【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高铁赤泥综合利用，尤其涉及一种利用高铁赤泥制备4a沸石的方法。
技术介绍
1、4a沸石做为一种性能优异的分子筛产品，目前被广泛应用于洗涤助剂、吸附、塑料稳定剂等行业。
2、自上世纪90年代开始，4a沸石生产企业陆续建立，持续发展。4a沸石的生产方法有很多，其中以水热合成法比较普遍。水热合成法的原料为硅酸钠和铝酸钠，其中铝酸钠的制取方法各不相同：有的以氢氧化铝做为原料，用氢氧化钠溶解制备铝酸钠；有的以烧结法氧化铝生产过程中的铝酸钠溶液直接制备4a沸石。近几年，很多企业直接用拜耳法氧化铝生产的氢氧化铝分解母液直接与硅酸钠反应制备4a沸石。
3、综上，目前4a沸石生产的原料基本上是纯碱水玻璃、氢氧化铝和氢氧化钠溶液，原料价格较高，导致4a沸石生产成本一直居高不下。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种利用高铁赤泥制备4a沸石的方法，本专利技术不仅能够降低4a沸石的生产成本，而且还能够实现赤泥的资源化利用。
2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
3、本专利技术提供了一种利用高铁赤泥制备4a沸石的方法，包括以下步骤：
4、将高铁赤泥与碳酸钠混合，在还原气氛下进行还原焙烧，得到焙烧料；所述焙烧料包括铝酸钠和磁性铁物料；所述高铁赤泥中fe的质量含量＞45％，sio2的质量含量＜3％，al2o3的质量含量＞12％；
5、用4a沸石洗液对所述焙烧料进行浸出，固液分离，得到铝酸钠溶液；
6、将4a沸石母液进行蒸发浓缩，得到苛性钠溶液；
7、将所述苛性钠溶液与石英砂混合进行浸煮，得到硅酸钠溶液；
8、将所述铝酸钠溶液和硅酸钠溶液混合，依次进行浆化和水热晶化，得到4a沸石。
9、优选的，所述碳酸钠的摩尔量以na2o计，所述高铁赤泥中al2o3与na2o的摩尔比为1：(1.05～1.3)。
10、优选的，所述还原焙烧的温度为850～1200℃，时间为1～2h。
11、优选的，以na2o计，所述4a沸石洗液中na2o的浓度≤20g/l；
12、所述4a沸石洗液与焙烧料的液固比为(1.5～5)l：1kg。
13、优选的，所述浸出的温度为60～95℃，时间为0.5～1h。
14、优选的，以na2o计，所述苛性钠溶液中na2o＞240g/l。
15、优选的，所述浸煮的温度为90～180℃，时间为2～4h。
16、优选的，所述硅酸钠溶液的模数为2.1～2.5，sio2质量含量＞260g/l。
17、优选的，所述铝酸钠溶液的摩尔量以al2o3计，所述硅酸钠溶液的摩尔量以sio2计，浆化时所述sio2与al2o3的摩尔比为(2～2.1)：1。
18、优选的，所述水热晶化的温度为75～85℃，时间为2～3h。
19、本专利技术提供了一种利用高铁赤泥制备4a沸石的方法，包括以下步骤：将高铁赤泥与碳酸钠混合，在还原气氛下进行还原焙烧，得到焙烧料；所述焙烧料包括铝酸钠和磁性铁物料；所述高铁赤泥中fe的质量含量＞45％，sio2的质量含量＜3％，al2o3的质量含量＞12％；用4a沸石洗液对所述焙烧料进行浸出，固液分离，得到铝酸钠溶液；将4a沸石母液进行蒸发浓缩，得到苛性钠溶液；将所述苛性钠溶液与石英砂混合进行浸煮，得到硅酸钠溶液；将所述铝酸钠溶液和硅酸钠溶液混合依次进行浆化和水热晶化，得到4a沸石。高铁赤泥具有高铝低硅的特点，在还原焙烧的过程中，添加一定量的碳酸钠，可以得到质量较高的铝酸钠溶液，非常适于4a沸石的生产，将赤泥还原焙烧提取的铝酸钠应用于4a沸石生产，大大降低了4a沸石的生产成本。同时，本专利技术以4a沸石母液浓缩后与石英砂制备硅酸钠，成本也较低。
20、此外，人们熟知赤泥是从铝土矿中提取氧化铝之后产生的废渣，赤泥的产生量很大，大体上每生产1吨氧化铝的同时会产出0.6～1.2吨赤泥，但利用率却极低。据估计全球范围内赤泥的堆存量已经超过30亿，仅国内每年产生的赤泥量就超过1亿吨，多数以堆存法处置。由于赤泥产生量大，累计堆存多，占用大面积的土地。本专利技术以赤泥为原料制备4a沸石，不但降低了4a沸石的生产成本，而且提高了赤泥的利用率，实现了赤泥的资源化利用，有利于缓解赤泥堆存带来的环境问题。
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1.一种利用高铁赤泥制备4A沸石的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳酸钠的摩尔量以Na2O计，所述高铁赤泥中Al2O3与Na2O的摩尔比为1：(1.05～1.3)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述还原焙烧的温度为850～1200℃，时间为1～2h。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以Na2O计，所述4A沸石洗液中Na2O的浓度≤20g/L；
5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述浸出的温度为60～95℃，时间为0.5～1h。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以Na2O计，所述苛性钠溶液中Na2O＞240g/L。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述浸煮的温度为90～180℃，时间为2～4h。
8.根据权利要求1、6或7所述的方法，其特征在于，所述硅酸钠溶液的模数为2.1～2.5，SiO2质量含量＞260g/L。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铝酸钠溶液的摩尔量以
10.根据权利要求1或9所述的方法，其特征在于，所述水热晶化的温度为75～85℃，时间为2～3h。
...【技术特征摘要】
1.一种利用高铁赤泥制备4a沸石的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳酸钠的摩尔量以na2o计，所述高铁赤泥中al2o3与na2o的摩尔比为1：(1.05～1.3)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述还原焙烧的温度为850～1200℃，时间为1～2h。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以na2o计，所述4a沸石洗液中na2o的浓度≤20g/l；
5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述浸出的温度为60～95℃，时间为0.5～1h。
6.根据权利要求1所述的方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘步有，王军堂，孙玉梅，刘凯元，
申请(专利权)人：滨州盈坤源木火新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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