本發明涉及鋁土礦活化領域，具體涉及一種鋁土礦的活化方法，包括如下步驟：用有機酸對鋁土礦進行酸處理，并攪拌活化，再經干燥、焙燒后得到活化的鋁土礦；其中，所述有機酸具有在溶液中發生電離，且電離出的陰離子呈現多齒螯合性質以橋聯金屬陽離子形成螯合物的特性。本發明還提供了一種利用上述方法制備的鋁土礦催化劑及其制備方法。本發明提供的方法能夠充分解離鋁土礦中的鐵礦物，提高鋁土礦的催化性能。

技術領域

本發明涉及鋁土礦活化領域，具體涉及一種鋁土礦的活化方法、鋁土礦催化劑及其制備方法。

背景技術

我國鋁土礦資源豐富，鋁土礦是生產金屬鋁和高鋁耐火材料或硅酸鋁耐火纖維的主要原料。鋁土礦是由一些層狀結構的顆粒組成，經水熱、焙燒熱處理或輔以適當添加劑進行改性，可以制備出高比表面積、較大孔容的活性鋁土礦，活性鋁土礦具備穩定性好及價格相對較低的優勢，常常被用于催化劑領域。

鋁土礦中含有硅鋁酸鹽，機械強度高，具有天然形成的比較規則的孔結構。同時含有含量較高的含鐵礦物，是潛在的催化活性相。但鋁土礦中的含鐵礦物與一水硬鋁石較規則的毗鄰鑲嵌，呈細脈狀或包裹鱗狀層圈，這種鑲嵌的鐵質解離困難，晶粒較大，作為催化劑使用時往往不能被充分活化。

中國專利文獻(CN105032497A)公開了一種一氧化碳變換催化劑載體、基于載體的催化劑及制備方法，催化劑載體的原料組分包括改性鋁土礦5-15重量份、氧化鋁或擬薄水鋁石40-60重量份、氧化鎂或氫氧化鎂20-40重量份，所述改性鋁土礦采用如下方法制備：先對天然鋁土礦進行酸處理，再用蒸餾水洗滌至洗滌液呈中性，經過濾、干燥即得所述改性鋁土礦，所述酸處理采用酸為硝酸、磷酸、硼酸中的一種或者幾種的混合物。即采用無機酸對鋁土礦進行酸處理，利用無機酸中的氫離子與鋁土礦物中所含的鐵陽離子發生置換，這樣NO₃^-、PO₃^3-、BO₃^3-以及Cl^-就會以雜質的形式存在于最終的產品中，造成環境污染；另一方面，即使使用較大濃度的無機酸，無機酸對鋁土礦中的鐵質解離程度仍然有限，且溶解的鐵質分散性不好，改性鋁土礦的孔容孔徑較小導致反應物分子擴散存在位阻，催化效率較低；使用無機酸還會破壞鋁土礦的原有結構，影響鋁土礦的后期應用。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題在于克服現有鋁土礦的活化過程中鋁土礦中鑲嵌的鐵礦物解離困難，鋁土礦不能充分發揮催化性能的缺陷，提供一種能夠充分解離鋁土礦中的鐵礦物，提高鋁土礦的催化性能的鋁土礦的活化方法。

一種鋁土礦的活化方法，包括如下步驟：

用有機酸對鋁土礦進行酸處理，并攪拌活化，再經干燥、焙燒后得到活化的鋁土礦；

其中，所述有機酸具有在溶液中發生電離，且電離出的陰離子呈現多齒螯合性質以橋聯金屬陽離子形成螯合物的特性。

所述的鋁土礦的活化方法中，所述有機酸為丙二酸、檸檬酸、醋酸和乳酸中的一種或幾種的混合物，所述有機酸優選為丙二酸。

所述的鋁土礦的活化方法中，所述攪拌活化的溫度為75～90℃，攪拌活化的時間為0.5～1.5h。

所述的鋁土礦的活化方法中，所述有機酸與所述鋁土礦的液固體積比為1.2～3:1，所述有機酸的濃度為0.2～0.9mol/L。

所述的鋁土礦的活化方法中，所述干燥的溫度為80～100℃，時間為9～12h，所述焙燒的溫度為300～550℃，時間為1～3.5h。

所述的鋁土礦的活化方法中，在攪拌活化后還包括向酸處理后的混合物中加入含鋁基粘結劑、擴孔劑和酸性調變劑中的一種或幾種進行混合打漿。

所述的鋁土礦的活化方法中，所述含鋁基粘結劑為膠溶擬薄水鋁石和/或氧化鋁溶膠；