用废弃煤矸石制备高比表面积的SiO2-Al2O3二元复合气凝胶

• 作者: 刘博 刘墨祥 陈晓平
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 氧化硅 氧化铝 废物处理 煤矸石 酸浸 碱熔活化 溶胶-凝胶 气凝胶
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 能源和环境工程
• 页码范围: 2096-2104
• 页数: 9页
• 分类号: TQ09
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20161577

摘要

以兖州煤矸石为原料,经过低温焙烧、酸浸除杂、碱熔活化,采用溶胶-凝胶法和真空干燥法制备完整的块状SiO2-Al2O3二元复合气凝胶.通过X射线衍射、扫描电镜、傅里叶变换红外光谱、氮气吸附等检测手段对原料、SiO2-Al2O3气凝胶及其制备过程中得到的中间产物的物理、化学特性进行表征,研究SiO2-Al2O3凝胶的形成机制.实验结果表明,煤矸石经过酸浸除去了大部分的铁、钾、碱土金属等杂质.在经过碱熔活化后,煤矸石主要组分石英和高岭石均转化为非晶态,反应活性提高.制备得到的SiO2-Al2O3气凝胶是以Si O Si、Si O Al网络结构为骨架的非晶态纳米颗粒聚集体,其堆积密度0.37 g·cm-3,比表面积483 m2·g-1,比孔容1.87 cm3·g-1,平均孔径10.29 nm,最可几孔径9.32 nm,具有较好的介孔特征.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈晓平	东南大学能源与环境学院能源热转换及其过程测控教育部重点实验室	151	1860	24.0	35.0
2	刘博	东南大学能源与环境学院能源热转换及其过程测控教育部重点实验室	5	22	2.0	4.0
3	刘墨祥		1	2	1.0	1.0