编号：CYYJ02636

篇名：煤矸石制备气凝胶研究进展

作者： 郝名远 陈欢乐 李淑敏 胡博 夏晨康 尚阳 张鑫源 刘维海 苗洋 高峰

关键词： 煤矸石 气凝胶 活化 除杂 溶出法

机构： 原理工大学材料科学与工程学院 阳煤集团纳谷（山西）气凝胶科创城管理有限责任公司研发中心

摘要： 煤矸石是煤炭开采加工过程产生的废弃物,其体量大、污染高和处理难,煤矸石含有大量的硅铝成分,是一种很宝贵的硅铝资源。气凝胶是一种结构可控的多孔轻质材料,它是目前已知体积密度最小的固体物质,可应用于保温隔热、催化和航天等多种领域。如何利用廉价的原材料制备高性能气凝胶从而降低生产成本,实现高值化利用是发展气凝胶材料的关键技术之一。阐述了煤矸石在煅烧活化和碱熔活化两种活化方式下硅铝的溶出效果,以及水洗和溶剂置换、离子液体萃取、阳离子交换树脂等对活化浸出溶液的几种除杂手段,并对比了一步溶出法和两步溶出法制备SiO2气凝胶和SiO2-Al2O3气凝胶的工艺方案以及最终产品性能,旨在为煤矸石的高值化利用及气凝胶的低成本制备提供参考。