一种利用赤泥生产阻燃陶瓷化橡塑填料的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用赤泥生产阻燃陶瓷化橡塑填料的方法，将赤泥与氢氧化钠混合后，置于坩埚内加热后，冷却至室温将坩埚取出，置于沸水中，搅拌后静置分层，上层悬浮物干燥，加入二氧化硅、氧化铝、氧化镁、碳酸钙、碳酸钡、磷酸二氢铵、氧化铋、硼砂和碳酸锂，加热融化后冷却，磨成细粉，即得。所述方法以生产铝土矿产生的赤泥及附液为原料，制成阻燃陶瓷化橡塑填料，对赤泥进行了再利用，提高了赤泥的利用率。最大限度的减少赤泥的产量和危害，实现多渠道、大数量的资源化。且简单可行，不需要较大资金和设备投入，很好的解决了赤泥对环境的污染和废渣回收利用问题。

Method for producing flame retardant ceramic rubber and plastic filler by using red mud

The invention discloses a method for producing flame retardant by red mud ceramic filler in plastics and rubber, the red mud mixed with sodium hydroxide, placed in the crucible after heating, cooling to room temperature the crucible is removed, placed in boiling water, stirring the upper layers, suspended solids drying, adding two silica, alumina, calcium carbonate, Magnesium Oxide two, barium carbonate, ammonium hydrogen phosphate, borax and bismuth oxide, lithium carbonate, melted after cooling, ground into fine powder, namely. The method uses the red mud and the liquid produced from the bauxite as the raw material to make a flame retardant ceramic rubber and plastic filler, and reuse the red mud, thereby improving the utilization rate of red mud. To minimize the production and harm of red mud, and to realize the multi-channel and large amount of recycling. The utility model is simple and feasible, and does not need large capital and equipment input, and the utility model solves the problem that the red mud is polluted to the environment and the waste residue is recycled.

【技术实现步骤摘要】
一种利用赤泥生产阻燃陶瓷化橡塑填料的方法
本专利技术涉及一种赤泥的回收利用方法，特别是一种赤泥生产阻燃陶瓷化橡塑填料方法。
技术介绍
赤泥亦称红泥，是制铝工业提取氧化铝时排出的污染性废渣。一般平均每生产1吨氧化铝，附带产生1～2吨赤泥，中国作为世界第四大氧化铝生产国，每年排放的赤泥高达数百万吨。大量的赤泥不能充分有效的利用，只能依靠大面积的堆场堆放，占用了大量土地，也对环境造成了严重的污染。全世界每年产生的赤泥约7000万吨，我国每年产生的赤泥为3000万吨以上。大量的赤泥的产生已经对人类的生产、生活造成多方面的直接和间接的影响，所以最大限度的减少赤泥的产量和危害，实现多渠道、大数量的资源化已迫在眉睫。申请人发之初是一种配方的玻璃粉应用在塑料填料中起到了良好的陶瓷化阻燃效果，然而无铅化的玻璃粉都存在有价格高昂，一道配方匹配一种产品、配方数量变动一项导致性能千差万别无法满足具体使用要求的特点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种利用赤泥生产建筑保温材料的方法。所述方法以生产铝土矿产生的赤泥及附液为原料，制成阻燃陶瓷化橡塑填料，对赤泥进行了再利用，提高了赤泥的利用率。最大限度的减少赤泥的产量和危害，实现多渠道、大数量的资源化。且简单可行，不需要较大资金和设备投入，很好的解决了赤泥对环境的污染和废渣回收利用问题。本专利技术的技术方案：一种利用赤泥生产阻燃陶瓷化橡塑填料的方法，将赤泥与氢氧化钠混合后，置于坩埚内加热后，冷却至室温将坩埚取出，置于沸水中，搅拌后静置分层，上层悬浮物干燥，加入二氧化硅、氧化铝、氧化镁、碳酸钙、碳酸钡、磷酸二氢铵、氧化铋、硼砂和碳酸锂，加热融化后冷却，磨成细粉，即得。前述利用赤泥生产阻燃陶瓷化橡塑填料的方法，具体包括以下步骤：1、在赤泥中加入氢氧化钠，混匀，放入链式炉的坩埚内；2、将坩埚由室温加热至900℃～1600℃，然后自然冷却至室温；3、将坩埚从链式炉中取出，放入90℃～100℃沸水中，将坩埚内物质溶于水中，搅拌后静置分层；4、将上层悬浮物取出并干燥，并加入二氧化硅、氧化铝、氧化镁、碳酸钙、碳酸钡、磷酸二氢铵、氧化铋、硼砂和碳酸锂，混匀后，在900℃～1200℃下融化并在空气中迅速冷却，然后粉磨成1500～5000目细粉，即得。前述利用赤泥生产阻燃陶瓷化橡塑填料的方法，所述步骤1中，赤泥与氢氧化钠的重量比为：1:2-10。前述利用赤泥生产阻燃陶瓷化橡塑填料的方法，赤泥与氢氧化钠的重量比为：1:6。前述利用赤泥生产阻燃陶瓷化橡塑填料的方法，所述步骤4中，悬浮物、二氧化硅、氧化铝、氧化镁、碳酸钙、碳酸钡、磷酸二氢铵、氧化铋、硼砂和碳酸锂的重量比为：30～40：10～20：2～7：0.1～0.5：5～10：1～5：0.1～1：0.5～2：30～40：10～20。前述利用赤泥生产阻燃陶瓷化橡塑填料的方法，所述悬浮物、二氧化硅、氧化铝、氧化镁、碳酸钙、碳酸钡、磷酸二氢铵、氧化铋、硼砂和碳酸锂的重量比为：35：15：5：0.8：8：2.5：0.5：1.2：35：15。前述利用赤泥生产阻燃陶瓷化橡塑填料的方法，所述的赤泥为各种铝土矿生产氧化铝产生的赤泥及附液。与现有技术相比，本专利技术方法以生产铝土矿产生的赤泥及附液为原料，制成阻燃陶瓷化橡塑填料，对赤泥进行了再利用，提高了赤泥的利用率。最大限度的减少赤泥的产量和危害，实现多渠道、大数量的资源化。且简单可行，不需要较大资金和设备投入，很好的解决了赤泥对环境的污染和废渣回收利用问题。具体具有以下有益效果：1、通过最基本的化学手段实现了氧化铝废渣中目标成份的分离(赤泥与氢氧化钠混合后从室温升温至900℃～1600℃，通过高温加速融化赤泥，然后冷却至室温，整个过程中NaOH熔解了铝硅钙团聚物以及两性氧化物)，利用铁与硅铝等物质的碱溶性，有效分离两类物质，无论赤泥成份如何变化，按比例加入氢氧化钠都可分离出铁与悬浮物。2、工艺简单。首先，本专利技术不包括酸浸、浓缩、结晶、热分解、种分、焙烧等工艺。工艺简单。其次，本专利技术方法不用酸进行反应，减少了消耗，节约了时间，且能有效综合利用到铁、硅、铝等有效组分。再次，除铁外，其他元素在干燥后的悬浮液应用方向均起到正向作用。3、缩短了碳物质还原焙烧-破碎制浆粉磨-磁选的传统选铁工艺，选铁后的高碱性物料也有合理运用之地，原料选择面广，成本低。4、对赤泥进行了利用，且不产生二次污染，既达到了废物回收利用，又减少了高碱性物质污染，保护了环境，节约了资源，具有较大的社会效益，经济效益。5、本专利技术所述材料的性能与现有市场同类材料的性能相当，但是价格更低。达到了专利技术目的。实验例：性能测试1、材料1.1本专利技术材料：按实施例1进行生产；1.2对比材料1：贵州景昱硅材料有限公司生产：1.3对比材料2：庄信万丰(进口)。2、检测项目及检测结果分别对各材料的粒径、比重、使用温度进行了测试，测试结果见表1。表1各材料性能测试结果生产单位本专利技术材料对比材料1对比材料2粒径D502.7-6.3μm2.2-7.3μm3.5-5.5μm比重2.2-2.42.3±0.12.30-2.50使用温度530℃500℃510℃价格40元/kg70元/kg85元/kg由表可知，本专利技术阻燃材料性能与现有阻燃材料的性能相当。但是，相对于对比阻燃材料1和对比阻燃材料2来说，本专利技术所述阻燃材料的价格更低，价格远低于市场价，这是由于本专利技术主要阻燃材料的主要成分二氧化硅，氧化铝，氧化镁，碳酸钙均为废渣提供，组份含量已超过30％，还有可循环利用含量超过19％的钠离子，原料易得，成本低，从而使得售价低。且不用从国外进口，从而使得售价低，仅为40元/kg。比对比阻燃材料1低30元/kg，比对比阻燃材料2低85元/kg。具体实施方式实施例1.一种利用赤泥生产陶瓷化橡塑填料的方法，具体包括以下步骤：(1)按照重量比，在赤泥中加入2倍赤泥重量的氢氧化钠，混合，放入链式炉的坩埚内；(2)将坩埚由室温加热至1600℃，然后在链式炉中自然冷却至室温；(3)将坩埚从链式炉中取出，放入100℃沸水中，将坩埚内物质溶于水中，搅拌后静置分层；(4)将上层悬浮物取出并干燥，然后按照悬浮物：二氧化硅：氧化铝：氧化镁：碳酸钙：碳酸钡：磷酸二氢铵：氧化铋：硼砂：碳酸锂＝30：10：2：0.1：5：1：0.1：0.5：30：10的重量比加入二氧化硅、氧化铝、氧化镁、碳酸钙、碳酸钡、磷酸二氢铵、氧化铋、硼砂和碳酸锂，在1200℃下融化并在空气中迅速冷却，然后粉磨成5000目细粉，即得到阻燃陶瓷化橡塑填料。实施例2.一种利用赤泥生产陶瓷化橡塑填料的方法，具体包括以下步骤：(1)按照重量比，在赤泥中加入10倍赤泥重量的氢氧化钠，混合，放入链式炉的坩埚内；(2)将坩埚由室温加热至900℃，然后在链式炉中自然冷却至室温；(3)将坩埚从链式炉中取出，放入100℃沸水中，将坩埚内物质溶于水中，搅拌后静置分层；(4)将上层悬浮物取出并干燥，然后按照悬浮物：二氧化硅：氧化铝：氧化镁：碳酸钙：碳酸钡：磷酸二氢铵：氧化铋：硼砂：碳酸锂＝40：20：7：0.5：10：5：1：2：40：20的重量比加入二氧化硅、氧化铝、氧化镁、碳酸钙、碳酸钡、磷酸二氢铵、氧化铋、硼砂和碳酸锂，在900℃下融化并在空气中迅速冷却，然后粉磨成1500本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用赤泥生产阻燃陶瓷化橡塑填料的方法，其特征在于：将赤泥与氢氧化钠混合后，置于坩埚内加热后，冷却至室温将坩埚取出，置于沸水中，搅拌后静置分层，上层悬浮物干燥，加入二氧化硅、氧化铝、氧化镁、碳酸钙、碳酸钡、磷酸二氢铵、氧化铋、硼砂和碳酸锂，加热融化后冷却，磨成细粉，即得。

【技术特征摘要】
1.一种利用赤泥生产阻燃陶瓷化橡塑填料的方法，其特征在于：将赤泥与氢氧化钠混合后，置于坩埚内加热后，冷却至室温将坩埚取出，置于沸水中，搅拌后静置分层，上层悬浮物干燥，加入二氧化硅、氧化铝、氧化镁、碳酸钙、碳酸钡、磷酸二氢铵、氧化铋、硼砂和碳酸锂，加热融化后冷却，磨成细粉，即得。2.如权利要求1所述利用赤泥生产阻燃陶瓷化橡塑填料的方法，其特征在于：具体包括以下步骤：在赤泥中加入氢氧化钠，混匀，放入链式炉的坩埚内；（2）将坩埚由室温加热至900℃～1600℃，然后自然冷却至室温；（3）将坩埚从链式炉中取出，放入90℃～100℃沸水中，将坩埚内物质溶于水中，搅拌后静置分层；（4）将上层悬浮物取出并干燥，并加入二氧化硅、氧化铝、氧化镁、碳酸钙、碳酸钡、磷酸二氢铵、氧化铋、硼砂和碳酸锂，混匀后，在900℃～1200℃下融化并在空气中迅速冷却，然后粉磨成1500～5000目细粉，即得。3.如权利要求2所述利用赤泥生产阻燃陶瓷化橡塑填料...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊良，苏向东，李勇，丁元法，林齐，李桂兰，
申请(专利权)人：贵州省过程工业技术研究中心，贵州理工学院，
类型：发明
国别省市：贵州,52