[发明专利]一种制酸联产电应力控制胶带补强材料的方法

说明书

本发明提供了一种制酸联产电应力控制胶带补强材料的方法，包括如下步骤：将磷石膏、高硫铝土矿、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，氢氧化铝再与丁腈橡胶、酚醛环氧树脂、氧化锌、DEHP和防老剂制得电应力控制胶带补强材料。本发明将磷石膏和高硫铝土矿进行综合利用，具有减少环境污染，附加值高，有价成分利用率高的特点，且制得的氢氧化铝是作为电应力控制胶带补强材料的填料的良好原料，制备的电应力控制胶带补强材料具有生产成本低的优点。

技术领域

本发明涉及一种制酸联产电应力控制胶带补强材料的方法，属于冶金化工领域。

背景技术

磷石膏是指在磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣，其主要成分为硫酸钙，此外还含有多种其他杂质。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，排出的磷石膏渣占用大量土地，形成渣山，严重污染环境。

我国铝土矿探明储量达到23亿吨，但其中一水硬铝石型高硫铝土矿占到了总储量的6.52%。这类矿石的特点是含铝含硫高、硅含量较低。此类高硫铝土矿若直接用于传统氧化铝的生产，其中的硫会会破坏铝土矿的溶出性能，硫的积累使碱耗增加，种分分解率下降，引起溶液中铁离子浓度增高，氢氧化铝被污染。影响正常的生产操作，甚至使生产无法进行。

电缆的半导层被切段，电场发生畸变而分布不均匀，若不采取适当的措施均匀电场，会因电应力过分集中而发生放电以致引起电击穿。目前大都是采用高介电常数的电应力控制胶带缠绕、填充在电缆屏蔽处进行应力控制，改变电缆绝缘表面的电位分布，达到均匀电场的作用，防止放声击穿及发热现象，以提高终端或接头的运行寿命。现目前有一种电应力控制胶带补强材料的补强材料，由增粘剂、补强填料、增塑剂和防老剂组成，与橡胶、树脂混合后就可制得性能较好的电应力控制胶带补强材料。但是这种电应力控制胶带补强材料中用到的氢氧化铝的价格持续升高，导致其出现了生产成本高的问题。

现目前，我国一方面磷石膏大量堆积，污染环境，对磷石膏的利用，主要是用作建筑材料方面，但是磷石膏中夹带的酸会导致建材品质下降，而且附加值也低；另一方面，对于高硫铝土矿，虽然出现了一些提铝工艺，但是这些工艺大都对高硫铝土矿的利用率不高。目前综合利用磷石膏和高硫铝土矿制酸联产电应力控制胶带补强材料的工艺，未见报道。

发明目的

本发明的目的在于，提供一种制酸联产电应力控制胶带补强材料的方法。本发明将磷石膏和高硫铝土矿进行综合利用，具有减少环境污染，附加值高，有价成分利用率高的特点，且制得的氢氧化铝是作为电应力控制胶带补强材料的填料的良好原料，制备的电应力控制胶带补强材料具有生产成本低的优点。

本发明的技术方案

一种制酸联产电应力控制胶带补强材料的方法，包括如下步骤：

A、将磷石膏、高硫铝土矿、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、向混炼机中加入步骤D制得的氢氧化铝，再加入丁腈橡胶、酚醛环氧树脂、氧化锌、DEHP和防老剂进行塑炼，然后投入造粒机中造粒，制得电应力控制胶带补强材料。