偏鋁酸鈉溶液與氧化鋁濃度為15g/l的硝酸鋁溶液混合，調(diào)節(jié)體系ph＝10，在攪拌狀態(tài)下，60℃下老化12h；（4）將步驟（3）得到的反應(yīng)產(chǎn)物過(guò)濾水洗，濾餅在130℃下干燥6h后粉碎，即制得擬薄水鋁石c。實(shí)施例4（1）將300gfcc廢催化劑加入濃度為56%的醋酸溶液1966g，升溫至80℃，處理6h，反應(yīng)完成后過(guò)濾，得酸性反應(yīng)液；（2）將步驟（1）得到的酸性反應(yīng)液，加入濃度為31.6%氫氧化鈉2478g，充分反應(yīng)完成后，過(guò)濾洗滌，濾液為偏鋁酸鈉溶液；（3）將步驟（2）得到的偏鋁酸鈉溶液與氧化鋁濃度為90g/l的硫酸鋁溶液混合，調(diào)節(jié)體系ph＝8.5，在攪拌狀態(tài)下，100℃下老化2h；（4）將步驟（3）得到的反應(yīng)產(chǎn)物過(guò)濾水洗，濾餅在110℃下干燥10h后粉碎，即制得擬薄水鋁石d。表1擬薄水鋁石產(chǎn)品性質(zhì)樣品編號(hào)比表面,m2/g孔體積,ml/g孔徑,nm氧化鋁,m%a3870.375.1197.91b4420.414.9896.55c4160.455.8295.63d3950.394.2598.59商用擬薄水鋁石3570.373.7891.58由表1的性質(zhì)可以看出，采用本發(fā)明方法所制備的擬薄水鋁石比表面積高，孔容和孔徑較大，適合于催化劑載體及催化劑的制備。當(dāng)前第1頁(yè)12