[發(fā)明專利]一種利用磷石膏和赤泥制酸聯(lián)產(chǎn)環(huán)保阻燃紙板的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810712226.2
• 申請日: 2018-07-03
• 公開（公告）號: CN108797202B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設計）人: 陳肖虎;路坊海;王海峰;陽輝;王芹;黃碧芳
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州大學
• 主分類號: D21H21/34
• 分類號: D21H21/34;D21H17/67;D21H17/65;D21H17/07;D21H17/66;D21H17/69;C01B17/76;C01F7/14;C01F7/06;C01F7/08
• 代理公司: 北京聯(lián)創(chuàng)佳為專利事務所(普通合伙) 11362
• 代理人: 張梅

1.一種利用磷石膏和赤泥制酸聯(lián)產(chǎn)環(huán)保阻燃紙板的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)將磷石膏、赤泥、添加劑和改性劑混合并研磨制成生料，送入窯內(nèi)焙燒，制得熟料，對熟料進行水磨溶出，并進行固液分離；所述的赤泥為拜耳法生產(chǎn)氧化鋁產(chǎn)生的赤泥；所述添加劑為碳酸鈉、硫酸鈉或燒堿；所述改性劑為無煙煤、碳或煤矸石；所述的生料中，磷石膏和赤泥按照1-1.5:1-1.3重量比的比例混合，添加劑添加比例按生料中所含Na₂O和Al₂O₃+Fe₂O₃總和的分子比為1:1添加，改性劑的混合比例為生料總重量的12-20％；焙燒是在溫度1050-1400℃下焙燒時間0.5-3h；溶出時的液固體積比為3-7:1；

(2)將步驟(1)中固液分離得到的沉淀進行浮選，分離出硫化物，將分離出的硫化物進行焙燒，再將焙燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)五氧化二釩催化反應后，采用濃硫酸進行吸收，制得硫酸；

(3)向步驟(1)中固液分離得到的液體中加入CO₂至沉淀不再產(chǎn)生，然后將沉淀在100-120℃下烘干，至水分低于0.5％后，得到粗氫氧化鋁，向粗氫氧化鋁中加入其0.1-0.6wt％的脫色劑和0.05-0.2wt％的分散劑進行研磨，制得氫氧化鋁；

(4)將聚磷酸、磷酸和尿素混合，加入到反應釜中，然后再加入硼酸鋅和步驟(3)制得的氫氧化鋁，加熱，保溫，然后出料，進行粉碎過篩，再加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶聯(lián)劑、乙醇和冰醋酸進行表面改性，得到復合阻燃劑，將復合阻燃劑與紙漿混合均勻后，抄制成形，壓榨干燥，制得環(huán)保型阻燃紙板。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磷石膏和赤泥制酸聯(lián)產(chǎn)環(huán)保阻燃紙板的方法，其特征在于：步驟(1)中，所述窯為工業(yè)回轉(zhuǎn)窯、工業(yè)隧道窯或工業(yè)立窯。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磷石膏和赤泥制酸聯(lián)產(chǎn)環(huán)保阻燃紙板的方法，其特征在于：步驟(2)中，所述焙燒的條件是將硫化物置于40-45％的富氧環(huán)境下，在1000-1200℃下焙燒2-5h。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磷石膏和赤泥制酸聯(lián)產(chǎn)環(huán)保阻燃紙板的方法，其特征在于：步驟(3)中，所述脫色劑為過碳酸鈉、過硼酸鈉或過硫酸鈉中的一種或一種以上的混合物；所述分散劑為乙醇或聚乙二醇；所述研磨采用氧化鋁襯板的球磨機，研磨介質(zhì)為氧化鋁球，球料比為6-9：1。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磷石膏和赤泥制酸聯(lián)產(chǎn)環(huán)保阻燃紙板的方法，其特征在于：步驟(4)中，按重量份計，所述環(huán)保型阻燃紙板包括聚磷酸0.5-1份、磷酸0.1-0.5份、尿素0.1-0.5份、硼酸鋅0.5-2份、氫氧化鋁2-8份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶聯(lián)劑0.05-0.1份、乙醇0.03-0.1份、冰醋酸0.01-0.05份和紙漿60-80份。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的利用磷石膏和赤泥制酸聯(lián)產(chǎn)環(huán)保阻燃紙板的方法，其特征在于：按重量份計，所述環(huán)保型阻燃紙板包括聚磷酸0.7份、磷酸0.3份、尿素0.2份、硼酸鋅0.7份、氫氧化鋁5份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶聯(lián)劑0.08份、乙醇0.06份、冰醋酸0.03份和紙漿70份。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磷石膏和赤泥制酸聯(lián)產(chǎn)環(huán)保阻燃紙板的方法，其特征在于：步驟(4)中，所述粉碎過篩是過400目篩；所述加熱的溫度為170-180℃；所述保溫的時間為1-2h；所述改性的溫度為45-60℃，時間為0.5-1.5h。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磷石膏和赤泥制酸聯(lián)產(chǎn)環(huán)保阻燃紙板的方法，其特征在于：步驟(4)中，所述紙漿的濃度為0.5-2％。