磷石膏的特性和在新型建筑材料中的应用现状
磷石膏在建筑材料中的应用分析
磷石膏在建筑材料中的应用分析发布时间：2021-09-11T06:40:55.326Z 来源：《基层建设》2021年第17期作者：刘晓惠[导读]贵州贵诚磷石膏有限公司贵州 551100磷酸在现代农业、工业、医学和加工食品等许多领域已经得到了广泛的研究应用，但是在矿物进行大量磷酸堆存制取的利用过程中会直接生成大量的酸性磷酸和石膏，化学分子式为socaso42h2o，其中还可能含有大量游离的二磷酸、氟化物、磷酸盐、p2o5等化学杂质，从而在磷酸堆存利用过程中难免会直接诱发各种环境污染。
为了有效的彻底解决上述这些问题，我国已经开始积极尝试对长期磷酸化石膏材料进行技术改造，使其可以转化而成为现代建筑材料，这样不仅不但可以有效的彻底解决长期磷酸化石膏使用带来的环境污染，而且还甚至可以有效提高对资源的综合利用率。
1磷石膏的特点由于各种磷肥原料生产工艺的巨大差异，磷肥和石膏磷肥可以直接呈现出呈淡黄色、浅黄至灰色或略微黑灰，多表现为细粒或粉状，主要化学成分为含磷氧化钙和少量三氧化硫。
另外它还含有少量的磷酸氟化物和磷化物。
磷石膏胶结晶体多为软质针状体和硬质板状，胶体凝结技术性能和天然的磷石膏浆体相比还仍然存在较大差距，主要技术缺陷之一是石膏浆体胶结需要长一段时间硬化才能完全凝结，并且经过硬化后石膏整体胶结强度明显偏低。
磷石膏原料中的杂质颗粒间隙直径通常为60μm-120μm，颗粒间的直径大小存在正态反向分布的多种特点。
磷石膏一般含有可溶磷，含量和可溶磷量与石膏的作用颗粒间和直径大小有关，颗粒间的直径还大小会直接影响作用到它所需的含水量和它的抗压强度。
特别的这是由于磷酸铁石膏板在存放时有可溶性水和杂质，这会直接严重影响脱水到石膏凝结后的时间。
磷石膏一般呈酸性，ph的酸值通常为2-5，含水量一般可以直接达到15%-20%，具有较强的化学粘性，能直接溶于酸，但是难以地溶于溶解水或醇和乙醇。
不同原料生产工艺下所产生的活性磷酸铁石膏在具体化学性质成份分类方面也也存在一定的性质差异。
磷石膏在高效节能建筑材料中的应用前景
磷石膏在高效节能建筑材料中的应用前景磷石膏是一种高效节能的建筑材料，具有广泛的应用前景。
本文将分析磷石膏的性能和特点，探讨其在高效节能建筑中的应用前景。
磷石膏是一种源自于磷矿石的天然资源，含有丰富的磷酸盐，因此具有良好的附着力和耐用性。
磷石膏还具有良好的保水性和排湿性能，可以有效地调节室内湿度。
此外，磷石膏还具有良好的保温性能和隔热性能，可以有效地隔绝外界热量和冷气。
这使得磷石膏在高效节能建筑中具有广泛的应用前景。
首先，磷石膏在墙体中的应用可以有效地提高建筑的保温性能和隔音性能。
磷石膏墙体具有良好的保温效果，可以减少热量的传递和散失，从而减少空调和供暖的能耗。
此外，磷石膏墙体还具有良好的隔声效果，可以减少外界噪音的干扰，提供一个安静舒适的室内环境。
其次，磷石膏在屋顶和地板中的应用可以有效地提高建筑的隔热性能。
磷石膏屋顶和地板具有良好的隔热效果，可以阻挡热量的传递，减少室内温度的波动。
这种隔热效果可以降低空调和供暖的能耗，提高建筑的能源利用率。
此外，磷石膏还可以用于建筑的内装修。
磷石膏板材具有良好的防火性能，可以有效地阻止火势蔓延，提高建筑的安全性。
磷石膏板材还具有良好的装饰性能，可以满足不同风格和需求的室内装饰要求。
另外，磷石膏还可以用于建筑的外立面装饰。
磷石膏外立面具有良好的耐候性和耐久性，可以抵抗外界的风吹雨打和紫外线照射，保持建筑的美观和耐用性。
磷石膏外立面还具有良好的吸音性能，可以减少外界噪音的干扰，提供一个舒适宁静的室外环境。
总的来说，磷石膏在高效节能建筑中具有广泛的应用前景。
磷石膏的保温性能和隔热性能可以有效地降低建筑的能耗，提高能源利用效率。
磷石膏的防火性能和耐久性能可以提高建筑的安全性和耐用性。
磷石膏的吸声性能和降噪性能可以提供一个舒适安静的室内外环境。
因此，磷石膏在高效节能建筑中的应用前景非常广阔。
然而，磷石膏的应用和推广还面临一些挑战。
首先，磷石膏的生产和加工技术需要进一步改进和提高，以减少能耗和环境污染。
基于磷石膏的新型环保建材开发与应用
基于磷石膏的新型环保建材开发与应用磷石膏是一种副产物，产生于磷矿石提炼工艺中，含有丰富的磷和钙等元素。
传统上，磷石膏被视为一种废弃物，被丢弃或用于填埋，但由于其含有对环境有害的重金属和有害物质，对环境造成了一定的污染。
然而，近年来，人们逐渐认识到磷石膏的潜力，将其用于新型环保建材的开发和应用。
这种新型环保建材不仅可以处理和利用磷石膏副产品，减少环境污染，还能为建筑行业提供一种可持续发展的解决方案。
首先，磷石膏可以用于生产高性能水泥。
传统的水泥生产过程中，石灰石和粘土是主要原料，而磷石膏可以取代部分石灰石，用于调整水泥的化学成分，提高水泥的性能。
磷石膏在水泥中的加入可以增加水泥的早期强度和长期强度，改善其耐久性。
研究表明，磷石膏在适当掺量下对水泥的物理和机械性能有显著影响，使其更适用于高强度建筑和特殊环境。
其次，磷石膏可以用于制造轻质砌块。
轻质砌块是一种广泛应用于建筑业的环保材料，由水泥、砂、膨胀剂等主要原料制成。
研究表明，磷石膏可以替代一部分水泥和砂，在轻质砌块的制造过程中起到填充和增强作用。
使用磷石膏制造的轻质砌块比传统轻质砌块具有更低的密度和更高的抗压强度，同时还具有较好的隔热、隔声和防火性能，适用于各种建筑和装饰用途。
此外，磷石膏还可以用于制作环保地板材料。
传统的地板材料通常使用木材、石材或塑料等原料，不仅对森林资源造成压力，还存在使用寿命短、易变形、难以回收等问题。
而使用磷石膏制作的环保地板材料不仅可以减少对自然资源的依赖，还具有更高的耐用性和环保性能。
研究表明，磷石膏地板材料具有良好的耐磨性、耐抗冲击性和减震性能，同时还具有较好的防潮、防火和抗菌性能，符合现代人们对于健康和环保的要求。
最后，磷石膏还可以应用于水处理领域。
由于磷矿石提炼工艺中所产生的磷石膏含有大量磷元素，磷石膏可以用于处理废水中的磷污染问题。
通过将磷石膏加入废水中，可以形成难溶性的磷酸盐沉淀物，从而将磷污染物从水中去除。
磷石膏的特性及其在新型建筑材料中的应用现状
磷石膏的特性及其在新型建筑材料中的应用现状LT磷石膏的特性及其在新型建筑材料中的应用现状摘要磷石膏是湿法生产磷酸的工业副产物，我国堆存量很大本文分析了磷石膏的理化及矿物特性，评析了磷石膏的主要改性技术，对磷石膏在新型建筑材料中的利用技术作了详细的论述，并且指出了在磷石膏开发利用过程中应该重视的几大问题。
关键词:磷石膏;新型建筑材料;改性技术;应用目录1.磷石膏概述 (1)2.磷石膏的特性 (2)2.1磷石膏的物化特点 (2)2.2磷石膏的改性 (2)3磷石膏在新型建筑材料中应用 (3)3.1磷石膏在建材方面的应用 (3)3.2磷石膏在水泥生产中的应用 (3)3.2.1生产低碱度水泥 (3)3.2.2生产硫酸联产水泥 (4)3.2.3代替天然石膏作水泥矿化剂 (5)3.2.4作水泥缓凝剂 (5)3.3磷石膏在预拌砂浆中的应用..................= (7)4总结 (7)5参考文献 (8)1.磷石膏概述众所周知，中国是一个农业大国，是全球最大的磷肥生产国。
中国的磷肥副产物磷石膏的排量位居世界第一，而磷石膏的综合处置和资源化利用一直以来都是世界性的难题。
磷石膏是在湿法生产磷酸用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣，主要成分是硫酸钙(CaS04 " 2H20)其硫酸钙含量要高于天然石膏。
此外，磷石膏中还含有多种杂质，杂质的存在使堆存的磷石膏对环境构成很大威肋，同时，多种杂质的存在也使磷石膏安全资源化利用的难度大为增加磷石膏的排量巨大一般用湿法生产It磷酸就会排出4一4.5t的磷石膏}磷石膏的大量存，不仅侵占了土地资源，而且经过风侵、雨淋等气候的影响会对大气、水系及土壤造成污染，若人类长时间接触磷石膏，身体健康会受到响，甚至会危害生命，因此磷石膏的安全处置和资源化利用是当务之急国家对磷石膏的资源化利用问题也非常重视，修订后的《建筑石膏》国家标准中，将磷石膏定义为“产品”，这为磷石膏的全面资源化利用创造了条件。
磷石膏在建筑工程中的应用价值
磷石膏在建筑工程中的应用价值发布时间：2021-05-31T12:56:34.200Z 来源：《基层建设》2021年第3期作者：李朝邦[导读] 摘要：磷石膏是我国生产过程中积累了大量磷石膏的工业副产品。
贵州盛世玉宇建设有限公司贵州六盘水 553049摘要：磷石膏是我国生产过程中积累了大量磷石膏的工业副产品。
由于铁、锌、锰等放射性元素的存在如果积累了很多，会对生态环境产生一定的影响目前，磷石膏主要用于新的建筑材料，既可用作水泥缓冲剂，也可用作生产水泥、磷石膏砌块、磷石膏砂浆等产品的原料，应用前景广阔。
本文主要分析了磷石膏的性质及其在新型建筑材料中的应用。
关键词：磷石膏；生产应用；建筑工程应用；绿色应用；前言：磷石膏是在湿法磷酸生产过程中产生的一般工业固体废物。
随着中国磷矿产业的迅速发展，磷石膏的排放量大幅增加。
由于各种因素，磷石膏作为一种资源的使用尚未完全消化，散装储存仍然是主要的处置方法。
因此，对我国磷石膏现状和消除问题进行系统分类，促进资源利用，实现磷石膏绿色发展，是大力发展循环经济，建设资源节约型、环境友好型社会的重要举措。
一、磷石膏概述1.磷石膏的特性分析磷石膏是黄色-白色、灰色-白色或黑色-灰色的细粉末材料。
磷石膏是ph值在1.5%至4.5%之间、含水量在20 %至25 %之间、粘度高的酸性物质。
不同生产方法和不同生产原料生产的磷石膏的化学成分主要成分包括氧化钙、三氧化硫以及大量有机物质、磷酸盐和其他杂质。
常见的晶体形式包括针头、平板、致密固体和多晶。
与天然石膏相比，这种材料的冷凝能力较低，主要原因是其冷凝时间长和冷凝后强度较低。
磷石膏颗粒直径在40至200微米之间，材料颗粒呈正态分布。
2.磷石膏特性的改变性影响磷石膏理化性质的主要杂质是磷酸盐、氟化物和有机物。
主要磷酸盐以五氧化二磷的形式出现，可根据其具体设计分为溶解度、结晶度。
可溶性磷的存在会影响磷石膏的凝结时间和强度，因此可以通过去除水溶性磷来改善。
磷石膏在新型建筑材料中的应用
DOI:10.16767/ki.10-1213/tu.2020.06.006磷石膏在新型建筑材料中的应用杨如仙叶仙松舒腾飞中交武汉港湾工程设计研究院有限公司摘要：介绍了我国磷石膏的资源化综合利用技术现状，并着重论述了确石膏在新型建筑材料领域大掺量应用途径及应用技术现状，主要包括磷石膏基高性能墙体材料、璘石膏基新型粉体材料、磷石膏基新型充填材料、确石膏基新型路面基层材料，得出璘石膏在新型建筑材斜中的大掺量应用是磷石膏利用的未来发展方向的结论。
关键词：磷石膏；新型建筑材料；大掺量；规模化1引言我国是全球第一大磷肥生产国，目前，我国磷石膏堆存量已达4亿吨"，磷石膏排放量以5000万吨每年卩啲速度递增,我国磷石膏大部分以堆存为主，利用率低于20%,不仅占用大量土地，而且造成环境污染。
磷石膏中含有70%~90%的CaSO4-2H,O,是一种宝贵的资源，但是磷石膏含有磷、氟等杂质限制了它的应用，磷石膏高附加值、低成本、环保、大掺量、规模化利用成为研究的重点，磷石膏在新型建材中大掺量应用具有广阔的市场前景，受到建筑市场的青睐。
2国内磷石膏的利用现状目前，磷石膏在我国的应用途径有化工产品、工业填料、水泥缓凝剂、石膏基建材产品、农业生产、生物降解、土壤改良等。
其中，磷石膏基建材具有利用量大、污染小的特点，是目前最有前景的利用方向。
据统计，目前我国磷石膏基建筑材料主要有水泥缓凝剂、石膏产品（板、砌块、砖）、路基或填充材料、建筑石膏粉等.2017年磷石膏在这四类建筑材料的利用比例依次是30%、16%、14%、5%叫当前，我国山东省、湖北省、四川省、云南省、贵州市、重庆市的磷石膏利用发展迅猛，各种以磷石膏为基础材料的新型建筑材料被广泛的推广应用。
主要的应用集中在新型墙体材料、新型粉体材料、新型填充材料、新型路面基层材料。
3磷石膏基新型建筑材料3.1磷石膏基高性能墙体材料随着人民生活质量的提高,对建筑材料的功能性需求日益剧增,要求墙体材料具备轻质、高强、节能、环保等功能，传统的磷石膏墙体材料存在强度低、耐水性差、掺量低、不节能环保等问题.限制了其大规模的应用。
磷石膏的特性及其在新型建筑材料中的应用现状
磷石膏的特性及其在新型建筑材料中的应用现状作者：郑黔粤来源：《砖瓦世界·下半月》2019年第10期摘要：近些年来，国家的各大产业逐渐的在发展，磷石膏的排放量逐渐在增大，磷石膏可以通过处理进行使用，是在磷酸中提炼出来的。
可以本文主要研究磷石膏的特性，对于磷石膏的特性以及在新型建筑材料的应用进行深入的分析，为了提升磷石膏使用效率，提出一些相关性的建议，望对相关的工作人员具有一定的参考意义。
关键词：磷石膏;新型建筑材料;改性技术;应用磷石膏是磷酸中存在的一种物质，需要进一步的提炼，是一种固态的物质，是Phospho Gypsum的中文简称。
CaSO4·2H2O是磷石膏中成分占据最多的成分，磷石膏的颜色主要是灰白色，部分是灰黄色以及浅绿色等，一般都是粉末状，但是磷石膏的提取需要进行一个复杂的过程，其中在一吨的磷酸能够生产出4.8～5吨的磷石膏，磷石膏中还存在放射性的元素。
例如，铜、铁、锌以及锰等，磷石膏可以在新型的建筑材料进行使用，但是在实际的应用中，好存在一些问题。
由于国家农业的发展，磷肥产生的量十分的大，磷石膏会占据很大的面积，磷石膏的大量的积压，会对于当地的环境造成很严重的影响。
一、磷石膏的物化特点磷石膏是粉末状，大多数是黄白色的，磷石膏中含有的物质很多，例如，五氧化二磷、酸不溶物以及二氧化硅等有机的物质。
磷石膏也有晶体的形式，晶体类型的磷石膏没有天然的石膏的具有优势，由于浆体凝结的时间过长，晶体的硬度就较低。
据很多的相关数据显示，磷石膏可以不断的进行增加，磷石膏中含有大量可溶磷，共晶磷的含量会随着磷石膏的颗粒的变化而变化。
磷石膏的可溶性杂志会影响凝固的时间。
磷石膏如果呈酸性，就会含水量较高一点，会达到20%～25%左右，粘度就会较高。
相关的不同产业的需求是不同的，磷酸生产的程序就会不同，相关的程序需要专业的人才进行操作，要严格的按照相关的流程进行，能够充分的保障磷石膏的粘度。
磷石膏的特性及在新型建筑材料中的应用
应用技术与设计2018年第14期85中国的磷肥产量全球第一，因此产生了数量巨大的副产物，磷石膏。
磷石膏的综合利用和资源性开发是当前建材生产需要解决的技术问题。
磷石膏由于存在多种杂质，在堆存时会影响到环境。
磷石膏通过开发利用可以成为新型建筑材料生产的原材料，提升了磷石膏的使用价值。
1 磷石膏的特点由于磷肥生产工艺的差异，磷石膏可以呈现出黄色、浅灰色或黑灰，多为细粉状，主要成分为氧化钙和三氧化硫。
另外含有少量的氟化物和磷化物。
磷石膏晶体多为针状体和板状，胶结性能和天然石膏相比还存在差距，主要缺陷是浆体需要长时间才能凝结，并且硬化后整体强度偏低。
磷石膏中的颗粒直径通常为60μm-120μm，颗粒直径存在正态分布的特点。
磷石膏含有可溶磷，含量和磷石膏的颗粒直径有关，颗粒直径还会影响到需水量和抗压强度。
特别是磷石膏存有可溶性杂质会直接影响到凝结时间。
磷石膏呈酸性，pH 值通常为2-5，含水量可以达到15%-20 %，具有较强的粘性，能溶于酸，但是难溶于水或乙醇。
不同生产工艺产生的磷石膏在化学成份方面存在一定的差异。
2 磷石膏的改性分析磷石膏可以取代天然石膏用于建筑材料的生产，需要解决的关键技术问题是消除磷石膏所含杂质对凝结时间和强度产生的负面影响。
磷石膏经过改性处理后，可将存在的有害物质转变为难溶盐，磷石膏中杂质的溶解性能可以提升，所以提升了磷石膏的利用价值，可以取代天然石膏应用于新型建材的生产。
在磷石膏的改性中主要是解决影响磷、氟等杂质的影响。
可以采取水洗的方式去除可溶性磷的存在。
另外通过煅烧的方式可以残余的共晶磷变为焦磷酸盐。
对于磷石膏存在的少量氟可以采取石灰中和的方式转变为难溶性氟，有利于提升磷石膏的性能。
此外，为了消除磷石膏中有机物的影响，可以采取水洗、浮选和煅烧加以去除。
在近年来的发展中，多采用闪烧法去除磷石膏中含有的杂质。
3 磷石膏在新型建筑材料中应用3.1 磷石膏应用于胶凝材料生产对磷石膏实施开发可以用于建筑用胶凝材料的生产。
废弃物磷石膏资源化利用：可持续发展的建筑材料解决方案之一
废弃物磷石膏资源化利用：可持续发展的建筑材料解决方案之一废弃物磷石膏资源化利用：可持续发展的建筑材料解决方案之一引言：随着世界人口的持续增长和经济的发展，建筑行业的需求也不断增加。
然而，与此同时，建筑行业也面临着一个重要的挑战，即如何减少废弃物的产生并提高资源的利用率。
废弃物磷石膏是建筑行业中常见的一种废弃物，它是以石膏为主体的固体废弃物，一般由建筑、装修和拆除过程中产生的石膏制品和废料构成。
本文将介绍废弃物磷石膏的资源化利用，并探讨其在可持续发展的建筑材料中的应用。
一、磷石膏的特性磷石膏是一种含有磷酸盐的石膏，主要由磷酸、磷酸亚盐和磷酸钠组成。
它具有较高的含盐量和较多的微量元素，例如锂、锗和铷等。
此外，磷石膏还具有吸湿性强、耐酸碱性好、无害环境等特点，使其成为理想的资源化利用材料。
二、废弃物磷石膏的资源化利用方法1. 磷肥生产：磷石膏经过处理后，可以用于磷肥的生产。
在一些发展中国家和地区，由于缺乏优质磷肥原料，这种利用方式具有很好的经济和社会效益。
2. 硫酸铵生产：磷石膏中的磷酸被提取出来，然后与氨水反应制得硫酸铵。
硫酸铵在农业和化工行业中被广泛应用。
3. 水泥生产：磷石膏可以作为一种矿渣活化材料，与水泥混合使用，可以减少水泥的用量，节约能源，并减少二氧化碳的排放。
4. 建筑材料生产：磷石膏可以制成轻质隔墙板、隔音板、保温板等建筑材料。
由于磷石膏本身具有吸湿性和保温性能，这些建筑材料具有良好的保温隔热效果。
5. 石膏板生产：磷石膏可以作为石膏板的原材料。
石膏板是一种常见的室内装饰材料，具有阻燃、隔音、保温等特点。
三、废弃物磷石膏资源化利用的优势1. 减少废弃物的产生：磷石膏是一种典型的建筑废弃物，通常被视为垃圾。
通过资源化利用，可以减少废弃物的产生，降低环境污染。
2. 节约资源：利用磷石膏制造建筑材料和肥料，可以减少对天然资源的消耗。
磷石膏本身具有丰富的矿物质和微量元素，这些物质可以再次利用，提高资源的利用率。
磷石膏研究报告
磷石膏研究报告磷石膏是一种常见的工业副产品，也是一种重要的矿物资源。
磷石膏主要由磷酸钙组成，是一种无毒、无害、无放射性的矿物质，在农业、建筑、环保等领域有着广泛的应用。
本研究将从其物化性质、应用价值及处理利用等方面进行综述。
一、物化性质磷石膏是一种白色或淡黄色的粉末状物质，松散度大，有很好的压实性。
其化学成分主要是CaSO4·2H2O和少量的磷酸盐、硅酸盐等。
其水溶度非常低，几乎不溶于水，但可以在水中形成胶体，具有吸附性和离子交换作用。
二、应用价值1.在农业方面，磷石膏可以作为一种优质的磷源被广泛应用。
其含有的磷酸盐可以为作物提供养分，促进作物的生长发育；同时由于其pH值较高，可以调节土壤酸碱度，改善土壤环境；此外，磷石膏还可以促进作物的抗逆能力，提高作物的品质和产量。
2.在工业和建筑方面，磷石膏可以用于制造石膏板和石膏制品等。
同时由于其物化性质的稳定性和无毒性等特点，还可以用于环保领域中沉降重金属离子、治理酸性污水等。
三、处理利用尽管磷石膏具有广泛的应用前景，但由于其产生过程中存在的成分问题，对环境也具有一定危害。
因此，如何处理利用磷石膏成为一个亟待解决的问题。
目前主要有以下几种方法：1.水泥焙烧法：通过将磷石膏与水泥进行共烧，可以得到一种具有良好活性的磷酸钙类材料，称为SFC（硫铝酸盐水泥），可以替代部分水泥，降低碳排放。
2.硫酸法：通过硫酸和磷石膏反应而得到的磷酸钙除杂剂。
可以用来除去废水中的重金属离子和氮酸根离子等污染物。
3.综合利用：将磷石膏与其它废弃物如煤矸石等混合使用并进行固化，可以得到一种混凝土类材料，对于治理部分污染土地或者建设垃圾填埋场等具有良好的应用前景。
总之，磷石膏作为一种重要的工业副产品和矿物资源，其应用前景十分广阔。
但是在利用过程中仍需要加强科研和技术创新，开发出更多的利用方法，实现资源的最大化利用和污染治理的双重目标。
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科技大学土木工程与建筑学院《土木工程理论与实践》学习报告题目磷石膏的特性及其在新型建筑材料中的应用现状专业班级土木工程2012-3学生温磊学号 32016 年 5月磷石膏的特性及其在新型建筑材料中的应用现状摘要磷石膏是湿法生产磷酸的工业副产物，我国堆存量很大本文分析了磷石膏的理化及矿物特性，评析了磷石膏的主要改性技术，对磷石膏在新型建筑材料中的利用技术作了详细的论述，并且指出了在磷石膏开发利用过程中应该重视的几大问题。
关键词:磷石膏;新型建筑材料;改性技术;应用目录1.磷石膏概述 (1)2.磷石膏的特性 (2)2.1磷石膏的物化特点 (2)2.2磷石膏的改性 (2)3磷石膏在新型建筑材料中应用 (3)3.1磷石膏在建材方面的应用 (3)3.2磷石膏在水泥生产中的应用 (3)3.2.1生产低碱度水泥 (3)3.2.2生产硫酸联产水泥 (4)3.2.3代替天然石膏作水泥矿化剂 (5)3.2.4作水泥缓凝剂 (5)3.3磷石膏在预拌砂浆中的应用..................= (7)4总结 (7)5参考文献 (8)1.磷石膏概述众所周知，中国是一个农业大国，是全球最大的磷肥生产国。
中国的磷肥副产物磷石膏的排量位居世界第一，而磷石膏的综合处置和资源化利用一直以来都是世界性的难题。
磷石膏是在湿法生产磷酸用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣，主要成分是硫酸钙(CaS04 " 2H20)其硫酸钙含量要高于天然石膏。
此外，磷石膏中还含有多种杂质，杂质的存在使堆存的磷石膏对环境构成很大威肋，同时，多种杂质的存在也使磷石膏安全资源化利用的难度大为增加磷石膏的排量巨大一般用湿法生产It磷酸就会排出4一4.5t的磷石膏}磷石膏的大量存，不仅侵占了土地资源，而且经过风侵、雨淋等气候的影响会对大气、水系及土壤造成污染，若人类长时间接触磷石膏，身体健康会受到响，甚至会危害生命，因此磷石膏的安全处置和资源化利用是当务之急国家对磷石膏的资源化利用问题也非常重视，修订后的《建筑石膏》国家标准中，将磷石膏定义为“产品”，这为磷石膏的全面资源化利用创造了条件。
国家发改委印发的《大宗固体废弃物综合利用实施方案》中指出:预计到2015年，工业副产石膏综合利用率将提高到50%以上，其中脱硫石膏、磷石膏综用率将分别达到80%和30%。
根据磷石膏行业调查得知，今后磷石膏资源化利用的方向将朝着新型建筑材料领域开展，例如可以将其用作水泥缓凝剂，作为主要原材料生产纸面石膏板、石膏砌块、石膏商品砂浆等等，其中利用磷石膏等工业石膏制备石膏基复合胶凝材料是目前较为热门的研究方向，并重点鼓励今后全部使用磷石膏作为原料进行生产。
2.磷石膏的特性2.1磷石膏的物化特点磷石膏外观呈黄白色、浅灰白色或黑灰色细粉状，主要化学成分为Ca0和S03，同时含有氟化物、游离磷酸、五氧化二磷，磷酸盐，酸不溶物、二氧化硅及有机物等杂质磷石膏的晶体形式主要以针状体、板状晶体、密实晶体、多晶核晶体这4种居多，其胶结体的J险能不如天然石膏，主要表现为浆体凝结时间较长，硬化体强度较低等。
磷石膏的颗粒尺一般在40 一200之间，并且颗粒级配呈正态分布。
有研究表明磷石膏中的可溶磷、有机物含量会随着磷石膏颗粒度的增加而逐渐增加，共晶磷的含量会随着颗粒粒度的减小而增加，并且颗粒的粒径是影响石膏需水量及抗压强度的主要因素，而磷石膏中的可溶性杂质则是影响其凝结时间的主要原因。
磷石膏的pH值为1. 5一4. 5，呈酸性，含水率一般较高，达20%一25 % ，粘性较强，能溶于酸、铰盐、甘油，微溶于水，不溶于乙醇，175℃左右时失水成半水石膏(CaS04 " 0. 5HzO) } 193一2100C时完全失去结晶水而成为无水石膏(CaS04 ) U。
不同生产企业、不同批次的磷石膏的化学组成略有不同，这主要与磷酸生产工艺条件及磷矿石的品种有关。
2.2磷石膏的改性用磷石膏替代天然石膏生产水泥，关键要解决磷石膏所含的杂质对水泥凝结时间、强度等物理性能的不良影响。
通过磷石膏的预处理改性，可把对水泥有害的杂质转化为难溶盐，同时改善磷石膏中硫酸钙的溶解性能，优化磷石膏的可利用性能，从而替代天然石膏广泛地应用于建筑材料领域。
在磷石膏中影响其资源化利用的主要杂质为磷、氟和有机物。
磷石膏中的磷以PZ U。
的形式表示，包括可溶性磷、共晶磷和难溶性磷3大类。
可溶性磷对磷石膏的性能影响主要表现在延长磷石膏的凝结时间和降低石膏制品的强度方面，采用水洗预处理就可以除去可溶性磷。
共晶磷中的P20。
以Ca3 (P04) z的形式存在，它对磷石膏性能的影响主要表现为降低pH值，延缓凝结时间和降低强度。
通过800℃温度的锻烧，可将共晶磷转化为惰性的焦磷酸盐。
难溶性磷作为惰性组分，对磷石膏的性能几乎无不良影响。
磷石膏中的氟有两种类型:一种为可溶性氟，另一种为难溶性氟。
可溶性氟可以缩短半水石膏的凝结时间，形成二水石膏晶体粗大，导致抗压强度下降，水洗预处理可以去除可溶性氟，或者采取石灰中和预处理方式使其转化为难溶性氟。
难溶性氟对磷石膏性能基本不产生影响。
通过红外光谱定性分析可知，有机物会附着在石膏表面，使磷石膏胶结材需水量增加，削弱了二水石膏晶体间的结合，使硬化体结构疏松，从而影响制品强度。
此外有机物在磷石膏中的分布不均匀，这是造成磷石膏团聚的主要原因，水洗、浮选法和800℃温度锻烧等方法均可用于去除有机物杂质。
除了以上提到的几种去除杂质的方法外，还可以采用闪烧法来去除磷石膏中的有害杂质。
磷石膏中二水石膏晶体粗大、整齐均匀，呈六面板状，这种颗粒特征导致胶凝材料需水量高，流动性差，硬化后结构疏松，强度较低。
因此对磷石膏进行预处理时，不仅要从组成上除去有害杂质，还应从结构上改善其颗粒级配与形貌。
常见的改善颗粒级配的方法有纯化工艺、湿筛旋流工艺和球磨工艺等。
一般情况下，为了更好的提高磷石膏的资源化应用性能，进行预处理时应采取多种方法相结合的方式，如水洗一石灰中和，石灰中和一球磨，石灰中和一浮选，石灰中和一锻烧，浮选一球磨等，具体的方法要根据磷石膏的成分及利用方向而定3磷石膏在新型建筑材料中应用3.1磷石膏在建材方面的应用磷石膏作为建筑材料的原料可用于生产建筑用胶凝材料。
其中，用磷石膏生产建筑石膏，是目前磷石膏在应用中较为成熟的方法。
磷石膏经适当预处理后，锻烧脱水成为半水硫酸钙，根据预处理条件的不同，可以生成。
和p两种不同晶型的产物。
用磷石膏生产的建筑石膏可代替天然石膏来制造墙板、加压石膏纤维板、建筑标准砖、瓷面装饰材料、装饰吸声板，以及石膏灰泥和建筑腻子等[D}-i97。
这些建材产品具有良好的耐火性·绝热性、隔音性和湿度调节性能除此之外，用磷石膏生产的建筑石膏还可替代天然石膏，用以制作石膏基导电材料、石膏基磁性材料、新型隔热材料、高水速凝材料(矿山填充剂)和石膏基聚氯乙烯型材等。
3. 2磷石膏在水泥生产中的应用3. 2.1生产低碱度水泥磷石膏低碱度水泥是以石灰石、矾土和磷石膏为原料在窑炉中烧制的硫铝酸盐水泥熟料、外掺磷石膏和石灰石磨制而成。
磷石膏低碱度水泥熟料的主要矿物为无水硫铝酸钙(约占65 %)和p一硅酸二钙(约占25 % )。
将磷石膏作为生产低碱水泥的原料，是考虑到磷石膏中的二水石膏在含量、形貌和性能方面与天然二水石膏差别不大，更重要的是磷石膏里含有少量的磷酸和氢氟酸，它们是极佳的天然除碱剂，因此，被用作降低水泥碱度是恰到好处的圈。
实验室试验和工业生产应用经验都表明，磷石膏低碱度水泥具有早期强度高、硬化快、碱度低和微膨胀等特性，成本低于硅酸盐水泥。
用该水泥制造的玻璃纤维增强水泥制品具有重量轻、强度高、韧性好、耐久、耐火、耐水、可锯、可钉、不翅和不变形等优点，现己广泛用于制造GRC轻质多孔板磷石膏低碱度水泥的水化特性是早期水化速率快，硬化快，其水化产物以钙矾石、三水氢氧化铝凝胶、水化硅酸钙和单型水化碳铝酸钙为主，因此，水泥石结构密实、稳定和耐久性好。
用磷石膏低碱度水泥与中碱玻璃纤维复合制作的浴缸、沼气池等产品，不仅轻质耐用、价格便宜，同时还具有抗冲击、耐腐蚀、抗酸碱介质侵蚀、抗渗以及寿命长等特点。
3. 2. 2生产硫酸联产水泥磷石膏制硫酸联产水泥技术能使磷石膏中的硫组分再生成硫酸，其他成分生成水泥熟料}z}}。
该工艺的原理是将磷石膏高温分解，所得S03用于生产硫酸，Ca0用于生产水泥，其工艺流程图回见图1。
该方法使磷石膏中的钙和硫得到充分利用，不产生二次废渣，治理彻底，且产物之一的硫酸可用于磷肥的生产，减少了硫酸的外购和运输，降低了成本，故经济、社会效益显著。
但该方法也存在一些弊端，例如生产过程设备的效率较低、投资较大、能耗过高等。
为此有些国家己停止使用该方法，但是对于我国硫资源短缺、能源价格相对便宜的现状而言，磷石膏制硫酸联产水泥技术应该具有较好的前景。
利用磷石膏制硫酸联产水泥技术在应用中也存在一些急需解决的问题Cz}l。
比如，在水泥生产过程中，物料容易在窑发生结圈、结球的现象，堵塞严重时会影响窑的通风质量，致使燃料燃烧不充分，燃料利用率以及产品的产量都大幅度降低。
此外所得熟料的体积安定性不良，强度较低。
在制酸过程中，烟气中S0z的回收也是一大难题。
在磷石膏分解不充分的情况下，烟气中S0z浓度较低，出窑的S0z浓度一般只有7%-8%，硫酸的产量较小。
与此同时，生产过程中的尾气需要进一步的脱硫装置脱硫才能达到排放标准，环保投资较大。
针对这些问题，我国开展了大量的研发工作，如研制成功的“15 -20 -30”四级旋风预热+中空回转窑石膏制硫酸联产水泥装置解决了回转窑中物料结圈的问题，连续运转时间可达3004以上，水泥强度等级达到42.5级。
合理的配料比例和生料组成是该装置长时间正常运行的关键。
为解决联产中SOZ气体浓度低及窑外分解一步法(硫酸钙一次分解为氧化钙)的结皮问题，有公司提出采用两步法来提高SOZ浓度:第一步，硫酸钙在强还原介质作用下，在分解炉中部分生成硫化钙，产生的含有少许SOZ的废气用于烘干原料，经处理后放空;第二步，出分解炉的硫化钙与未分解的硫酸钙进入回转窑继续反应，制得SO2和水泥熟料[00,30。
马林转等[oz}在用煤作还原剂的前提下，加入复合催化剂，使磷石膏的分解温度从1000一1200 0C降低到700 } 7500C，能耗降低了20%一25 % 。
3. 2. 3代替天然石膏作水泥矿化剂目前国外在磷石膏应用于新型建筑材料生产方面，为使磷石膏具有一定的胶凝性能，采取的措施几乎不外乎对磷石膏进行锻烧和蒸养等预处理，这些预处理措施虽然提高了磷石膏的胶凝性能，但在一定程度上提高了生产成本，所以进一步开拓非改性磷石膏的应用价值，降低磷石膏资源化再利用的生产成本，其经济意义更加重大。