一种磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法技术

本发明专利技术公开了一种磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法，其特征在于：以废弃物‑磷石膏和赤泥为原料，具体步骤如下：(1)将磷石膏经脱水、烘干、粉碎，添加铝酸酯偶联剂、硬脂酸、相溶剂得到活化的磷石膏；(2)将赤泥经脱水、烘干、粉碎，添加铝酸酯偶联剂、硬脂酸、相溶剂得到活化的赤泥；(3)将活化磷石膏、活化赤泥、PE基料俺一定比例混合后挤出得到母粒；(4)对步骤(3)中的母粒进行性能测试；(5)将步骤(4)中的母粒、PE原料、色母、清泡剂混合后然后挤出混合物；(6)将步骤(5)中的挤出利用成型模型进行管材成型；(7)检测。本发明专利技术经济可行、高效优质、实用环保、操作简便，适合磷石膏与赤泥填充PE排水管的推广使用。

A method of filling PE drainage pipe with phosphogypsum and red mud

The invention discloses a method for filling PE drainage pipe with phosphogypsum and red mud, which is characterized in that the concrete steps are as follows: (1) dehydration, drying and crushing of phosphogypsum, adding aluminate coupling agent, stearic acid and phase solvent to the activated phosphogypsum; (2) dehydrating red mud, Drying, crushing, adding aluminate coupling agent, stearic acid and phase solvent to get activated red mud; (3) the activated phosphogypsum, activated red mud and PE base mixture are mixed and extruded to get the masterbatch; (4) the performance test of the masterbatch in step (3); (5) mixing the mother grain, the raw material, the color mother and the defoaming agent in step (4) after mixing the step (4) Then, the mixture is extruded; (6) the extrusion in step (5) is used for forming the tube, and (7) detection. The invention is economical, feasible, efficient, high quality, practical, environment-friendly and easy to operate, and is suitable for the popularization and application of PE drains filled with phosphogypsum and red mud.

【技术实现步骤摘要】
一种磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法
本专利技术属于管道填充
，具体来说涉及一种磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法。
技术介绍
磷石膏、赤泥均是生产中的常见物质，同时也是有害物质。其中，磷石膏是生产磷肥、磷酸时排放出的固体废弃物，具有以下特性：磷石膏是一种粉状材料，几乎没有可塑性；磷石膏中残存有磷酸、硫酸和氢氟酸，它是一种酸性副产品(pH<3)。目前，中国磷石膏的有效利用率很低，数量巨大的磷石膏作为固体废渣堆放，堆放磷石膏不仅占用大量土地，而且磷石膏里含有的砷、镉、汞等有害重金属化学物质对环境造成污染。赤泥是氧化铝生产过程中排放的大量废物，因含氧化铁而呈现红色，故称“赤泥”；其pH值和盐份都很高，对环境会造成影响。赤泥堆放不仅要占用大量土地，堆放筑坝的成本也比较高，而且赤泥中的碱容易渗入而引起地下水体和土壤污染，对生态系统造成破坏。磷石膏、赤泥多为低分子化合物，与PE基体的相容性差，分散不好，团聚为大颗粒，会造成制品的表面性能下降，同时导致材料的力学性能下降，很大程度上影响了生产成本、工艺难度、制作效率，并且无法保证制品的表面质量和可加工性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述缺点而提供的一种经济可行、高效优质、实用环保、操作简便的磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法。本专利技术目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的：本专利技术的磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法，其中：采用废弃物-磷石膏和赤泥，通过高速混合后与PE基料进行低速混合、挤出成型，具体步骤如下：(1)将磷石膏经过脱水烘干至水分含量为3％以下，利用粉碎机将磷石膏颗粒粉碎至粒径0.8厘米以下，再通过磨粉机磨成80-400目的颗粒物，添加颗粒物质量2％的铝酸酯偶联剂、颗粒物质量2％的硬脂酸、颗粒物质量3％的相溶剂，于120℃下烘干活化15-20分钟，得到活化的磷石膏；(2)将赤泥经过脱水烘干至水分含量为3％以下，经粉碎机将赤泥颗粒粉碎至粒径0.8厘米以下，再通过磨粉机磨粉成80-400目的颗粒物，添加颗粒物质量2％的铝酸酯偶联剂、颗粒物质量2％的硬脂酸、颗粒物质量3％的相溶剂，于102-105℃下烘干活化15-20分钟，得到活化的赤泥；(3)以质量百分比计，称取35-45％的活化磷石膏、35-45％的活化赤泥、15-25％的PE基料进行速度为80-120转/分钟的低速混合，混合时间为0.5小时，然后挤出粒径为0.1-0.3cm的母粒；(4)对步骤(3)中的母粒进行分散性能、塑料接枝率性能测试，使分散性达到90％，接枝率不低于2％，如达不到要求，重复步骤(1)至步骤(3)；(5)以质量百分比计，称取22-32％的步骤(4)中检测合格的母粒、60-70％的PE原料、3-7％的色母、1-5％的清泡剂，在25℃下进行速度为15-25转/分的低速混合，混合时间为0.5小时，然后挤出混合物；(6)将步骤(5)所得混合物在真空条件下，利用成型模型、水冷或风冷方法进行管材成型；(7)对步骤(6)中成型管材进行环刚度、环柔度、落锤冲击检测，若环刚度≥8、环柔度中管径≤30％变形，管材不破裂、分层，则为合格件，对合格产品进行入库，如不合格，将管材进行破碎，然后重复步骤(5)至步骤(7)。上述磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法，其中：步骤(3)中利用单螺杆挤出机挤出母粒。上述磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法，其中：步骤(5)中利用双螺杆挤出机挤出混合物。本专利技术同现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本专利技术的磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法，将酸性磷石膏与碱性赤泥优化复配共混，使得添加混合粉体呈现中性，降低乃至去除废渣对基体与设备的腐蚀性，有效地实现了工业废渣磷石膏与赤泥无公害处理；利用酸性磷石膏、碱性赤泥、PE复合改性材料聚集态结构的调控技术，通过配方组合、反应共混等技术集成，使聚烯烃材料的微观聚集态结构可控，进而使得材料的宏观性能可调。总之，本专利技术经济可行、高效优质、实用环保、操作简便，适合磷石膏与赤泥填充PE排水管的推广使用。具体实施方式以下结合较佳实施例，对依据本专利技术提出的磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法具体实施方式，详细说明如后。|实施例1：采用废弃物-磷石膏和赤泥，通过高速混合后与PE基料进行低速混合、挤出成型，具体步骤如下：(1)将磷石膏经过脱水烘干至水分含量为3％以下，利用粉碎机将磷石膏颗粒粉碎至粒径0.8厘米以下，再通过磨粉机磨成80目的颗粒物，添加颗粒物质量2％的铝酸酯偶联剂、颗粒物质量2％的硬脂酸、颗粒物质量3％的相溶剂，于120℃下烘干活化15分钟，得到活化的磷石膏；(2)将赤泥经过脱水烘干至水分含量为3％以下，经粉碎机将赤泥颗粒粉碎至粒径0.8厘米以下，再通过磨粉机磨粉成80目的颗粒物，添加颗粒物质量2％的铝酸酯偶联剂、颗粒物质量2％的硬脂酸、颗粒物质量3％的相溶剂，于102℃下烘干活化15分钟，得到活化的赤泥；(3)以质量百分比计，称取35％的活化磷石膏、45％的活化赤泥、20％的PE基料进行速度为80转/分钟的低速混合，混合时间为0.5小时，然后挤出粒径为0.1cm的母粒；(4)对步骤(3)中的母粒进行分散性能、塑料接枝率性能测试，使分散性达到90％，接枝率不低于2％，如达不到要求，重复步骤(1)至步骤(3)；(5)以质量百分比计，称取22％的步骤(4)中检测合格的母粒、66％的PE原料、7％的色母、5％的清泡剂，在25℃下进行速度为15转/分的低速混合，混合时间为0.5小时，然后挤出混合物；(6)将步骤(5)所得混合物在真空条件下，利用成型模型、水冷或风冷方法进行管材成型；(7)对步骤(6)中成型管材进行环刚度、环柔度、落锤冲击检测，若环刚度≥8、环柔度中管径≤30％变形，管材不破裂、分层，则为合格件，对合格产品进行入库，如不合格，将管材进行破碎，然后重复步骤(5)至步骤(7)。实施例2：采用废弃物-磷石膏和赤泥，通过高速混合后与PE基料进行低速混合、挤出成型，具体步骤如下：(1)将磷石膏经过脱水烘干至水分含量为3％以下，利用粉碎机将磷石膏颗粒粉碎至粒径0.8厘米以下，再通过磨粉机磨成240目的颗粒物，添加颗粒物质量2％的铝酸酯偶联剂、颗粒物质量2％的硬脂酸、颗粒物质量3％的相溶剂，于120℃下烘干活化17分钟，得到活化的磷石膏；(2)将赤泥经过脱水烘干至水分含量为3％以下，经粉碎机将赤泥颗粒粉碎至粒径0.8厘米以下，再通过磨粉机磨粉成240目的颗粒物，添加颗粒物质量2％的铝酸酯偶联剂、颗粒物质量2％的硬脂酸、颗粒物质量3％的相溶剂，于104℃下烘干活化17分钟，得到活化的赤泥；(3)以质量百分比计，称取45％的活化磷石膏、40％的活化赤泥、15％的PE基料进行速度为100转/分钟的低速混合，混合时间为0.5小时，然后挤出粒径为0.2cm的母粒；(4)对步骤(3)中的母粒进行分散性能、塑料接枝率性能测试，使分散性达到90％，接枝率不低于2％，如达不到要求，重复步骤(1)至步骤(3)；(5)以质量百分比计，称取27％的步骤(4)中检测合格的母粒、65％的PE原料、5％的色母、3％的清泡剂，在25℃下进行速度为20转/分的低速混合，混合时间为0.5小时，然后挤出混合物；(6)将步骤(5)所得混合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法，其特征在于：采用废弃物‑磷石膏和赤泥，通过高速混合后与PE基料进行低速混合、挤出成型，具体步骤如下：(1)将磷石膏经过脱水烘干至水分含量为3％以下，利用粉碎机将磷石膏颗粒粉碎至粒径0.8厘米以下，再通过磨粉机磨成80‑400目的颗粒物，添加颗粒物质量2％的铝酸酯偶联剂、颗粒物质量2％的硬脂酸、颗粒物质量3％的相溶剂，于120℃下烘干活化15‑20分钟，得到活化的磷石膏；(2)将赤泥经过脱水烘干至水分含量为3％以下，经粉碎机将赤泥颗粒粉碎至粒径0.8厘米以下，再通过磨粉机磨粉成80‑400目的颗粒物，添加颗粒物质量2％的铝酸酯偶联剂、颗粒物质量2％的硬脂酸、颗粒物质量3％的相溶剂，于102‑105℃下烘干活化15‑20分钟，得到活化的赤泥；(3)以质量百分比计，称取35‑45％的活化磷石膏、35‑45％的活化赤泥、15‑25％的PE基料进行速度为80‑120转/分钟的低速混合，混合时间为0.5小时，然后挤出粒径为0.1‑0.3cm的母粒；(4)对步骤(3)中的母粒进行分散性能、塑料接枝率性能测试，使分散性达到90％，接枝率不低于2％，如达不到要求，重复步骤(1)至步骤(3)；(5)以质量百分比计，称取22‑32％的步骤(4)中检测合格的母粒、60‑70％的PE原料、3‑7％的色母、1‑5％的清泡剂，在25℃下进行速度为15‑25转/分的低速混合，混合时间为0.5小时，然后挤出混合物；(6)将步骤(5)所得混合物在真空条件下，利用成型模型、水冷或风冷方法进行管材成型；(7)对步骤(6)中成型管材进行环刚度、环柔度、落锤冲击检测，若环刚度≥8、环柔度中管径≤30％变形，管材不破裂、分层，则为合格件，对合格产品进行入库，如不合格，将管材进行破碎，然后重复步骤(5)至步骤(7)。上述磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法，其中：步骤(3)中利用单螺杆挤出机挤出母粒。上述磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法，其中：步骤(5)中利用双螺杆挤出机挤出混合物。...

【技术特征摘要】
1.一种磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法，其特征在于：采用废弃物-磷石膏和赤泥，通过高速混合后与PE基料进行低速混合、挤出成型，具体步骤如下：(1)将磷石膏经过脱水烘干至水分含量为3％以下，利用粉碎机将磷石膏颗粒粉碎至粒径0.8厘米以下，再通过磨粉机磨成80-400目的颗粒物，添加颗粒物质量2％的铝酸酯偶联剂、颗粒物质量2％的硬脂酸、颗粒物质量3％的相溶剂，于120℃下烘干活化15-20分钟，得到活化的磷石膏；(2)将赤泥经过脱水烘干至水分含量为3％以下，经粉碎机将赤泥颗粒粉碎至粒径0.8厘米以下，再通过磨粉机磨粉成80-400目的颗粒物，添加颗粒物质量2％的铝酸酯偶联剂、颗粒物质量2％的硬脂酸、颗粒物质量3％的相溶剂，于102-105℃下烘干活化15-20分钟，得到活化的赤泥；(3)以质量百分比计，称取35-45％的活化磷石膏、35-45％的活化赤泥、15-25％的PE基料进行速度为80-120转/分钟的低速混合，混合时间为0.5小时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵信红，张朝阳，陈素萍，袁欣，
申请(专利权)人：贵阳兴塑科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52