【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及材料工程，尤其涉及從高鐵固廢制備尖晶石納米材料/催化劑的方法。
技術介紹
1、高鐵固廢，如粉煤灰和赤泥，每年高達數十億噸，其主要成分包括氧化鐵、氧化鋁、氧化鎂及氧化硅等。然而，目前大多數高鐵固廢主要被用于水泥和混凝土生產、路基建設、農業中低附加值添加劑，或者進行填埋及回填處理。這些方式不僅利用效率較低，而且還對環境造成了不利影響。為解決此問題，一個合理的途徑是將高鐵固廢轉化為具有商業價值和廣泛應用前景的尖晶石產品。能有助于減少固廢排放，促進資源的循環利用，推動環境可持續發展和經濟的可持續增長。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于克服現有技術存在的問題，提供一種從高鐵固廢制備鐵鎂鋁尖晶石的方法，便于從高鐵固廢中制備二維高比表面積、高活性的鐵鎂鋁尖晶石。
2、為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本專利技術通過以下技術方案實現：
3、一種從高鐵固廢制備鐵鎂鋁尖晶石的方法，該方法包括以下步驟：
4、步驟s1：預處理，將原始高鐵固廢進行去離子水洗滌和干燥，以去除其中的可溶性物質；
5、步驟s2：酸洗分離，將預處理后的高鐵固廢與鹽酸混合反應，通過過濾操作將固體殘渣與產生的濾液分離；
6、步驟s3：在攪拌條件下，逐漸滴加適量的堿性溶劑到濾液中，使得ph值調節至7-12范圍內；
7、步驟s4：對滴定后產生的沉淀物進行收集和洗滌，所得沉淀物烘干煅燒后即為尖晶石。
8、進一步的，所述步驟s1中，原始
9、進一步的，所述步驟s2中，酸洗處理中高鐵固廢與鹽酸質量比為1：2，反應溫度為70℃，時間為2小時。
10、進一步的，所述步驟s3中，堿性溶劑為naoh或naco3，堿性溶劑濃度為1-2mol/l。
11、進一步的，所述步驟s4中，沉淀物通過微米孔膜過濾并用去離子水沖洗收集和/或通過離心和超聲結合處理。
12、進一步的，所述步驟s4中，首先進行離心分離10分鐘，轉速為8000r/min，然后倒掉上清液，加入去離子水進行超聲處理10分鐘，隨后再次進行離心分離，此過程重復至少三次，以確保徹底去除殘余溶液。
13、本專利技術的有益效果是:
14、1）本專利技術能以高鐵固廢作為原料，提取制備具有商業價值和廣泛應用前景的鐵鎂鋁尖晶石材料，實現固廢變廢為寶，促進資源的循環利用。
15、2）本專利技術提取尖晶石材料后產生的固體殘留物富含鋁和硅，適合作為水泥添加劑，實現了對粉煤灰的全部利用。
16、3）本專利技術酸洗過程中產生的含氯廢物可以回收并轉化為hcl，實現所有酸堿物質的循環利用及零排放。
17、4）與傳統的尖晶石合成方法相比，本方法在常溫常壓條件下處理粉煤灰，能避免高耗能（例如機械球磨法），同時還避免了不可持續的線性方法及使用來自有限自然資源的試劑級化學品（例如共沉淀法和水熱合成路線）。
18、5）本專利技術所得的尖晶石具有較高比表面積(>90m2/g）,?且含有微量高活性錳和鈦(<1wt%)等元素，其在酮化反應、水煤氣反應和甲烷干重整等反應中，與傳統合成方法所得的尖晶石相比，表現出較高的活性和穩定性，具有廣泛的應用前景。
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1.一種從高鐵固廢制備鐵鎂鋁尖晶石的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的從高鐵固廢制備鐵鎂鋁尖晶石的方法，其特征在于，所述步驟S1中，原始高鐵固廢與去離子水的質量比為1:10，浸泡時間為24小時，干燥溫度為110℃，持續12小時。
3.根據權利要求1所述的從高鐵固廢制備鐵鎂鋁尖晶石的方法，其特征在于，所述步驟S2中，酸洗處理中高鐵固廢與鹽酸質量比為1：2，反應溫度為70℃，時間為2小時。
4.根據權利要求1所述的從高鐵固廢制備鐵鎂鋁尖晶石的方法，其特征在于，所述步驟S3中，堿性溶劑為NaOH或NaCO3，堿性溶劑濃度為1-2mol/L。
5.根據權利要求1所述的從高鐵固廢制備鐵鎂鋁尖晶石的方法，其特征在于，所述步驟S4中，沉淀物通過微米孔膜過濾并用去離子水沖洗收集和/或通過離心和超聲結合處理。
6.根據權利要求1或5所述的從高鐵固廢制備鐵鎂鋁尖晶石的方法，其特征在于，所述步驟S4中，首先進行離心分離10分鐘，轉速為8000r/min（可以改成轉速范圍），然后倒掉上清液，加入去離子水進行超聲處理
...【技術特征摘要】
1.一種從高鐵固廢制備鐵鎂鋁尖晶石的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的從高鐵固廢制備鐵鎂鋁尖晶石的方法，其特征在于，所述步驟s1中，原始高鐵固廢與去離子水的質量比為1:10，浸泡時間為24小時，干燥溫度為110℃，持續12小時。
3.根據權利要求1所述的從高鐵固廢制備鐵鎂鋁尖晶石的方法，其特征在于，所述步驟s2中，酸洗處理中高鐵固廢與鹽酸質量比為1：2，反應溫度為70℃，時間為2小時。
4.根據權利要求1所述的從高鐵固廢制備鐵鎂鋁尖晶石的方法，其特征在于，所述步驟s...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張立安，楊薩莎，代百乾，
申請(專利權)人：蘇州工業園區蒙納士科學技術研究院，
類型：發明
國別省市：
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