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CN108384281A - 一种活性磷石膏微粉制备方法 - Google Patents

一种活性磷石膏微粉制备方法 Download PDF

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CN108384281A CN201810141828.7A CN201810141828A CN108384281A CN 108384281 A CN108384281 A CN 108384281A CN 201810141828 A CN201810141828 A CN 201810141828A CN 108384281 A CN108384281 A CN 108384281A
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李泽钢
杨永彬
杨步雷
向前勇
王彩红
朱大勇
鲁圣军
何敏
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GUIZHOU KAILIN PHOSPHOGYPSUM UTILIZATION Co Ltd
Guizhou University
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GUIZHOU KAILIN PHOSPHOGYPSUM UTILIZATION Co Ltd
Guizhou University
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Abstract

本发明公开了一种活性磷石膏微粉制备方法，包括如下步骤：1）将磷石膏微粉与氧化钙放入搅拌加热装置中搅拌混匀，调整混合物的pH值呈碱性，得A品；2）将A品进行加热搅拌处理，得B品；3）依次向B品中加入铝酸酯偶联剂，继续进行加热搅拌处理，最后得到活性磷石膏微粉。本发明具有制备的活性磷石膏微粉表面性能好，且改性方法简单，效果明显的特点。

Description

一种活性磷石膏微粉制备方法
技术领域
本发明涉及一种磷石膏加工方法，特别是一种活性磷石膏微粉制备方法。
背景技术
磷石膏是磷肥工业的固体废弃物，一般每生产1吨磷酸约产生5-6吨磷石膏，每生产1吨磷酸二铵排放2.5-5吨磷石膏。目前，无论国外还是国内，磷石膏的综合利用率都比较低，主要采用堆存的方式处理。我国磷石膏累计排量近亿吨，是石膏废渣中排量最大的一种，排出的磷石膏渣占用大量土地，形成渣山，严重污染环境。
目前磷石膏的产量很大，但其利用率很低。导致磷石膏利用率低的原因有很多，但最主要的是磷石膏表面性能较差，导致其利用途径比较单一。通过对磷石膏微粉的性能进行分析和理解，本研究者探索了一种设备简单、成本较低的磷石膏微粉的改性方法，从而改善了磷石膏微粉的表面性能，进而拓展磷石膏的综合利用途径。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种活性磷石膏微粉制备方法。本发明具有制备的活性磷石膏微粉表面性能好，且改性方法简单，效果明显的特点。
本发明的技术方案：一种活性磷石膏微粉制备方法，包括如下步骤：
1）将磷石膏微粉与氧化钙放入搅拌加热装置中搅拌混匀，调整混合物的pH值呈碱性，得A品；
2）将A品进行加热搅拌处理，得B品；
3）向B品中加入铝酸酯偶联剂，继续进行加热搅拌处理，最后得到用作PVC填料的改性磷石膏。
前述的活性磷石膏微粉制备方法，包括如下步骤：
1）将磷石膏微粉与氧化钙放入搅拌加热装置中搅拌混匀，调整混合物的pH值为9-11，得A品；
2）将A品进行加热搅拌处理，控制温度为110-130℃，加热时间60-80min，得B品；
3）向B品中加入铝酸酯偶联剂，继续进行加热搅拌处理，控制加热温度为80-100℃，加热搅拌30-50min，最后得到活性磷石膏微粉。
前述的活性磷石膏微粉制备方法，所述步骤1）中，磷石膏微粉的颗粒度为10-30微米。
前述的活性磷石膏微粉制备方法，所述步骤1）中，混合物的pH值为10。
前述的活性磷石膏微粉制备方法，所述步骤2）中，搅拌温度为120℃，搅拌时间为70min。
前述的活性磷石膏微粉制备方法，所述步骤3）中，铝酸酯偶联剂占B品质量的1.5-2.5%。
前述的活性磷石膏微粉制备方法，所述步骤3）中，铝酸酯偶联剂为固体。
前述的活性磷石膏微粉制备方法，所述步骤3）中，铝酸酯偶联剂加入时用同等质量的工业乙醇稀释后加入。
前述的活性磷石膏微粉制备方法，所述步骤3）中，加热温度为90℃，加热时间为40min。
本发明的有益效果
1、本发明通过上述方法将磷石膏微粉进行表面处理，得到的磷石膏微粉的表面性能得到了大大的提高，扩展了其在工业方面的应用，提高了磷石膏的利用价值。传统处理方法制得的磷石膏微粉存在团聚现象，45微米试验筛筛余物通常大于3%。本发明制得的磷石膏微粉用45微米试验筛测试，其筛余物≤0.3%，活化度质量分数≥90%，吸油量≤69mL/100g，符合标准要求，可用作PVC、PP等塑料产品的加工填料使用。
2、本发明的方法在处理时，设备要求低，工艺简单，但达到的效果非常明显。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
本发明的实施例
实施例1：一种活性磷石膏微粉制备方法，步骤如下：
1）将颗粒度为20微米的磷石膏微粉与氧化钙放入搅拌加热装置中搅拌混匀，调整混合物的pH值为10，得A品；
2）将A品进行加热搅拌处理，控制温度为120℃，加热时间70min，得B品；
3）向B品中加入质量份为2%的铝酸酯偶联剂，铝酸酯偶联剂加入时用同等质量的工业乙醇稀释，继续进行加热搅拌处理，控制加热温度为90℃，加热搅拌40min，最后得到活性磷石膏微粉。
实施例2：一种活性磷石膏微粉制备方法，步骤如下：
1）将颗粒度为10微米的磷石膏微粉与氧化钙放入搅拌加热装置中搅拌混匀，调整混合物的pH值为9，得A品；
2）将A品进行加热搅拌处理，控制温度为110℃，加热时间80min，得B品；
3）向B品中加入质量份为1.5%的铝酸酯偶联剂，铝酸酯偶联剂加入时用同等质量的工业乙醇稀释，继续进行加热搅拌处理，控制加热温度为80℃，加热搅拌50min，最后得到活性磷石膏微粉。
实施例3：一种活性磷石膏微粉制备方法，步骤如下：
1）将颗粒度为15微米的磷石膏微粉与氧化钙放入搅拌加热装置中搅拌混匀，调整混合物的pH值为9.5，得A品；
2）将A品进行加热搅拌处理，控制温度为115℃，加热时间75min，得B品；
3）向B品中加入质量份为1.8%的铝酸酯偶联剂，铝酸酯偶联剂加入时用同等质量的工业乙醇稀释，继续进行加热搅拌处理，控制加热温度为85℃，加热搅拌35min，最后得到活性磷石膏微粉。
实施例4：一种活性磷石膏微粉制备方法，步骤如下：
1）将颗粒度为25微米的磷石膏微粉与氧化钙放入搅拌加热装置中搅拌混匀，调整混合物的pH值为10.5，得A品；
2）将A品进行加热搅拌处理，控制温度为125℃，加热时间65min，得B品；
3）向B品中加入质量份为2.2%的铝酸酯偶联剂，铝酸酯偶联剂加入时用同等质量的工业乙醇稀释，继续进行加热搅拌处理，控制加热温度为95℃，加热搅拌45min，最后得到活性磷石膏微粉。
实施例5：一种活性磷石膏微粉制备方法，步骤如下：
1）将颗粒度为30微米的磷石膏微粉与氧化钙放入搅拌加热装置中搅拌混匀，调整混合物的pH值为11，得A品；
2）将A品进行加热搅拌处理，控制温度为130℃，加热时间60min，得B品；
3）向B品中加入质量份为2.5%的铝酸酯偶联剂，铝酸酯偶联剂加入时用同等质量的工业乙醇稀释，继续进行加热搅拌处理，控制加热温度为100℃，加热搅拌30min，最后得到活性磷石膏微粉。

Claims (9)

1.一种活性磷石膏微粉制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）将磷石膏微粉与氧化钙放入搅拌加热装置中搅拌混匀，调整混合物的pH值呈碱性，得A品；
2）将A品进行加热搅拌处理，得B品；
3）向B品中加入铝酸酯偶联剂，继续进行加热搅拌处理，最后得到活性磷石膏微粉。
2.根据权利要求1所述的活性磷石膏微粉制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）将磷石膏微粉与氧化钙放入搅拌加热装置中搅拌混匀，调整混合物的pH值为9-11，得A品；
2）将A品进行加热搅拌处理，控制温度为110-130℃，加热时间60-80min，得B品；
3）向B品中加入铝酸酯偶联剂，继续进行加热搅拌处理，控制加热温度为80-100℃，加热搅拌30-50min，最后得到活性磷石膏微粉。
3.根据权利要求1或2所述的活性磷石膏微粉制备方法，其特征在于：所述步骤1）中，磷石膏微粉的颗粒度为10-30微米。
4.根据权利要求1或2所述的活性磷石膏微粉制备方法，其特征在于：所述步骤1）中，混合物的pH值为10。
5.根据权利要求1或2所述的活性磷石膏微粉制备方法，其特征在于：所述步骤2）中，搅拌温度为120℃，搅拌时间为70min。
6.根据权利要求1或2所述的活性磷石膏微粉制备方法，其特征在于：所述步骤3）中，铝酸酯偶联剂占B品质量的1.5-2.5%。
7.根据权利要求1或2所述的活性磷石膏微粉制备方法，其特征在于：所述步骤3）中，铝酸酯偶联剂为固体。
8.根据权利要求1或2所述的活性磷石膏微粉制备方法，其特征在于：所述步骤3）中，铝酸酯偶联剂加入时用同等质量的工业乙醇稀释后加入。
9.根据权利要求1或2所述的活性磷石膏微粉制备方法，其特征在于：所述步骤3）中，加热温度为90℃，加热时间为40min。
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