一种制酸联产树脂基阻燃复合材料的方法技术

本发明专利技术提供了一种制酸联产树脂基阻燃复合材料的方法，包括如下步骤：将磷石膏、赤泥、添加剂和改性剂混合并研磨制成生料，送入窑内焙烧，制得熟料，对熟料进行水磨溶出，并进行固液分离，分离得到的固体焙烧后加工制得硫酸，分离得到的液体加工得到氢氧化铝，再同微囊化红磷、甲基膦酸二甲酯、树脂基体、固化剂、促进剂和增强材料制得树脂基阻燃复合材料。本发明专利技术将磷石膏和赤泥进行综合利用，具有减少环境污染，附加值高，有价成分利用率高的特点，且制得的氢氧化铝纯度高是作为树脂基阻燃复合材料中阻燃剂的良好原料，制得的树脂基阻燃复合材料具有工艺简单，阻燃性能好，物理机械性能好和生产成本低的的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种制酸联产树脂基阻燃复合材料的方法
本专利技术涉及一种制酸联产树脂基阻燃复合材料的方法，属于冶金化工领域。
技术介绍
由于复合材料较传统材料具有可设计性强、综合性能高、功能多样化等优点，已成为发展现代工业、国防和科学技术不可缺少的基础材料。树脂基复合材料的安全性要求也越来越高，其中就有增强阻燃性能树脂基阻燃复合材料出现，但是这种树脂基阻燃复合材料中阻燃剂对氢氧化铝的纯度要求较高，高纯度的氢氧化铝的价格昂贵，导致了这种树脂基阻燃复合材料的生产成本较高。磷石膏主要来自于利用硫酸分解磷矿、萃取磷酸（称湿法磷酸）过程中的副产物，制取1吨磷酸副产磷石膏约5吨。目前，全世界每年排放磷石膏总量约为1.2-1.4亿吨，我国约为5000万吨左右，占全球年排放磷石膏总量的25-29%，这一数量呈增加趋势，且目前国内磷石膏堆放量达2.5亿吨。目前大部分企业将磷石膏堆放处理，这存在着诸多弊端。因为磷石膏除主要成份为CaSO4·2H2O外，还含有多种其他杂质。磷石膏中所含氟化物、游离磷酸、P2O5、磷酸盐等杂质以及砷、铜、锌、铁、锰、铅、镉、汞及放射性元素，这导致磷石膏会造成大量污染。赤泥亦称红泥，从铝土矿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制酸联产树脂基阻燃复合材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：A、将磷石膏、赤泥、添加剂和改性剂混合并研磨制成生料，送入窑内焙烧，制得熟料，对熟料进行水磨溶出，并进行固液分离；B、将步骤A中固液分离得到的沉淀进行浮选，分离出硫化物，将分离出的硫化物进行焙烧，再将焙烧产生的烟气经五氧化二钒催化反应后，采用浓硫酸进行吸收，制得硫酸；C、向步骤A中固液分离得到的液体中加入氧化钙，加热搅拌，过滤，制得偏铝酸钠溶液；D、向步骤C制得的偏铝酸钠溶液中加入活性氢氧化铝晶种，然后加入分散改性剂，进行反应，反应后得到的浆液经固液分离、洗涤、干燥，制得氢氧化铝；E、向步骤D制得的氢氧化铝，加入微囊化红磷，再...

【技术特征摘要】
1.一种制酸联产树脂基阻燃复合材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：A、将磷石膏、赤泥、添加剂和改性剂混合并研磨制成生料，送入窑内焙烧，制得熟料，对熟料进行水磨溶出，并进行固液分离；B、将步骤A中固液分离得到的沉淀进行浮选，分离出硫化物，将分离出的硫化物进行焙烧，再将焙烧产生的烟气经五氧化二钒催化反应后，采用浓硫酸进行吸收，制得硫酸；C、向步骤A中固液分离得到的液体中加入氧化钙，加热搅拌，过滤，制得偏铝酸钠溶液；D、向步骤C制得的偏铝酸钠溶液中加入活性氢氧化铝晶种，然后加入分散改性剂，进行反应，反应后得到的浆液经固液分离、洗涤、干燥，制得氢氧化铝；E、向步骤D制得的氢氧化铝，加入微囊化红磷，再加入甲基膦酸二甲酯，混合搅拌得阻燃剂，将阻燃剂加入树脂基体中搅拌均匀得到树脂混合物，向树脂混合物中添加固化剂和促进剂得树脂胶液，静置并去除树脂胶液中气泡，注入含有增强材料的模具中，固化成型，制得树脂基阻燃复合材料。2.根据权利要求1所述的制酸联产树脂基阻燃复合材料的方法，其特征在于：步骤A中，所述赤泥为拜耳法生产氧化铝产生的赤泥；所述添加剂为碳酸钠、硫酸钠或烧碱；所述改性剂为无烟煤、碳或煤矸石；所述窑为工业回转窑、工业隧道窑或工业立窑。3.根据权利要求1所述的制酸联产树脂基阻燃复合材料的方法，其特征在于：步骤A中，所述的生料中，磷石膏和赤泥按照1-1.6:1-1.4重量比的比例混合，添加剂添加比例按生料中所含Na2O和Al2O3+Fe2O3总和的分子比为1:1添加，改性剂的混合比例为生料总重量的10-23%；所述焙烧的温度为1100-1400℃，时间为1-5h；所述水磨溶出时的液固体积比为3-8:1。4.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈肖虎，黄碧芳，王家伟，谢红艳，黎志英，庄昌凌，晋克勤，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：贵州,52