一种由煤气化炉渣制备二氧化硅气凝胶的方法与流程

技术特征：
1.一种由煤气化炉渣制备二氧化硅气凝胶的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、利用煤气化过程所排放的废弃物作为硅源，所述废弃物为气化炉渣，将气化炉渣与助剂以一定的质量比混合后进行研磨，使它们充分接触，并在炉渣表面造成机械缺陷从而产生活化点；步骤二、将研磨后的炉渣混合物在空气气氛中高温煅烧得到气化炉渣烧结物；步骤三、将气化炉渣烧结物与足量的水混合，在室温搅拌下加入不同浓度的盐酸或氨水，充分搅拌后静置，除去体系中不溶物，随后对溶液进行加热，蒸发出水分，促使溶液由溶胶相向凝胶相转变；步骤四、对得到的湿凝胶进行充分水洗，除去其中的na

、cl-等，并用乙醇浸泡置换出湿凝胶中多余水分，最终经过快速干燥得到sio2气凝胶。2.根据权利要求1所述的一种由煤气化炉渣制备二氧化硅气凝胶的方法，其特征在于：所述助剂为na2co3、cao或naoh中的一种或多种，气化炉渣与助剂的质量比为1:0.5～1:5.0。3.根据权利要求1所述的一种由煤气化炉渣制备二氧化硅气凝胶的方法，其特征在于：对研磨后的气化炉渣和助剂混合物以1～20℃/min的速率升温至800℃～1500℃，并保温1～3h进行煅烧。4.根据权利要求1所述的一种由煤气化炉渣制备二氧化硅气凝胶的方法，其特征在于：步骤四中的快速干燥方式为常压高温干燥，也就是将水洗、老化后的湿凝胶于600℃～800℃加热干燥30s～60s，得到sio2气凝胶。5.根据权利要求1所述的一种由煤气化炉渣制备二氧化硅气凝胶的方法，其特征在于：步骤四中的快速干燥方式为微波干燥，也就是将水洗、老化后的湿凝胶于700w～900w微波辐射干燥5min～30min，得到sio2气凝胶。

技术总结
本发明以煤气化过程中产生的废弃物——气化炉渣为原料，将其与助剂混合研磨，经活化、溶胶-凝胶、快速干燥过程制备出具有高比表面积、低导热率、密度小的SiO2气凝胶，实现了对固体废物的高附加值转化。本发明方法具有简便、低成本的特点，所得SiO2气凝胶材料可应用于隔热、保温、介电、吸附、催化等领域。催化等领域。


技术研发人员：李怡招 李世豪 黄雪莉 宿新泰
受保护的技术使用者：新疆大学
技术研发日：2021.12.22
技术公布日：2022/2/8