[发明专利]一种制备防辐射板材的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备防辐射板材的方法。

背景技术

赤泥作为氧化铝工业生产的一种固体废弃物，其大量的排放已对人类生产、生活造成直接或间接的影响。目前国内外氧化铝厂所产生的赤泥的处理方法大都是输送堆场，筑坝湿法堆存或干燥脱水和蒸发后干法堆存。这样，不仅可能造成土壤碱化、沼泽化，污染地表地下水源，占用大量的土地，而且造成了资源的二次浪费。

而目前随着城市经济、科技的不断发展，电子、通信、计算机、汽车与电气设备等进入家庭，城市空间人为电磁能量逐年增长，电磁辐射已经逐步成为继大气污染、水污染和噪声污染之后的我国第四污染源。

发明内容

本发明提供了一种制备防辐射板材的方法。该方法通过采用固体废弃物赤泥为原料，不仅实现了废物再利用，缓解了环境压力，而且能够变废为宝，制备出防辐射板材。

本发明的发明人从变废为宝的角度出发，考虑到赤泥中含有大量的氧化铁。而磁性氧化铁是一种重要的半导体磁性材料，具有优异的吸波性能，在防辐射材料中发挥着重要的作用。因此，若能将赤泥中大量的氧化铁转化为磁性氧化铁就能作为制备放辐射板材的原料，变废为宝，具有重要的经济与社会效应。

因此，本发明提供了一种制备防辐射板材的方法，其中，所述方法包括用酸处理含有赤泥的含水分散体，加入还原剂并用碱调节所述含水分散体的pH值至8-9，以及将所得含水分散体与制备保温板的材料和活性炭混合以制备保温板。

优选情况下，所述赤泥中氧化铁的含量为30-60重量％。

优选情况下，相对于所述含水分散体中赤泥中的氧化铁的含量，所述酸的用量为0.3-1mL/g。

优选情况下，相对于所述含水分散体中赤泥中的氧化铁的含量，所述还原剂的用量为0.05-0.25g/g。

优选情况下，所述含水分散体中的赤泥与所述制备保温板的材料的质量比为1：3-6。

优选情况下，所述制备保温板的材料包括矿棉纤维、胶凝剂、增强剂、粘结剂和絮凝剂。

优选情况下，相对于所述矿棉纤维的重量，所述胶凝剂的用量为15-40重量％、所述增强剂的用量为3-5重量％、所述粘结剂的用量为20-30重量％，以及所述絮凝剂的用量为0.5-1重量％。

优选情况下，相对于所述赤泥的重量，所述活性炭的用量为1-7重量％。

优选情况下，相对于所述赤泥的重量，所述活性炭的用量为1-3重量％。

本发明通过以赤泥为原料，进行相应的酸、碱化处理，并与制备保温板的材料和活性炭混合，能够制备获得具有磁学性质的磁性氧化铁吸波材料的保温板材，实现对电磁波的吸收，达到室内防电磁辐射的目的，变废为宝，实现固体废弃物的高附加值利用。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种制备防辐射板材的方法，其中，所述方法包括用酸处理含有赤泥的含水分散体，加入还原剂并用碱调节所述含水分散体的pH值至8-9，以及将所得含水分散体与制备保温板的材料和活性炭混合以制备保温板。

本发明中，所述含有赤泥的含水分散体可以为将30-50g的赤泥与1000g的水混合以形成含有赤泥的含水分散体。

本发明中，所述酸可以为本领域已知的任意一种酸，例如盐酸(优选质量分数为37％的浓盐酸)、硫酸(优选稀硫酸)、硝酸(优选稀硝酸)等，只要能将赤泥中的氧化铁转化为铁离子即可。本发明没有特别要求。

本发明中，所述还原剂可以为本领域常用的还原剂，只要所述还原剂能够还原三价铁离子即可。优选可以为亚硫酸钠和/或水合联氨，等。

本发明中，所述碱可以为本领域已知的任意一种碱，例如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙等，只要能将赤泥中的铁离子转化为氢氧化铁或氢氧化亚铁即可。本发明没有特别要求。

本发明中，所述赤泥可以为本领域制铝工业提取氧化铝时排出的污染性废渣。本发明采用的赤泥优选为拜尔法赤泥。另外，本发明采用赤泥作为原料时，也无需对赤泥进行任何预处理，可以直接进行使用。

本发明优选情况下，为了获得防辐射功能更好的防辐射板材，优选所述赤泥中氧化铁的含量为10-60重量％，更优选为30-60重量％。