[发明专利]一种磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法

说明书

本发明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。

技术领域

本发明属于管道填充技术领域，具体来说涉及一种磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法。

背景技术

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。

发明内容

本发明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。

本发明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：

本发明的磷石膏与赤泥填充PE排水管的方法，其中：以废弃物-磷石膏和赤泥为原料，对磷石膏和赤泥分别进行活化处理，将经活化处理后的产物与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；