[發(fā)明專利]包含磷石膏的復(fù)合材料

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780031335.1
• 申請(qǐng)日: 2017-04-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109563349A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 施洛米·迪吉奧諾;內(nèi)森·迪吉奧諾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福斯弗格林有限公司
• 主分類號(hào): C08L95/00
• 分類號(hào): C08L95/00;C08K3/32;C04B18/04;E01C7/18
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 牟靜芳;鄭霞

本公開(kāi)內(nèi)容提供了包含包括以下的組分的共混物的復(fù)合材料：(a)磷石膏；(b)瀝青；和(c)顆粒物質(zhì)；所述磷石膏的量是所述復(fù)合材料的總重量中的至少10％w/w。本文還提供了通過(guò)至少在高于50℃的溫度混合磷石膏和顆粒物質(zhì)來(lái)生產(chǎn)復(fù)合材料的方法，所述混合持續(xù)足以得到基本上干燥的顆粒混合物的時(shí)間，所述磷石膏的量是使得獲得具有所述復(fù)合材料的總干重中的至少10％w/w磷石膏的復(fù)合材料；以及在混合時(shí)將熔融的瀝青引入基本上干燥的顆粒混合物中，以獲得所述復(fù)合材料。還公開(kāi)了包含復(fù)合材料的制造的物品。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明大體上涉及磷石膏廢料的處理。

背景技術(shù)

以下列出被認(rèn)為作為背景與本公開(kāi)的主題相關(guān)的參考文獻(xiàn)：

-N.M.Katamine“Phosphate waste in mixtures to improve theirdeformation”J.Transp.Eng.126:382-389(2000)；

-A.A.Cuadri等人“Valorization of phosphogypsum waste as asphalticbitumen modifier”Journal of Hazardous Materials 279:11-16(2014)。

本文中對(duì)以上參考文獻(xiàn)的承認(rèn)不應(yīng)被推斷為意味著這些以任何方式與本公開(kāi)的主題的可專利性有關(guān)。

背景

磷石膏指的是作為從磷礦生產(chǎn)磷酸的副產(chǎn)物而形成的石膏。在這個(gè)過(guò)程中，主要包含磷酸鈣(Ca₃(PO₄)₂)的磷礦和硫酸生產(chǎn)磷酸和石膏(CaSO₄)。

磷石膏包括各種有害雜質(zhì)，例如放射性核素—鈾和釷；重金屬，例如鎘、鉻、銅、鎳、鉛、汞；以及其他有害物質(zhì)，例如砷和氟化物。

處置大量磷石膏的環(huán)境影響具有重大挑戰(zhàn)，并且因此，在磷酸生產(chǎn)廠附近堆積了數(shù)噸磷石膏。因此，磷石膏廢料的再循環(huán)限于不受雜質(zhì)存在負(fù)面影響的應(yīng)用。

N.M.Katamine描述了包含瀝青混凝土和不同磷酸鹽填料(其中包括磷石膏)的混合物的變形(deformation)。它還描述了包含磷石膏的混合物表現(xiàn)出差的性能，并因此建議不要在磨耗層混合物(wearing course mixture)中使用磷石膏作為填料。

A.A.Cuadri等人描述了用作鋪路材料的柏油瀝青的處理，以獲得性能改變的材料，鋪路材料包括純?yōu)r青、10％w/w磷石膏廢料和0.5％w/w硫酸。通常，這種類型的工藝未能導(dǎo)致大量磷石膏廢料的再循環(huán)，同時(shí)包含大量瀝青。

發(fā)明概述

本公開(kāi)內(nèi)容尤其旨在提供用于磷石膏廢料的解決方案。該解決方案通過(guò)在一定條件下處理與瀝青粘合劑(bituminous binder)和顆粒物質(zhì)組合的磷石膏廢料，以獲得可用于各種應(yīng)用例如路障(road block)的壓實(shí)的復(fù)合材料(compacted composite material)來(lái)提供，如下文進(jìn)一步討論的。

因此，本公開(kāi)內(nèi)容根據(jù)其最寬泛的方面提供了復(fù)合材料，該復(fù)合材料包含包括以下的組分的共混物：

(a)磷石膏；

(b)瀝青；

(c)顆粒物質(zhì)(優(yōu)選地，礦物骨料(mineral aggregate))；

所述磷石膏的量是所述復(fù)合材料的總重量中的至少10％w/w。

本公開(kāi)內(nèi)容還提供了生產(chǎn)復(fù)合材料的方法，該方法包括：