專利名稱：從煤矸石或石煤中提取氨明礬的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及銨明礬的生產(chǎn)方法，特別是從煤矸石或石煤中制備氨明礬 的方法。
背景技術(shù)：
煤矸石和石煤均是煤炭生產(chǎn)過程中伴生的一種產(chǎn)物，其是一種含碳少， 發(fā)熱值低，低品位的多金屬共生礦；目前利用率及利用價(jià)值均較低，在煤炭生產(chǎn)過程中將大 量煤矸石等遺棄于山上一是造成資源的浪費(fèi)，另一方面對(duì)環(huán)境造成污染。銨明礬NH4Al (SO4)2. 12H20是一種無色玻璃狀八面結(jié)晶至白色顆?；蚍勰睿瑹o臭 略帶甜味化合物。是一種重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于食品、化學(xué)工業(yè)。而現(xiàn)有的銨明礬 生產(chǎn)工藝一股是以明礬石或含明礬石的尾礦原料經(jīng)鍛燒后進(jìn)行制備，如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?200710303489. X《一種從含釩石煤或含釩灰渣中提取及綜合提取銨明礬和鐵紅的方法》含 釩石煤或含釩灰渣尾礦先進(jìn)行焙燒，然后再進(jìn)行化學(xué)處理先制備出五氧化二釩再進(jìn)行制備 銨明礬，這種需要對(duì)原料進(jìn)行鍛燒生產(chǎn)銨明礬的方法；因焙燒時(shí)產(chǎn)生大量的廢氣一股均含 有有毒有害氣體，對(duì)大氣環(huán)境產(chǎn)生較大的污染，同時(shí)經(jīng)燃燒后也產(chǎn)生大量廢渣；排放的廢氣 和廢渣仍會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染；且生產(chǎn)成本高，設(shè)備投資大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是要提供一種從煤矸石或石煤中提取氨明礬的方法，它是以 煤礦廢棄的煤矸石或石煤為原料不使用傳統(tǒng)的焙燒方法，無煙塵廢氣排放，生產(chǎn)成本低。本發(fā)明的從煤矸石和/或石煤中提取銨明礬的方法，是以煤矸石和/或石煤為原 料，所述方法包括A)用硫酸溶液漬煤矸石和/或石煤，得到含明礬的固液混合溶液；B)過濾分離所述混合溶液，除渣；C)對(duì)過濾分離的溶液靜置沉淀分離沉淀物；和D)對(duì)C)步過濾分離的溶液加氨水并靜置沉淀。本發(fā)明所述的方法按如下步驟進(jìn)行A)所述硫酸溶液浸漬煤矸石和/或石煤，其硫酸溶液濃度為20_98wt %，同時(shí)加入 占煤矸石和/或石煤質(zhì)量比0. 5-1. 5%氯酸鹽或氯鹽，控制煤矸石和/或石煤硫酸水質(zhì) 量比=1 0.2-0.6 0.1-0. 3，并攪拌混合均勻，于常溫下浸漬120-200h得反應(yīng)物料；B)于A)步的反應(yīng)物料中加入水，控制所述反應(yīng)物料和水質(zhì)量比為1 1-3;加熱 控制浸漬反應(yīng)溫度30-90°C，反應(yīng)時(shí)間20-90min，得固、液混合液，過濾除渣得濾液；C)將濾液靜置沉淀分離沉淀物得上清液；D)于C)步上清液中加入占所述上清液體積比2-8%的氨水，并充分?jǐn)嚢韬螅o置3-15小時(shí)，沉淀過濾得沉淀物銨明礬。本發(fā)明方法，是將所述煤矸石和/或石煤粉碎至50-100目。本發(fā)明所述氯酸鹽是氯酸鈉或氯酸鉀，氯鹽是氯化鈉或氯化鉀。本發(fā)明從煤矸石和/或石煤中制備銨明礬的方法，D)步加入氨水后控制溶液的 PH ^ 2。本發(fā)明所述過濾采用板框壓濾機(jī)過濾。本發(fā)明控制B)步所述浸漬反應(yīng)溫度在50_60°C。所述原料為煤矸石或石煤。
本發(fā)明以低熱值的煤矸石或石煤作為生產(chǎn)原料，不需對(duì)生產(chǎn)原料進(jìn)行焙燒，因此 不會(huì)產(chǎn)生有毒有害氣體排放，不會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成污染，同時(shí)在生產(chǎn)過程中采用循環(huán)生產(chǎn) 工藝，廢渣可以用作建材原料，對(duì)資源可進(jìn)行綜合利用，低碳環(huán)保生產(chǎn)方法。利用本發(fā)明方法以煤矸石或石煤為原料生產(chǎn)的明礬產(chǎn)品經(jīng)湖南省化工產(chǎn)品質(zhì)量 監(jiān)督檢驗(yàn)站檢測(cè)各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)均達(dá)到和超過標(biāo)準(zhǔn)要求，檢驗(yàn)結(jié)果見表1送檢單位萬載縣金洲化工廠樣品數(shù)量100g ； 檢驗(yàn)類別監(jiān)督檢驗(yàn)抽樣數(shù)量10000kg ；樣品狀態(tài)晶體檢驗(yàn)依據(jù)參照HG/T2565-2007表1硫酸鋁鉀(明礬)產(chǎn)品各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)
權(quán)利要求
1.從煤矸石和/或石煤中提取銨明礬的方法，其特征是以煤矸石和/或石煤為原料，所 述方法包括A)用硫酸溶液漬煤矸石和/或石煤，得到含明礬的固液混合溶液；B)過濾分離所述混合溶液，除渣；C)對(duì)過濾分離的溶液靜置沉淀分離沉淀物；和D)對(duì)C)步過濾分離的溶液加氨水并靜置沉淀。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的從煤矸石和/或石煤中提取銨明礬的方法，其特征是所述的 方法按如下步驟進(jìn)行A)所述硫酸溶液浸漬煤矸石和/或石煤，其硫酸溶液濃度為20-98wt%，同時(shí)加入占煤 矸石和/或石煤質(zhì)量比0. 5-1. 5%氯酸鹽或氯鹽，控制煤矸石和/或石煤硫酸水質(zhì)量比 =1 0. 2-0. 6 0. 1-0. 3，并攪拌混合均勻，于常溫下浸漬120-200h得反應(yīng)物料；B)于A)步的反應(yīng)物料中加入水，控制所述反應(yīng)物料和水質(zhì)量比為1:1-3 ；加熱控制浸 漬反應(yīng)溫度30-90°C，反應(yīng)時(shí)間20-90min，得固、液混合液，過濾除渣得濾液；C)將濾液靜置沉淀分離沉淀物得上清液；D)于C)步上清液中加入占所述上清液體積比2-8%的氨水，并充分?jǐn)嚢韬?，靜置3-15 小時(shí)，沉淀過濾得沉淀物銨明礬。
3.依據(jù)權(quán)利要求1或2所述從煤矸石和/或石煤中提取銨明礬的方法，其特征是將所 述煤矸石和/或石煤粉碎至50-100目。
4.依據(jù)權(quán)利要求2所述從煤矸石和/或石煤中提取銨明礬的方法，其特征是所述氯酸 鹽是氯酸鈉或氯酸鉀，氯鹽是氯化鈉或氯化鉀。
5.依據(jù)權(quán)利要求1或2所述從煤矸石和/或石煤中提取銨明礬的方法，其特征是D)步 加入氨水后控制溶液的PH ( 2。
6.依據(jù)權(quán)利要求1或2所述從煤矸石和/或石煤中提取銨明礬的方法，其特征是所述 過濾采用板框壓濾機(jī)過濾。
7.依據(jù)權(quán)利要求2所述從煤矸石和/或石煤中提取銨明礬的方法，其特征是控制B)步 所述浸漬反應(yīng)溫度在50-60°C。
8.依據(jù)權(quán)利要求1所述從煤矸石和/或石煤中提取銨明礬的方法，其特征是所述原料 為煤矸石或石煤。
全文摘要
本發(fā)明就是要提供一種從煤矸石或石煤中制備氨明礬的方法，本發(fā)明的從煤矸石和/或石煤中提取銨明礬的方法，是以煤矸石和/或石煤為原料，所述方法包括A)用硫酸溶液漬煤矸石和/或石煤，得到含明礬的固液混合溶液；B)過濾分離所述混合溶液，除渣；C)對(duì)過濾分離的溶液靜置沉淀分離沉淀物；和D)對(duì)C)步過濾分離的溶液加氨水并靜置沉淀；不使用傳統(tǒng)的焙燒方法，無煙塵廢氣排放，生產(chǎn)成本低，設(shè)備投資小。
文檔編號(hào)C01F7/76GK102126735SQ201110023108
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月21日
發(fā)明者姜桂生, 張偉峰, 彭小艷, 彭海泉, 彭清 申請(qǐng)人:萬載縣金洲化工廠