煤矸石是在煤礦建設、煤炭開采及加工過程中排放出的廢棄物,大約占煤 炭采煤量的 10%~25%,是我國目前排放量大的工業固體廢棄物之一。因此有 效利用煤矸石,使其變廢為寶減輕環境污染,是當前共同關注的課題。煤矸石的 應用途徑多種多樣,但目前我國煤矸石的利用率很低,僅在 20%以下,而大多數 都是用來回填鋪路等,而用來生產高附加值的化工產品非常少。 本課題研究的就是用貴州黔西南州普安煤礦的煤矸石來制備高附加值的凈 水劑聚合硅酸鋁鐵。目前工業上還沒有大量應用煤矸石來制備凈水劑,原因之一 就是煤矸石的 Si、Al、Fe 等有用元素的浸取率低,從而限制了煤矸石在這一領 域的應用?;罨喉肥姆椒ê芏?,常用的一種就是煅燒熱活化。貴州省黔西南 州的煤矸石含炭量高,直接高溫煅燒活化時就大大浪費其中的可燃物。因此本課 題研究先用浮選的方法回收煤矸石中的炭,再用除炭后的煤矸石來制備凈水劑。 貴州黔西南州普安煤礦的煤矸石含炭量高,通過分析和實驗確定以柴油為 捕收劑,以仲辛醇為起泡劑采用“一粗一精一掃”的浮選方案,對煤矸石中的炭進 行浮選,對浮選后所得的精炭可以回收利用。通過對浮選除炭后的煤矸石和未除 炭的煤矸石活化研究發現它們兩者的更佳活化溫度都為 650,對浮選除炭后的 煤矸石進行酸浸和堿浸的實驗探討,得出更佳的酸浸和堿浸工藝條件。利用酸浸 和堿浸的濾液來合成聚合硅酸鋁鐵,合理的設計聚合硅酸鋁鐵合成路線,通過大 量的對比實驗來確定 Si、Al、Fe 三者之間的更佳配比、絮凝劑的 pH、熟化時間 和熟化溫度,從而確定更佳的合成工藝條件。通過用煤矸石制備的聚合硅酸鋁鐵 絮凝劑對模擬水樣、生活污水和造紙廠的廢水的實用研究表明,用煤矸石制備的 聚合硅酸鋁鐵絮凝劑具有很好的絮凝效果