阻燃剂、隔热材料和表面保护剂的制作方法
【专利摘要】本发明涉及使用工业废品铝渣制备具有阻燃、隔热和表面保护性质的组合物。该组合物是通过将铝渣颗粒与酸反应并将得到的反应混合物进行干燥工艺而制成的。该组合物、由该组合物制备的或用该组合物涂覆的制品具有增强的阻燃、隔热和表面保护性质。本发明可用于制备建筑材料以用于建筑工业中，以及用于形成保护涂层。
【专利说明】
阻燃剂、隔热材料和表面保护剂
技术领域
[0001] 本发明设及由侣渣制备的组合物，具有阻燃、隔热和表面保护的性质。
【背景技术】
[0002] 侣烙炼和重烙工艺产生大量的工业废品。侣渣(Aluminium化OSS)是一种从侣的 烙炼和重烙中剩余的有害废物。
[0003] 通常生成的侣渣的两种类型是黑渣和白渣。白渣包括两种主要组分：侣金属(A1 (m))和氧化侣，而且根据烙炉中的状态W及后续的渣盘、金属源和加工的合金，也能包括较 少量的其它组分。运些其它组分包括氮化侣(A1N)、碳化侣(A^C3)和冰晶石(NA3A1F6)。冰晶 石通常与来自电解槽的烙融金属有关，而A1N和AI4C3则与烙炉或撇渣盘(dross skim pan) 中发生的侣热反应有关。
[0004] 侣渣再循环
[0005] 侣渣在陶瓷工业、钢铁工业和水泥工业中具有很多用途，例如在钢铁工业中，能够 将侣渣磨碎并用作烙剂。已经描述了各种用于从侣渣中回收额外的Al(m)的工艺，然而大多 数侣渣应用都需要侣渣具有可观量的A1 (m)。
[0006] 可替代地，使侣渣成为中性或惰性，然后作为±地填埋处置。
[0007] US 4,475,940教导了一种将憐酸添加到侣渣中提供塑性组合物的方法，其最终获 得一种湿巧(wet meal)。对该巧揽动直至其形成具有1.6mm-2.4mm粒度的颗粒产品，用作肥 料。
[000引 NZ 238178描述了非必要预处理侣渣W除去尺寸大于0.8mm的颗粒，在(旋转)筛网 洗涂装置和/或旋风洗涂中在稀酸中洗涂该巧约1小时的时间，和从生成的液体中获得该颗 粒。建议该颗粒用作喷砂的介质。提到的该颗粒的其它用途包括用于过憐酸盐肥料颗粒中、 用作砖(包括耐火砖)中的添加剂/填料、筑路或道路材料、农业或家用排水瓦管和油漆。
[0009] US 4,320,098描述了浆化侣渣尾料(将侣渣研磨并过筛，W除去A1颗粒）、加热和 揽动浆液W及然后将该浆液与30-99wt%硫酸反应。然后升高压力和溫度，同时在液相中保 持该反应;反应生成了硫酸侣。
[0010] US 20050016395描述了般烧侣渣灰并建议将产物用作耐火材料。侣渣灰被描述为 在通过从侣渣中分离和回收侣金属而处理侣渣后残留的剩余材料。
[00川阻燃
[0012]在建筑工业中，将阻燃剂添加到建筑构造材料中W延缓其在火灾发生时遭受的破 坏并且使该建筑物的使用者能够安全逃离。阻燃剂能够加入复合材料中或者作为涂层应用 到建筑材料的表面。
[001引发明目的
[0014] 本发明的目的是由残余侣渣得到有用的产品，或者至少提供一种有用的选择将残 余渣作为±地填埋处置。
[0015] 本发明的另一个单独的目的是提供具有阻燃和/或隔热和/或表面保护性质的产 品，或者至少为公众提供有用的选择。
【发明内容】
[0016] 在第一个广泛的方面中，本发明提供了一种制备具有阻燃、隔热和/或表面保护性 质的组合物的方法，该方法包括将侣渣颗粒与酸反应，和使得到的反应混合物进行干燥工 乙。
[0017] 在另一方面中，本发明提供了一种具有阻燃、隔热和/或表面保护性质的组合物， 其是通过将侣渣颗粒与酸反应，和使得到的反应混合物进行干燥工艺而制备的。
[0018] 在另一方面中，本发明提供了一种包括组合物的制品，该组合物具有阻燃、隔热 和/或表面保护性质，并且该组合物是通过将侣渣颗粒与酸反应，和使得到的反应混合物进 行干燥工艺而制备的。
[0019] 该制品可W用该组合物涂覆或者可W包括已经铸造成所需形状的该组合物。
[0020] 在另一方面中，本发明提供了一种为制品提供阻燃性的方法，该方法包括将一种 阻燃剂组合物应用于该制品，该阻燃剂组合物是通过将侣渣颗粒与酸反应，和使得到的反 应混合物进行干燥工艺而制备的。
[0021] 该干燥工艺可W是被动工艺、包括主动干燥工艺或者是被动和主动干燥的组合。
[0022] 在优选实施方案中，该制品是建筑材料。
[0023] 在另一方面中，本发明提供了侣渣颗粒与酸的反应产物用于制备具有阻燃、隔热 和/或表面保护性质的组合物的用途。
[0024] 优选地，该侣渣颗粒的大小为2mm或更小。
[0025] 优选地，该反应混合物的液体含量为每千克侣渣50-1000mL，更特别优选为每千克 侣渣 100-350mL。
[00%] 该侣渣颗粒和该酸优选是通过混合10-15min而反应的。该反应可W达到在50-90 °C范围内的溫度，例如在65-75 °C范围内的溫度。
[0027]优选地，该酸是无机酸，例如憐酸。优选地，该酸具有至少50w/w%的浓度。
[00%]该反应混合物可W非必要地在进行干燥工艺之前就应用于该制品，例如通过喷 涂、涂抹、诱铸或成形。优选地，将该反应混合物被动干燥。该干燥工艺可能耗时至少12小 时，例如耗时至少24小时。
【附图说明】
[0029] 图1显示了涂覆有实施例3中描述的本发明的组合物的石膏板(左）和对照石膏板 (右）的燃烧试验(flame test)的连续视图。
[0030] 图2显示了涂覆有实施例4中描述的本发明的组合物的中密度纤维板(MDF)(左)和 对照MDF(右）的丙烷炉燃烧试验。
[0031] 图3显示了浸溃有实施例5中描述的本发明的组合物的羊毛聚醋天花板垫（左）和 对照羊毛聚醋天花板垫(右）的燃烧试验。
[0032] 图4显示了涂覆有实施例6中描述的本发明的组合物的聚苯乙締块(左)和对照聚 苯乙締块(右）的燃烧试验。
[0033] 图5显示了实施例7中描述的用于钢板燃烧试验的装置，在钢板上附着有本发明的 组合物，该装置包括用于记录传热的热电偶。
[0034] 图6显示了实施例7中描述的钢板燃烧试验的结果，在钢板上附着有本发明的组合 物。
【具体实施方式】
[0035] 白渣是在侣冶炼工艺过程中通过对烙炉撇渣而产生的。白渣能够包括非直接在烙 炉内形成而是在处理工艺过程中引入的复合氧化物。白渣通常不含盐烙剂。
[0036] 在示例性的热渣工艺中，将渣撇入渣桶中，然后将其进行旋转工艺，然后从渣桶中 收集Al(m)并倒入汇聚沟(catchment sow)中。然后将剩余的具有较低Al(m)含量的渣静置 冷却。
[0037] 冷却后，使用冷渣工艺容易地将该渣打碎。运能够通过多种机械工艺实现。在该阶 段，能够使用满电流分选机将带负电荷的剩余的Al(m)从侣渣中分离出来。然后收集经过加 工的Al(m)进一步降低的渣，其能够具有至多10-15mm的粒度。经过使用满电流分选机处理 的渣必须磨碎，通常不需要第二次在满电流分选机中处理;然而在一些情况下运可能会需 要。
[0038] 因为机械工艺本身会有很多尘±，也能够使用布袋过滤收集渣尘，其收集空气携 带的渣颗粒。
[0039] 黑渣与白渣采用相同的方式机械处理，然而，当渣来自炉时，将其冷却，而在通常 发生在旋转炉中的重烙阶段，在渣中加入盐。运种回收称作盐饼工艺（salt cake process),运样会使该渣具有非常高的毒性。然而，在一些工艺(例如澳大利亚的韦斯顿侣 (Weston Aluminium)所用的工艺）中，随后洗涂该盐饼。甚至在洗涂工艺之后，该盐饼仍可 能含盐。
[0040] 本发明设及将侣渣颗粒与酸反应，生成能够用于形成阻燃和隔热产品的反应混合 物。
[0041] 在本发明中使用白渣是有利的。使用黑渣不会产生相同强度的放热反应，然而，通 过添加相当更多的酸，使用黑渣也能实现反应。反应的强度可能对干燥组合物的孔隙率和 结构完整性具有影响。
[0042] 可用于本发明的工艺中的侣渣颗粒能够具有从大于10mm到小于1mm的范围内的粒 度。已经发现具有10mm或更小(特别是2mm或更小)粒度的侣渣的使用特别适用于本发明中。 侣渣颗粒能够通过本领域中已知的任何方法按大小分类。例如，该渣能够通过空气洗涂进 行筛分、使用厨房筛或其它适当目数的筛进行筛分，W实现所需的粒度;可替代地，能够使 用振动台或矿石筛(trommel)。
[0043] 定义
[0044] 本文所用的术语"侣渣"指的是侣烙炼或重烙工艺的副产物。
[0045] 本文所用的术语"反应混合物"指的是侣渣和酸的混合物的塑性或预干燥状态。
[0046] 本文所用的术语"干燥的组合物"指的是侣渣和酸的反应产物的干燥状态。
[0047] 本发明人发现通过将侣渣颗粒与酸反应，能够制备具有优良的阻燃、隔热和表面 保护性质的组合物。
[004引 酸
[0049]优选地，该酸是无机酸。优选憐酸，但将认识到也可W使用其它酸，例如硝酸、盐酸 和硫酸。所用的酸有利地可W具有与50 % w/w或更高（例如80 % w/w或更高或90 % w/w或更 高）的浓度。
[(K)加]反应混合物
[0051] 典型地，该反应混合物可W通过将侣渣颗粒与酸混合而制备。非必要地，该侣渣颗 粒在与酸混合之前能够首先按大小分类。非必要地，该侣渣颗粒在添加酸之前能够首先用 水打湿。有利地，该反应混合物的液体含量为每千克渣50-550mL，例如每千克渣100-350mL。
[0052] -旦混合后，会发生自发性的放热反应。该反应可能是剧烈的，且可能造成溫度升 高到50-90°C。该反应可能发生许多分钟后才减缓。
[0053] 非必要地，在干燥工艺之前，能够将该反应混合物作为涂层应用到需要提高阻燃 性或隔热性的表面上。可替代地，可W将该反应混合物在反应容器中或在所需形状的模具 中固化。
[0054] 将认识到该反应混合物能够被动干燥(通过使水从反应混合物中蒸发)或者主动 干燥（例如通过将空气(包括暖空气）通过反应混合物上，例如通过使用鼓风干燥机或者碳 化火焰W蒸发反应混合物中保留的水分）。在干燥时，不揽动或扰动该反应混合物。该反应 混合物的干燥可W发生多个小时，例如12小时、24小时或48小时。
[0055] 将反应混合物作为涂层应用
[0056] 在需要将反应混合物作为涂层应用到表面上时，能够使用多种方式(包括重型喷 涂装置、涂抹、诱铸或成形)应用该反应混合物。尽管该反应混合物"自底漆"表示不需要对 基体进行表面处理，但将认识到应用该反应混合物的表面也能够通过翻松、磨砂或喷砂进 行预处理。此外，在应用该反应混合物之前也能够通过在该表面上应用粘合剂或粘结剂对 该表面进行处理。例如，能够使用橡胶粘合剂用于弹性并改善反应混合物与表面的粘附性。
[0057] 其它涂层
[0058] 非必要地，能够在干燥组合物上应用另一涂层W密封该产品并使其具有耐候性， 由此显著提高表面张力。
[0059] 在一个实施方案中，该另一涂层能够提供另外的防火性质。例如，该另一涂层能够 是膨胀漆。例如，该另一涂层能够是阻燃丙締酸漆，例如澳大利亚CAP涂料(CAP Coatings Australia)生产的 CAP508。
[0060] 在一个实施方案中，该另一涂层能够是丙締酸水性漆，例如澳大利亚维庞德的油 漆(Vipond's化ints Australia)生产的。非必要地，能够应用两层丙締酸水性漆的涂层。 丙締酸水性漆的涂层是成本有效的，也是该干燥组合物的高质量密封方式。因为丙締酸涂 料与其它涂料选择相比具有较低的环境损害作用，所W其是优选的。此外，其容易结合到干 燥组合物上，而不需要进行表面处理，且提供结构完整性、表面弹性和防水性。
[0061] 非必要地，特别在该基体是金属的情况中，在应用该反应混合物之前能够在基体 上添加底漆(例如丙締酸金属底漆）。该底漆能够帮助避免任何由于在金属上应用水性体系 而可能发生的冲击生诱反应。
[0062] 用途和产品
[0063] 该反应混合物能够适用于多种可用的产品。
[0064] 在一个实施方案中，该组合物能够在多种应用中（包括但不限于结构钢、油气容 器)为工业钢提供高防火等级。例如，该组合物能够提供管道保护、罐保护、配电板保护和发 动机舱保护。
[0065] 此外，该组合物能够用作防诱或密封剂涂料。通过在生诱表面(例如瓦愣铁屋顶） 上应用该组合物，能够实现对生诱损害表面的表面保护。该组合物将诱密封，防止进一步氧 化并填充在诱孔中。该组合物也能用于密封表面W抗降解。例如，将该组合物应用到含石棉 的基体上能够防止表面降解和石棉颗粒的迁移。该组合物还用于使表面隔热。
[0066] 也可W从该反应混合物中倾析出更细的液体W产生malp(厚漆）。该malp可涂到各 种表面上，例如通过漆刷或漉筒。该malp也是自底漆的，具有强粘附性，甚至在用防水涂料 涂覆时也不会造成任何火焰扩张。
[0067] 将认识到在涂覆一种材料W实现防火等级的提高时，所得到的防火等级将取决于 涂层的厚度。因此，能够调节应用的涂层厚度W实现所需的防火等级。例如，malp的涂层厚 度能够在1-lOmm(例如3mm)范围内。如本领域中已知的那样，油漆的涂层厚度能够在微米厚 度范围内。作为涂层，malp和油漆都是自底漆的，因此在应用之前不需要处理表面。
[0068] 也能够将该反应混合物诱铸成所需的形状并干燥，W制成阻燃块。所制备的块反 射热，因此也可用作隔热件，例如用作炉子中的耐火砖和炉衬，或者在接受高太阳福射的地 区中用于提供凉爽的步行表面。
[0069] 尽管本发明的工艺能够制成如下面将详细描述的干燥组合物的实屯、块，但是预期 石灰和水泥也能够加入该干燥组合物中用于一系列的铸块和耐火砖，例如在炉子和炉衬中 将会使用的那些。
[0070] 干燥组合物的块能够被加工成粉末或颗粒形式，并作为悬浮固体添加到油漆或其 它保护性涂层中，或者加入到现有的建筑材料(例如石膏板）中，W改善油漆、涂层或建筑材 料的耐热和耐火等级。
[0071] 也将显示出能够将多孔材料(例如布和保溫棉）用该反应混合物浸溃，然后能够将 其干燥，W为该多孔材料提供改善的阻燃性。
[0072] 现在将参照W下非限制实施例描述本发明。
[0073] 实施例
[0074] 实施例1:反应混合物的制备
[00"7日]从澳大利亚韦斯顿侣(Weston Aluminium Australia)得到2kg具有4mm平均粒度 的白侣渣。将该侣渣通过厨房筛化itchen sieve)按大小分类，然后加入大混合碗中，用少 量水打湿。观察到释放氨气。还预期通过将该侣渣暴露于水将会释放出其它气体。
[0076] 然后立即添加 250克食品等级的80%w/w憐酸，将该组分用抹刀混合，产生反应混 合物。在添加酸之后前30秒内，侣渣和酸之间的放热反应造成造成溫度的升高并生成了硫 化氨气体。然后将反应混合物彻底混合使该酸与该混合碗内所有材料接触。在1分钟内该材 料开始冒泡，能够看到蒸汽从混合碗中升起。
[0077] 实施例2:厚漆(malp)的制备
[0078] 从澳大利亚(Weston Aluminium)得到黑侣渣。使其通过面粉筛(flour sieve)降 低粒度。使用130mL水打湿化g侣渣。然后添加 120mL 80%食品等级的憐酸并揽动，直至变为 液体。事实上立即发生放热反应。继续揽动确保酸与所有渣都接触。辨识出该放热反应产生 的硫化氨的刺激性气味。
[0079] 在3分钟之后，该组合物的溫度开始显著升高。继续再揽动3分钟至4分钟，然后再 添加250mL水，得到均匀一致的厚漆(malp)。
[0080] 实施例3:石膏板
[0081 ] 使用漆刷将实施例2中制备的malp施涂到石膏板(标准5mm 〇化您)Board)。在石膏 板上不使用表面处理，但是该malp结合良好。一旦放置在石膏板上之后，该放热反应就显著 减慢。施涂该组合物的另一层涂层，使其至多约0.75mm厚的涂层。将其干燥过夜。
[0082] 第二天早晨，使用丙烷气体炉进行火焰扩张和破坏试验。该装置示于图1中。丙烷 火炬聚焦在该板上约20mm距离处4分钟至5分钟。然后将氧乙烘火炬再聚焦在该组合物上3 分钟W提高溫度。将裸石膏板的对照样(对照样)也进行相同的工艺。
[0083] 结论；
[0084] 未观察到该干燥组合物或下层的石膏板发生燃烧。在极度高溫(估计高于1000°C) 时似乎该干燥组合物发生一些稱色或起泡。然而，该干燥组合物仍保持原位。
[0085] 该裸石膏板(对照样)在60秒内未通过试验，火焰发生显著扩张，随后石膏板被火 焰破坏。
[0086] 在该火焰试验开始10分钟后，位于火焰集中处正后面的石膏板区域变得触摸起来 是暖和的。对石膏板没有其它影响，在整个试验过程中该干燥组合物保持结合在该石膏板 上。
[0087] 因此厚度低于1mm的该组合物的涂层就对石膏板形成了保护，在运种情况下未观 察到火焰扩张，也未观察到能穿透石膏板或干燥组合物的破坏。在整个试验过程中，石膏板 的背面保持触摸起来是暖和的。
[008引 实施例4:MDF
[0089] 将实施例1中所述制备的反应混合物作为4mm涂层施涂到中密度纤维板(MDF)上， 对MDF不进行预处理。使该涂层干燥12小时。图2显示了该火焰试验，未导致火焰扩张。
[0090] 实施例5:羊毛聚醋天花板垫（ceiling batt)
[0091] 如实施例1中所述制备反应混合物。一旦放热反应在进行中，添加250mL水，使该放 热反应减缓但不停止。羊毛垫的末端重复浸入到该反应混合物中W产生涂层。将该涂层干 燥12小时，进行如图3中所示的火焰试验。对照样品羊毛垫冒烟并被烧黑，而经过浸溃的羊 毛垫对燃烧器具有增强的抵抗性。
[0092] 预期如果该材料粒度显著更小，那么该材料能够被简单地喷涂到该表面上并形成 保护涂层;可替代地，使用较小的粒度可能会改善纤维的浸溃。
[0093] 实施例6:聚苯乙締块
[0094] 如实施例1中所述制备反应混合物，并通过涂抹W3mm厚的涂层应用到60mm聚苯乙 締板上。将该涂层干燥12小时，进行如图4中所示的火焰试验。未被本发明的涂层保护的聚 苯乙締对照样品在火焰下快速烙化，但受到本发明的涂层保护的聚苯乙締板保持完整。 [00M]实施例7:具有钢背板的水泥块
[0096]如实施例1所述制备反应混合物，并将其注入由聚碳酸醋塑料筑成的预设尺寸的 模具中。该模具具有28mm的厚度，然而，将认识到任何所需尺寸或形状的模具都能够形成用 于本发明的该方面中，包括具有至多300mm或更大的厚度的模具，取决于所需的耐火等级。 该反应混合物流动非常均匀，并使用手持抹刀将其抹平，W在模具中得到均匀的厚度。
[0097] 该反应混合物在模具中继续反应几分钟，产生蒸汽W及继续释放硫化氨。一旦能 够目测观察到反应在模具中减缓，则需要进一步手动抹平W得到均匀的厚度。然后用抹刀 将暴露的表面变粗糖W提供结合表面。在10分钟内，将反应混合物部分干燥。
[0098] 将干燥的组合物在模具中在24°C的室溫静置过夜，然后脱模成块，再静置干燥24 小时。该干燥组合物与陶瓷相似，在敲击时能够听到清脆的陶瓷声。然后将两个聚氨醋丙締 酸水性涂料(澳大利亚维庞德涂料(Vipond's化ints Australia))的面漆层直接施涂到该 干燥组合物上，不需要底漆层或表面处理。然后将涂漆后的表面进行干燥。
[0099] 观察该干燥组合物，显示该材料结构类似预成型水泥块，在其整个表面上具有小 的均匀的孔隙。将该快切开，显示运些孔隙在整个干燥组合物中是连续的。
[0100] 在验证丙締酸油漆与反应混合物之间的容易结合的结合试验中，将该反应混合物 的另一细涂层直接涂覆在该块的=分之一表面上，具有小于1mm的厚度。该细涂层是由从澳 大利亚韦斯顿侣(Weston Aluminium Australia)得到的白渣制成的，将该白渣通过厨房 筛，使用与上述所述相同的与水和憐酸的混合工艺。将该反应混合物的细涂层简单地刷涂 到该块的涂漆表面上，将整体干燥过夜。
[0101] 将反应混合物的涂层施涂到钢板上，并使其干燥12小时。然后将4mm的涂层添加到 该块的结合表面上，然后将预涂覆的钢板放置在上面，W轻的重量将其保持位置固定。然后 将整体干燥并形成牢固的结合。
[0102] 结论：
[0103] 在该块的前表面上放置热电偶，将另一热电偶放置在该点的正后方，将火焰朝向 前表面。热电偶T1(前电偶)和T2(后电偶下方式定位:其一致地在取读数的表面的压 力下（图5)。因此，两个热电偶之间的距离就是该块和钢板的厚度。将丙烷火炬放置在距前 表面50mm的距离内，且直接位于前热电偶放置处。记录通过该块的传热，结果显示在图6中。 在约2.30pm、3pm和4.50pm处的数据尖峰表示热源的更换或重定位。
[0104] 火焰试验显示尽管前表面上的高溫达到超过looor，但传热仍非常缓慢。前表面 发红，尽管将会被称为施加了冲击热，但目测未观察到表面材料结构发生降解。前表面上记 录的最大溫度为1107°C，而后表面上记录的最大溫度为98°C(图6)。
[0105] 尽管在该工艺过程中预期会释放气体，但未观察到气体释放。
[0106] 尽管已经参照具体实施方案和实施例描述了本发明，但本领域技术人员将认识到 本发明可W具体体现为很多其它形式。
【主权项】
1. 一种制备具有阻燃性质的组合物的方法，该方法包括将铝渣颗粒与酸反应，和将得 到的反应混合物进行干燥工艺。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中该干燥工艺是被动工艺、主动干燥工 艺或被动干燥工艺和主动干燥工艺的组合。3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，其中该铝渣颗粒的大小为2毫米或更 小。4. 根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，其中该反应混合物的液体含量为 每千克渣50-1000毫升。5. 根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，其中该反应混合物的液体含量为 每千克渣1〇〇_350毫升。6. 根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，其中该铝渣颗粒与该酸通过混合 而反应10-15分钟。7. 根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，其中该反应达到在50-90 °C范围 内的温度。8. 根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，其中该反应达到在65-75°C范围 内的温度。9. 根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，其中该酸是无机酸。10. 根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，其中该酸是磷酸。11. 根据权利要求1-10任一项所述的方法，其特征在于，其中该酸具有至少50w/w%的 浓度。12. 根据权利要求1-11任一项所述的方法，其特征在于，其中将该反应混合物进行干燥 工艺之前应用到制品上。13. 根据权利要求12所述的方法，其特征在于，其中该反应混合物是通过喷涂、涂抹、浇 铸或成形而应用的。14. 根据权利要求1-13任一项所述的方法，其特征在于，其中将该反应混合物被动干 燥。15. 根据权利要求1-14任一项所述的方法，其特征在于，其中该干燥工艺进行至少12小 时。16. 根据权利要求1-15任一项所述的方法，其特征在于，其中该干燥工艺进行至少24小 时。17. 根据权利要求1-16任一项所述的方法，其特征在于，其中该组合物具有隔热和/或 表面保护性质。18. -种具有阻燃性质的组合物，通过将铝渣颗粒与酸反应并将得到的反应混合物进 行干燥工艺而制成。19. 根据权利要求18所述的组合物，其特征在于，其中该干燥工艺是被动工艺、主动干 燥工艺或被动干燥工艺和主动干燥工艺的组合。20. 根据权利要求18或19所述的组合物，其特征在于，其中该铝渣颗粒的大小为2毫米 或更小。21. 根据权利要求18-20任一项所述的组合物，其特征在于，其中该反应混合物的液体 含量为每千克渣50-1000毫升。22. 根据权利要求18-21任一项所述的组合物，其特征在于，其中该反应混合物的液体 含量为每千克渣100-350毫升。23. 根据权利要求18-22任一项所述的组合物，其特征在于，其中该铝渣颗粒与该酸通 过混合而反应10-15分钟。24. 根据权利要求18-23任一项所述的组合物，其特征在于，其中该反应达到在50-90°C 范围内的温度。25. 根据权利要求18-24任一项所述的组合物，其特征在于，其中该反应达到在65-75°C 范围内的温度。26. 根据权利要求18-25任一项所述的组合物，其特征在于，其中该酸是无机酸。27. 根据权利要求18-26任一项所述的组合物，其特征在于，其中该酸是磷酸。28. 根据权利要求18-27任一项所述的组合物，其特征在于，其中该酸具有至少50w/w% 的浓度。29. 根据权利要求18-28任一项所述的组合物，其特征在于，其中将该反应混合物进行 干燥工艺之前应用到制品上。30. 根据权利要求29所述的组合物，其特征在于，其中该反应混合物是通过喷涂、涂抹、 浇铸或成形而应用的。31. 根据权利要求18-30任一项所述的组合物，其特征在于，其中将该反应混合物被动 干燥。32. 根据权利要求18-31任一项所述的组合物，其特征在于，其中该干燥工艺进行至少 12小时。33. 根据权利要求18-32任一项所述的组合物，其特征在于，其中该干燥工艺进行至少 24小时。34. 根据权利要求18-33任一项所述的组合物，其特征在于，其中该组合物具有隔热和/ 或表面保护性质。35. -种包括一种组合物的制品，该组合物具有阻燃性质，且是通过将铝渣颗粒与酸反 应并将得到的反应混合物进行干燥工艺而制成的。36. 根据权利要求35所述的制品，其特征在于，其中该干燥工艺是被动工艺、主动干燥 工艺或被动干燥工艺和主动干燥工艺的组合。37. 根据权利要求35或36所述的制品，其特征在于，其中用该组合物涂覆该制品。38. 根据权利要求37所述的制品，其特征在于，其中该反应混合物是通过喷涂、涂抹、浇 铸或成形而应用的。39. 根据权利要求35或36所述的制品，其特征在于，其中该制品包括已经浇铸成所需形 状的组合物。40. 根据权利要求35-39任一项所述的制品，其特征在于，其中该制品是建筑材料。41. 根据权利要求35-40任一项所述的制品，其特征在于，其中该铝渣颗粒的大小为2毫 米或更小。42. 根据权利要求35-41任一项所述的制品，其特征在于，其中该反应混合物的液体含 量为每千克渣50-1000毫升。43. 根据权利要求35-42任一项所述的制品，其特征在于，其中该反应混合物的液体含 量为每千克渣100-350毫升。44. 根据权利要求35-43任一项所述的制品，其特征在于，其中该铝渣颗粒与该酸通过 混合而反应10-15分钟。45. 根据权利要求35-44任一项所述的制品，其特征在于，其中该反应达到在50-90°C范 围内的温度。46. 根据权利要求35-45任一项所述的制品，其特征在于，其中该反应达到在65-75°C范 围内的温度。47. 根据权利要求35-46任一项所述的制品，其特征在于，其中该酸是无机酸。48. 根据权利要求35-47任一项所述的制品，其特征在于，其中该酸是磷酸。49. 根据权利要求35-48任一项所述的制品，其特征在于，其中该酸具有至少50w/w%的 浓度。50. 根据权利要求35-49任一项所述的制品，其特征在于，其中将该反应混合物被动干 燥。51. 根据权利要求35-50任一项所述的制品，其特征在于，其中该干燥工艺进行至少12 小时。52. 根据权利要求35-51任一项所述的制品，其特征在于，其中该干燥工艺进行至少24 小时。53. 根据权利要求35-52任一项所述的制品，其特征在于，其中该制品的表面得到保护 以防腐蚀和/或降解。54. 根据权利要求35-53任一项所述的制品，其特征在于，其中该制品被该组合物隔热。55. -种为制品提供阻燃性的方法，该方法包括将一种阻燃剂组合物应用于该制品，该 阻燃剂组合物是通过将铝渣颗粒与酸反应并将得到的反应混合物进行干燥工艺而制成的。56. 根据权利要求55所述的方法，其特征在于，其中该干燥工艺是被动工艺、主动干燥 工艺或被动干燥工艺和主动干燥工艺的组合。57. 根据权利要求55或56所述的方法，其特征在于，其中该铝渣颗粒的大小为2毫米或 更小。58. 根据权利要求55-57任一项所述的方法，其特征在于，其中该反应混合物的液体含 量为每千克渣50-1000毫升。59. 根据权利要求55-58任一项所述的方法，其特征在于，其中该反应混合物的液体含 量为每千克渣100-350毫升。60. 根据权利要求55-59任一项所述的方法，其特征在于，其中该铝渣颗粒与该酸通过 混合而反应10-15分钟。61. 根据权利要求55-60任一项所述的方法，其特征在于，其中该反应达到在50-90 °C范 围内的温度。62. 根据权利要求55-61任一项所述的方法，其特征在于，其中该反应达到在65-75 °C范 围内的温度。63. 根据权利要求55-62任一项所述的方法，其特征在于，其中该酸是无机酸。64. 根据权利要求55-63任一项所述的方法，其特征在于，其中该酸是磷酸。65. 根据权利要求55-64任一项所述的方法，其特征在于，其中该酸具有至少50w/w%的 浓度。66. 根据权利要求55-65任一项所述的方法，其特征在于，其中该反应混合物是通过喷 涂、涂抹、浇铸或成形而应用的。67. 根据权利要求55-66任一项所述的方法，其特征在于，其中将该反应混合物被动干 燥。68. 根据权利要求55-67任一项所述的方法，其特征在于，其中该干燥工艺进行至少12 小时。69. 根据权利要求55-68任一项所述的方法，其特征在于，其中该干燥工艺进行至少24 小时。70. 根据权利要求55-69任一项所述的方法，其特征在于，其中该方法提供了该组合物 的隔热和/或表面保护。71. 铝渣颗粒和酸的反应产物用于制备阻燃组合物的用途。72. 铝渣颗粒和酸的反应产物用于制备隔热组合物的用途。73. 铝渣颗粒和酸的反应产物用于制备表面保护组合物的用途。74. 根据权利要求71-73任一项所述的用途，其特征在于，其中该铝渣颗粒的大小为2毫 米或更小。75. 根据权利要求71-74任一项所述的用途，其特征在于，其中该反应产物是由具有每 千克渣50-1000毫升液体含量的反应混合物制备的。76. 根据权利要求71-75任一项所述的用途，其特征在于，其中该反应产物是由具有每 千克渣100-350毫升液体含量的反应混合物制备的。77. 根据权利要求71-76任一项所述的用途，其特征在于，其中该反应产物是由混合10-15分钟的反应混合物制备的。78. 根据权利要求71-77任一项所述的用途，其特征在于，其中该反应产物是由达到在 50-90°C范围内的温度的反应混合物制备的。79. 根据权利要求71-78任一项所述的用途，其特征在于，其中该反应产物是由达到在 65-75°C范围内的温度的反应混合物制备的。80. 根据权利要求71-79任一项所述的用途，其特征在于，其中该酸是无机酸。81. 根据权利要求71-80任一项所述的用途，其特征在于，其中该酸是磷酸。82. 根据权利要求71-81任一项所述的用途，其特征在于，其中该酸具有至少50w/w%的 浓度。
【文档编号】B09B3/00GK106062135SQ201480067451
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2014年5月20日
【发明人】H·L·麦卡勒姆
【申请人】Cmt工业有限公司