工业废弃物磷石膏的综合利用
磷石膏综合利用市场分析报告

磷石膏综合利用市场分析报告1.引言1.1 概述磷石膏是一种常见的工业废弃物,主要产生于磷化工、冶金、化肥生产等行业。
随着环境保护意识的提高和资源综合利用的倡导,磷石膏的综合利用已成为当前研究和关注的热点之一。
本文旨在分析磷石膏的综合利用方式和市场现状,探讨磷石膏综合利用的前景展望以及可能面临的挑战,并提出相关建议和总结。
1.2 文章结构文章结构部分的内容:本报告主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分中,我们将概述磷石膏及其综合利用的背景和意义,介绍本文的结构和目的,并对磷石膏综合利用的市场进行简要总结。
在正文部分,将详细介绍磷石膏的来源和特点,磷石膏的综合利用方式,以及磷石膏综合利用的市场现状。
最后,在结论部分,将展望磷石膏综合利用的前景,分析可能面临的挑战,并提出建议和总结。
通过以上结构的安排,可以全面、系统地介绍磷石膏综合利用的市场分析情况。
文章1.3 目的:本报告旨在对磷石膏的综合利用市场进行深入分析,探讨磷石膏的来源、特点以及综合利用方式,并对磷石膏综合利用的市场现状进行全面评估。
通过对市场现状的分析,展望磷石膏综合利用的前景,并思考可能面临的挑战,提出建议和总结,旨在为相关行业的决策者和投资者提供有益的参考,推动磷石膏资源的合理利用,促进资源循环利用和可持续发展。
1.4 总结总结部分:综合利用磷石膏已经成为了当今环保和可持续发展的重要课题。
通过深入分析磷石膏的来源和特点,以及其综合利用方式,我们可以清晰地看到磷石膏综合利用市场的现状和前景展望。
尽管可能面临一些挑战,但是通过有效的建议和总结,我们有信心可以充分利用这一资源,推动磷石膏综合利用市场的健康发展。
希望本报告能够为相关研究和实践工作提供参考和帮助。
2.正文2.1 磷石膏的来源和特点磷石膏是一种常见的工业固废物,主要来源于磷肥生产过程中的石膏废弃物。
磷肥生产是我国农业生产中不可缺少的一部分,而磷石膏作为其生产过程中的副产品,产量相当可观。
基于环保理念的废弃物资源化综合利用方法——以废弃物磷石膏为例探讨其在新型建材中的潜力和效益

基于环保理念的废弃物资源化综合利用方法——以废弃物磷石膏为例探讨其在新型建材中的潜力和效益废弃物资源化综合利用是现代社会可持续发展的重要内容之一。
废弃物的资源化利用可以有效地减少环境污染、节约资源,并具有经济效益。
本文以废弃物磷石膏为例,探讨其在新型建材中的潜力和效益。
磷石膏是一种常见的工业废弃物,主要产生于磷酸肥料、磷化工、农药等行业的生产过程中。
传统上,磷石膏的处理方式主要是填埋或直接排放,这不仅浪费了资源,还对环境造成了污染。
因此,进行废弃物磷石膏的资源化利用,具有重要的意义。
废弃物磷石膏可以通过多种方式进行资源化综合利用。
首先,可以将废弃物磷石膏用于生产新型建材,如磷石膏板材、磷石膏砖等。
磷石膏板材具有轻质、隔音、防火等优点,在建筑行业有着广泛的应用前景。
同时,废弃物磷石膏还可以用于生产其他类型的建筑材料,如石膏制品、水泥等。
这样不仅可以减少对传统资源的开采,还可以有效地减少环境污染。
其次,废弃物磷石膏还可以用于农业领域的肥料制造。
磷石膏中含有丰富的磷元素,属于优质磷肥原料。
经过处理后,废弃物磷石膏可以转化为磷肥,用于农田的施肥,提高农作物的产量和质量,减少对化肥的需求。
同时,磷石膏对土壤也具有改良作用,可以提高土壤的肥力和保水保肥能力。
另外,废弃物磷石膏还可以用于工业制造中的一些辅助材料。
例如,磷石膏可以用于陶瓷、玻璃等产品的生产中,提高产品的质量和性能。
此外,废弃物磷石膏还可以用于水处理领域,例如作为絮凝剂或固体吸附剂,用于处理废水中的磷酸盐等污染物。
这样可以有效地净化水源,保护水资源,改善环境质量。
废弃物磷石膏的资源化利用不仅能够有效减少环境污染,还能够创造经济价值。
例如,废弃物磷石膏经过处理后用于生产新型建材,不仅可以取代传统的建材,还可以创造大量的就业机会。
同时,废弃物磷石膏的资源化利用还可以通过销售产品带来经济效益,为企业带来可观的利润。
总之,废弃物磷石膏的资源化综合利用具有很大的潜力和效益。
磷石膏的综合利用技术

磷石膏的综合利用技术
磷石膏是一种在磷化工过程中产生的固体废弃物,含有大量的磷和钙等营养元素。
由于磷石膏的产生量大、储存成本高、易导致环境污染等问题,如何对其进行综合利用成为磷化工企业所面临的重要问题。
磷石膏的综合利用技术主要包括:①磷石膏的化学利用,即将其转化为有价值的产品,如化肥、建材、磷酸等;②磷石膏的物理利用,即将其作为辅料加入水泥、石膏板等建材生产中,提高产品的性能和降低成本;③磷石膏的生物利用,即将其作为有机底肥或土壤改良剂,提高土壤肥力和作物产量。
磷石膏的化学利用技术主要包括湿法磷酸化、干法磷酸化、磷酸盐化学制品制备等,其中湿法磷酸化是目前应用最广的一种技术,可将磷石膏转化为磷酸肥料和工业磷酸等有价值产品。
磷石膏的物理利用技术主要包括水泥、石膏板、混凝土等建材中的应用,磷石膏的掺入可提高材料的强度、耐久性和抗裂性。
磷石膏的生物利用技术主要包括作为有机底肥和土壤改良剂的应用,磷石膏的掺入可提高土壤肥力和土壤结构,促进作物生长。
综合利用磷石膏不仅可以解决环境污染问题,还可以实现资源的循环利用,降低生产成本,提高企业经济效益。
因此,在磷化工企业中,应加强磷石膏的综合利用技术研究和应用,为保障可持续发展做出积极贡献。
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磷石膏综合利用范文

磷石膏综合利用范文磷石膏,又称磷铵石膏,是一种通过磷酸法生产化肥时所产生的废弃物。
由于它的产量很大,且含有高浓度的磷酸,磷石膏的处理和综合利用一直是一个亟待解决的问题。
本文将从两个方面来讨论磷石膏综合利用的方法和意义。
一、磷石膏的综合利用方法1.生物降解法:磷石膏中的磷酸可以通过微生物的作用,转化为可吸收和利用的磷酸营养物质。
可以培养一些磷酸菌或磷酸酿酵菌等,将磷石膏加入培养基中进行培养,通过微生物的代谢作用,将废弃的磷酸转化为有机磷酸或无机磷酸盐,以达到综合利用的目的。
2.化学回收法:利用化学反应,将磷石膏中的磷酸进行回收。
通过加入酸、碱等化学物质,使得磷酸与其他物质发生反应,形成可溶性的磷酸盐或其他有价值的化合物。
这些反应产生的物质可以作为化肥、农药等农业生产所需的原料。
3.石膏纤维制品:将磷石膏进行细分和粉碎,然后与其他材料混合,制成石膏纤维板、石膏纸面板等建筑装饰材料。
这种纤维制品既能利用磷石膏,又能减少石膏的消耗,实现资源的循环利用。
4.水泥制品:将磷石膏与水泥、矿渣粉等掺合,制成磷石膏水泥和混凝土制品。
磷石膏的添加可以提高水泥的性能和强度,同时减少水泥的使用量,降低成本,实现资源的节约和再利用。
二、磷石膏综合利用的意义1.资源循环利用:磷石膏中的磷酸是一种宝贵的资源,在生产过程中能够充分利用这一资源,减少对自然磷矿的需求,实现资源的循环利用。
2.环境保护:磷石膏在高浓度的情况下具有一定的毒性,如果不加以处理和利用,很容易对环境造成污染。
综合利用方法可以将磷石膏转化为无害或低毒的物质,减少对环境的损害。
3.经济效益:磷石膏的综合利用不仅可以减少废弃物的处理成本,还可以获得一定的经济收益。
通过开发高附加值的产品,提高资源的利用率和经济效益。
4.增加就业机会:磷石膏的综合利用需要一系列的技术和设备支持,同时也需要人员进行操作和管理。
综合利用的推广和应用将为社会创造更多的就业机会,促进经济的发展。
磷石膏综合利用政策

磷石膏综合利用政策1. 引言磷石膏是一种常见的工业废弃物,产生于磷矿开采、化肥生产等过程中。
由于磷石膏的大量产生和处理困难,长期以来,磷石膏的综合利用一直是一个重要的环境和资源问题。
为了解决磷石膏综合利用的难题,相关政策逐渐出台,旨在推动磷石膏的有效利用,促进资源循环利用和环境保护。
2. 磷石膏综合利用政策的背景磷石膏作为一种工业废弃物,其主要成分是石膏,含有一定的磷元素。
长期以来,磷石膏的处理方式主要是填埋或堆放,这种处理方式不仅浪费资源,还对环境造成了污染。
为了解决这一问题,磷石膏综合利用政策相继出台。
3. 磷石膏综合利用政策的主要内容磷石膏综合利用政策主要包括以下内容:3.1 磷石膏资源化利用政策鼓励磷石膏的资源化利用,通过技术手段将磷石膏中的磷元素提取出来,用于生产化肥、农药等农业产品,实现磷资源的循环利用。
3.2 磷石膏在建材领域的应用政策鼓励将磷石膏用于建材领域,例如生产石膏板、石膏线等产品,实现磷石膏的再利用,减少对天然石膏的需求,降低资源消耗。
3.3 磷石膏在环保领域的利用政策鼓励将磷石膏用于环保领域,例如用于污水处理、土壤修复等方面,通过磷石膏的吸附、沉淀等性质,实现对污染物的去除和修复。
3.4 磷石膏综合利用技术的研发和推广政策鼓励对磷石膏综合利用技术进行研发和推广,提高磷石膏的利用率和降低处理成本,推动磷石膏综合利用的可持续发展。
4. 磷石膏综合利用政策的意义和影响磷石膏综合利用政策的出台对于促进资源循环利用和环境保护具有重要意义和影响:4.1 资源循环利用磷石膏综合利用政策的实施,可以有效提高磷石膏的利用率,实现磷资源的循环利用,减少对天然石膏等资源的需求,降低资源消耗和浪费。
4.2 环境保护磷石膏综合利用政策的推行可以减少磷石膏的填埋和堆放,降低对土壤和水体的污染风险,改善环境质量,保护生态系统的健康。
4.3 经济发展磷石膏综合利用政策的实施可以促进相关产业的发展,例如磷肥、建材等行业,推动经济的可持续发展,增加就业机会,提高产业竞争力。
磷石膏综合利用范文

磷石膏综合利用范文一、磷石膏综合利用的背景磷石膏作为一种常见的工业固体废弃物,目前仍然以填埋和堆放的方式进行处理。
然而,随着环境保护意识的提高和资源的稀缺性,对于磷石膏的综合利用日益引起人们的关注。
同时,磷石膏也具备一定的利用潜力,因为它富含磷元素和硫酸盐,可以用于制备肥料、建筑材料等。
二、磷石膏综合利用的途径和范例1.制备肥料磷石膏中富含磷元素,可以进行提取和浓缩,制备磷肥。
磷肥作为一种重要的农业投入品,对于提高作物产量和改善土壤质量具有重要作用。
通过磷石膏制备磷肥,不仅能够将废弃物转化为有价值的产品,也能够减少对磷矿石的需求,降低资源开采压力。
2.制备建筑材料磷石膏可以与其他材料混合制成建筑材料,如砖块、石膏板等。
磷石膏具备良好的物理性能和加工性能,可以用于替代部分传统建筑材料,并具有一定的经济效益和环境效益。
例如,通过磷石膏制备的石膏板具有良好的隔音、保温和防火性能,可以用于建筑内部墙壁和天花板的装饰和隔断。
3.应用于环境治理磷石膏中的硫酸盐含量较高,可以用于除硫和除磷等环境治理工艺中。
例如,在燃煤电厂的烟气脱硫过程中,磷石膏可以作为脱硫剂,将烟气中的二氧化硫转化为石膏。
同样,磷石膏也可以用于水体中磷的去除,减少水体富营养化问题。
三、磷石膏综合利用的发展前景磷石膏作为一种常见的工业固体废弃物,其综合利用潜力巨大。
随着资源的日益稀缺和环境污染问题的加剧,对于磷石膏的大规模应用将成为未来的发展趋势。
磷石膏综合利用不仅能够产生经济效益,还能够解决环境问题,具有重要的社会和环境效益。
未来,需要加大对磷石膏综合利用技术的研发和推广力度,并制定相应的政策措施,以推动磷石膏综合利用的发展。
综上所述,磷石膏综合利用具有重要的经济效益和环境效益。
通过制备肥料、建筑材料和应用于环境治理等途径,可以将磷石膏的废弃物转化为有价值的产品,并减轻对于资源的开采压力和环境的污染压力。
未来,磷石膏综合利用将成为环境保护和资源循环利用的重要举措,需要政府、企业和社会各方的共同努力。
磷石膏综合利用处置方案
磷石膏综合利用处置方案一、什么是磷石膏?磷石膏是磷酸肥料生产过程中产生的一种副产品,主要由磷酸钙、石膏和氟化物组成。
磷石膏具有强酸性和高腐蚀性,在处理和利用过程中需要注意安全。
二、为什么需要综合利用磷石膏?磷石膏不仅占用土地资源,还会污染水源、土壤和空气。
而且磷资源日益减少,利用磷石膏既可以减少磷资源的浪费,又可以降低环境污染。
三、磷石膏综合利用处置方案3.1 用作建筑材料磷石膏可以制成砖、瓦、石膏板等建筑材料,具有轻质、保温、隔音、防火等特点。
这种利用方式可以减少建筑材料的消耗,降低制造建筑材料的能耗和碳排放。
但是,砖、瓦等建筑材料的质量需要符合国家标准,才能满足建筑工程要求。
3.2 用于农业磷石膏含有丰富的营养元素,可以用作农业土壤改良剂和肥料。
在土壤中添加磷石膏可以提高土壤的肥力和保水性,促进植物生长。
但是,在使用磷石膏时需要控制用量,防止土壤变酸,影响植物生长。
3.3 用于制备陶瓷和玻璃磷石膏可以用作陶瓷和玻璃等制品的原材料。
加入磷石膏可以提高制品的硬度和透明度。
但是,这种利用方式需要对磷石膏进行精细加工,成本较高,并需要严格控制工艺参数,才能保证制品的质量。
3.4 用于石膏混凝土磷石膏可以用作制备石膏混凝土的原料。
与传统混凝土相比,石膏混凝土具有轻质、保温、隔音、抗震等优点。
但是,这种利用方式需要对磷石膏进行加工和筛分,成本较高,并需要严格控制配比和加工工艺,才能保证混凝土的质量。
3.5 用于水泥制备磷石膏可以用于水泥熟料制备的配比中,提高水泥的硬度和抗压强度。
但是,在使用磷石膏制备水泥时需要控制用量和加工工艺,以保证水泥的质量。
四、结语磷石膏作为一种有价值的废弃物,如果处理不当,会造成严重的环境问题,而综合利用可以创造经济效益,降低对原材料的需求,同时,《循环经济促进法》也鼓励废弃物资源化利用。
因此,国家应加大对磷石膏综合利用的支持力度,同时,企业应该具备加强磷石膏利用技术和管理措施的自觉性和主动性,共同实现资源环境的可持续发展。
磷石膏综合利用技术开发与应用方案(一)
磷石膏综合利用技术开发与应用方案一、实施背景随着工业化的快速发展,磷石膏的产生量不断增加。
磷石膏是磷肥工业中产生的废弃物,其主要成分为硫酸钙,具有较高的放射性和难溶性,直接排放会对环境造成严重的污染。
目前,我国每年产生的磷石膏约为5000万吨,利用率仅为30%左右,大部分被堆存或填埋,既占用大量土地,又对环境造成潜在威胁。
因此,开展磷石膏综合利用技术研究,提高其利用率,对于推动产业结构改革、促进循环经济发展具有重要意义。
二、工作原理磷石膏综合利用技术主要包括化学法、物理法和生物法。
化学法主要是通过添加适量的化学试剂,使磷石膏中的硫酸钙转化为可利用的化合物。
物理法主要是利用磷石膏的物理性质,如粒度、密度等,对其进行分离、提纯或改性。
生物法主要是利用微生物的作用,对磷石膏进行生物转化或降解。
本方案采用化学法进行磷石膏的综合利用。
具体工作原理如下:将磷石膏与适量的碱性物质混合,加热搅拌,使硫酸钙与碱性物质反应生成可溶性的钙盐。
然后,通过控制反应条件,使钙盐在溶液中析出,形成具有一定粒度和形貌的晶体。
最后,对晶体进行分离、洗涤和干燥,得到可利用的产品。
三、实施计划步骤1. 实验室研究阶段:在实验室中进行小试研究,探索磷石膏与不同碱性物质的反应特性,确定最佳反应条件。
同时,对产物进行表征和分析,评估其性能和应用前景。
2. 中试研究阶段:在实验室研究的基础上,进行中试研究,验证技术的可行性和放大效应。
对反应设备、工艺参数等进行优化,形成完整的工艺流程。
3. 工业生产阶段:在中试研究的基础上,进行工业生产线的建设。
对设备进行选型、设计和安装,制定严格的操作规程和质量控制标准。
同时,对生产线进行调试和优化,确保稳定生产和高品质产品输出。
4. 产品应用开发阶段:针对不同应用领域的需求,对产品进行应用开发研究。
例如,可将产物用于水泥生产、建筑材料、土壤改良等领域。
同时,积极开拓新的应用领域和市场。
5. 技术推广应用阶段:通过与相关企业和政府部门合作,将技术进行推广应用。
磷石膏综合利用技术
磷石膏综合利用技术
磷石膏是一种含有大量磷酸盐的废弃物,通常来自于磷酸肥料和磷矿的加工过程中。
为了实现磷石膏的综合利用,需要采用多种技术手段,包括以下几个方面:
1. 磷酸盐回收技术。
采用化学方法将磷石膏中的磷酸盐提取出来,在经过一系列工艺处理后可以得到高纯度的化肥产品。
2. 水泥生产技术。
将磷石膏和其他原料混合后加热处理,可以得到一种新型水泥,其强度和耐久性优于传统水泥。
3. 道路基础材料技术。
将磷石膏作为道路基础材料的添加剂,可以提高道路的强度和耐久性,同时还可以减少环境污染。
4. 土壤改良技术。
将磷石膏加入土壤中,可以调节土壤pH值和含磷量,提高土壤的肥力和作物产量。
5. 动植物饲料添加技术。
磷石膏中含有一定量的矿物质和营养成分,可以作为动物和植物饲料的添加剂,改善饲料质量和营养成分。
综合利用磷石膏的技术手段多种多样,具体应用还需根据不同的场景进行技术选择和组合。
磷石膏综合利用项目可行性研究报告
磷石膏综合利用项目可行性研究报告磷石膏是一种常见的工业废弃物,其主要成分是氢氧化钙和磷酸盐。
由于其含有磷元素,磷石膏具有一定的可利用价值。
本文将对磷石膏的综合利用项目进行可行性研究,以评估该项目的经济、技术和环境可行性。
1.项目背景由于磷石膏的大量排放,对土壤和水体造成严重的污染。
为了解决这一问题,磷石膏的综合利用成为一种重要的解决方案。
本项目旨在利用磷石膏的成分,生产出高附加值的产品,实现资源的有效利用和环境污染的减少。
2.可行性分析2.1经济可行性磷石膏的综合利用可以产生一系列高附加值的产品,如建材、肥料、兽药等。
这些产品在市场上有较大的需求,可为企业带来良好的经济效益。
此外,磷石膏综合利用项目还可以减少原材料采购成本和废物处理成本,提高企业的资源利用效率。
2.2技术可行性磷石膏的综合利用需要先对原料进行处理,去除其中的杂质和有害物质。
目前,有多种技术可以实现磷石膏的综合利用,如石膏水泥制备技术、含磷肥料制备技术等。
这些技术已经在相关领域得到了广泛应用,具备一定的可行性和可靠性。
2.3环境可行性磷石膏综合利用可以减少废弃物的排放,降低对环境的污染。
同时,该项目还可以生产出环保产品,如纯净水处理剂、瓷砖胶水等,进一步减少环境污染。
此外,磷石膏综合利用还可以减少对天然资源的开采,降低环境破坏的程度。
3.实施计划3.1技术方案选择根据可行性分析结果,选择适合本项目的技术方案。
在石膏水泥制备方面,可以选择旋窑烧结法或液态石膏硬化法;在含磷肥料制备方面,可以选择磷肥添加剂法或磷填充肥料法。
3.2设备选型根据技术方案的要求,选购适合项目的设备。
设备的选型需考虑生产规模、生产能力及产品质量要求,并兼顾设备的能耗和维护成本。
3.3市场开发对项目生产的各种产品进行市场调研,了解市场需求和竞争情况。
根据调研结果,制定市场推广计划,拓展产品的销售渠道,并与潜在客户建立合作关系。
4.风险与控制措施4.1技术风险由于磷石膏的成分复杂,存在一定的技术难题。
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云南省科学技术协会《专家建议》2009年第6期工业废弃物磷石膏的综合利用云南省化学化工学会一、云南磷石膏产生、堆放的现状云南是我国磷资源大省,随着省委、省政府发展矿产资源战略的实施,和高浓度磷复肥基地及大型饲料级磷酸钙盐企业的建设,云南湿法磷酸工业得到快速发展,副产磷石膏的数量也随之急剧增加。
使用云南硅钙质磷矿生产湿法磷酸副产的二水磷石膏(干基)约为5吨/吨P2O5左右,即每生产1吨P2O5的湿法磷酸要副产5吨二水磷石膏(干基)。
截止2008年末,云南已建成投产的湿法磷酸企业21家,生产装置38套,总产能341万吨/年(折P2O5计,下同)。
云南的湿法磷酸装置主要集中在云天化,它的产能约占云南省的三分之二。
按目前的装置产能,正常生产一年要产生1700万吨磷石膏。
随着磷矿石品质的降低,磷石膏渣的产生量将越来越大,加上历年已累计堆存超过5000万吨的量,磷石膏的数量巨大,大量磷石膏的堆存不仅占用大量土地,还可能对环境造成污染,企业还要投入大量的渣场建设资金和运行管理费用。
这是云南湿法磷酸工业发展中面临的一项重要难题。
磷石膏的“无害化处理和资源化利用”便成为云南磷化工产业需要认真思考的重要课题。
加快磷石膏的资源化利用,尽快消化磷石膏废渣已成为我省磷肥工业快速发展必须解决的问题。
磷石膏的主要化学成分是二水硫酸钙,它既含有具有多种潜在用途的硫、钙和石膏资源,又含有磷、氟、有机物、碱金属元素、硅、铁、铝、镁等对环境和综合利用有害的杂质及放射性核素等,对综合利用构成不利的影响。
磷石膏的利用是世界性难题,目前,全世界对磷石膏的平均利用率只达到4.5%,在中国利用率不到10%。
云南在综合利用方面做了一些工作,但由于种种原因还没有实现真正的产业化。
湿法磷酸生产中磷石膏的排放,云天化所属的五大磷肥企业中,除天湖公司仍采用干法排渣外,其余均改为湿法排渣。
磷石膏渣场实际上已成为磷酸装置的一部分。
目前磷石膏主要是建设堆场集中堆放,既占用了大量土地,若处理和管理不好还会造成对环境的污染。
按照危险废物鉴别标准(GB5085-1996)的规定,各磷肥企业(除云峰公司外)渣场磷石膏浸出液中无机氟化物(以F计)均含量>50mg/L,属具有浸出毒性的固体危险废物。
各浸出液PH>2,腐蚀性不超标。
对照污水综合排放标准(GB8978)和磷肥工业水污染物排放标准(大型三级),各磷肥企业新鲜磷石膏浸出液中磷酸盐(以P计)含量>50mg/L;氟化物(以F计)含量>30mg/L,均超过最高允许排放浓度。
二、国内外磷石膏利用的现状无论是国内还是国外,磷石膏资源化利用情况都不令人满意。
目前,全世界磷石膏的有效利用率仅为4.5%左右,也就是说全世界每年得到综合利用的磷石膏只有12.6Mt。
日本、韩国和德国等发达国家磷石膏的利用率相对高一些。
以日本为例,由于日本国内缺乏天然石膏资源,磷石膏有效利用率达到90%以上,其中的75%左右用于生产熟石膏粉和石膏板。
其他不发达国家磷石膏的利用率相对很低,一般以直接排放(抛弃)为主。
我国磷石膏的有效利用率不足10%,距国家“十一五”规划工业固体废物综合利用率达到60%的目标尚有较大差距。
磷石膏在我国产生的历史较长,其综合利用技术开发的时间已有近40年。
多年来,通过广大科研人员的不懈努力,磷石膏资源化利用技术的开发已有了巨大的进展,主要体现在以下几个方面。
(一)国内一批示范、试点项目或利用国外技术与国外合资的项目已经陆续建设承担国家重大科技攻关项目——石膏制硫酸联产水泥技术试验的山东鲁北集团,建成了世界上最大的年产30万吨磷铵、40万吨硫酸、60万吨水泥的磷石膏制硫酸联产水泥工业装置,消耗了本企业及附近企业的磷石膏,实现了磷石膏产销平衡。
鲁北集团、贵州瓮福、贵州开磷利用磷石膏生产水泥缓凝剂、石膏砖和矿井采空区填充物等,被国家发改委选为全国发展循环经济试点单位;鲁西化工集团宁夏化肥公司采用磷石膏闪烧法技术生产建筑石膏粉,年产规模20万吨;安徽铜化集团采用多种煅烧装置生产建筑石膏、水泥缓凝剂等;秦皇岛华瀛公司、江西贵化分别新建2000万平方米/年纸面石膏板项目已相继启动。
(二)我省进行了大量的技术储备工作1986年,云南磷肥厂建成国内第一套磷石膏生产100kt/a硫酸联产100kt/a水泥装置。
2003年前,云峰公司把老渣场磷石膏用于当地农田改土,总用量12.1万吨。
红磷公司在2006年前,每年利用磷石膏3400吨做普钙生产的添加剂。
所有这些工作,虽然后来因为种种原因而停止,但积累了许多经验和教训,为今后磷石膏的利用奠定了较好的基础。
为更好地利用磷石膏,云天化将40吨磷石膏送到澳大利亚RBS公司,在该公司的石膏生产线上煅烧二水磷石膏生产ß-半水石膏,并由RBS公司在澳大利亚配制成粉刷石膏、粘结石膏、地坪石膏、陶瓷模具石膏,在澳大利亚RBS公司生产线上生产速成墙板,运回国内在上海市建筑科学研究院进行了产品性能检测。
ß-半水石膏粉的放射性核测试结果完全满足《建筑材料放射性核素限量》GB6566-2001标准要求。
除粘结石膏因胶粉含量偏低拉伸粘结强度略低些,地坪石膏其性能检测结果基本未能达到建材行业标准(JC/T1023-2007)外,其它产品均能达到标准要求,与国内同类产品的性能基本相同。
另外,还在渣场及过滤机取样若干吨,送宁夏建筑材料研究院石膏工程技术研究中心进行试验。
采用同一种设备多种工艺方法煅烧后,通过工艺的调整,四种原料基本均可得到三类产品,并呈现出同样的规律性。
所产半水石膏粉均在建筑石膏一级品产品指标之上。
综合国内外在磷石膏综合利用方面的经验,墙体材料是磷石膏利用的有效途径。
为此,云天化组织对中化重庆涪陵化工有限公司磷石膏制建筑石膏粉装置、宏金公司10万吨/年煅烧磷石膏制建筑石膏粉装置、山东平邑、西格等石膏粉生产厂及煅烧设备厂进行了考察,编制了云天化国际磷石膏生产建材产品的可行性研究初步报告。
三、目前在磷石膏利用上技术较为成熟的用途磷石膏的处理和利用虽然是我国乃至世界性的难题,同时也是企业界、科技界研究的热点,在不断的研究开发过程中产生了诸如生产硫酸联产水泥、石膏建材、肥料等有代表性的技术,推动了磷石膏资源化的技术进步。
目前国内外磷石膏利用技术上较成熟的用途如下图:磷石膏利用技术(一)磷石膏制建筑材料磷石膏可用于生产石膏粉,石膏粉有不同的类型、性质和用途,其主要类型是半水硫酸钙和无水硫酸钙。
由半水硫酸钙和无水硫酸钙可生产各种石膏制品。
1、熟石膏粉熟石膏粉又称建筑石膏粉,是生产装饰材料的主要原料。
目前,世界各国的消耗量都很大。
熟石膏粉主要有α一熟石膏粉和β一熟石膏粉两种,其生产过程通常分两步:①脱除磷石膏中的杂质(主要是磷、氟、有机物);②磷石膏热脱水得到以半水硫酸钙为主要成分的熟石膏粉。
国内磷石膏加工成建材用品的技术已经成熟,产品质量能够满足市场要求。
(1)β一熟石膏粉β一半水硫酸钙呈聚合状,无明显的晶型,通常采用干烧法将二水物脱水转化为β一半水物,β一熟石膏在干燥条件下贮存时会缓慢变成α一熟石膏。
主要工艺有日本千叶县磷酸厂工艺、法国罗纳一普朗克公司工艺、法国化学公司工艺和德国克纳夫(Knauf)公司工艺。
煅烧设备有回转窑、粉磨煅烧一体化装置、闪蒸式煅烧装置、回转式煅烧炉、卧式煅烧炉、立式煅烧炉、螺旋式沸腾煅烧炉、流化床式煅烧炉。
日本千叶县磷酸厂工艺:将磷石膏用水调制成CaSO4=37%一38%的浆料,并对其进行洗涤,使浆料的pH值升高到3左右;然后送石膏板厂脱水,部分P2O5在母液中回收,返回磷酸厂循环使用。
磷石膏干燥前加入适量的石灰粉或石灰乳中和其中的P2O5,经干燥、煅烧得到β一熟石膏,再通过磨机磨细,放入贮仓陈化得到质量均匀的β一熟石膏粉。
干燥、煅烧过程中产生的含氟废气经洗涤除氟后排放。
罗纳一普朗克公司和法国化学公司工艺:罗纳一普朗克公司将磷石膏在渣池内搅拌呈悬浮状态完成初洗,以除去磷石膏中粗大的颗粒。
如悬浮液呈酸性,则用石灰乳中和;经处理后的磷石膏其中大部分的可溶性杂质(80%一90%)经过滤可除去,磷石膏的利用率可达97%。
如磷石膏需进一步除去有机物,需采用浮选或水力旋流分离,处理后的磷石膏可采用两级或一级干燥生产β一熟石膏。
目前,法国、罗马尼亚和巴西采用该工艺建有15~250kt/a装置6套。
法国化学公司工艺与法国罗纳一普朗克公司工艺相似,只是少用了浮选型净化器及用旋风煅烧器代替焙烧炉。
德国克纳夫(Knauf)公司工艺:德国克纳夫(Knauf)公司根据不同条件和需要,先后开发出SI、SⅡ和SⅢ工艺。
SI工艺用于生产普通β一熟石膏;SⅡ工艺的净化工序同SI工艺,但多了1个凝结剂Ca(OH)2的造粒过程;SⅡ工艺主要用于质量很纯无须净化的磷石膏生产。
1995年铜陵化工集团公司与澳大利亚博罗公司合资兴建了1套400 kt/a β一熟石膏生产线。
北京力博特尔科技有限公司和宁夏建材研究院已在宁夏化肥有限公司建成1条50 kt/a β一熟石膏生产线,该工艺的煤、电用量少,产品白度较高(8O度以上)、产量大,可用于生产各种建筑石膏。
(2) α一熟石膏粉α一熟石膏粉具有需水量少、制品结构致密、强度高等特殊性能而广泛应用于首饰模具、医疗卫生、精密铸造和陶瓷工业等特殊领域。
国外发达国家如美国、日本、德国、意大利等在α一高强石膏粉方面有一些研究成果,技术先进并有工业化生产。
其生产方法通常是在高压釜内将二水物脱水转化为高硬度熟石膏。
α一半水硫酸钙加水凝固后更为致密、坚实和稳定,主要的生产方法有德国Giulini公司工艺和英国ICI公司工艺,我国在这方面与国外存在较大的差距,研究和应用都比较落后。
德国Giulini公司工艺:将磷石膏加水搅拌成固相含量为450g/L的悬浮液,送浮选机和增稠器除去有机质及可溶性杂质。
如磷石膏相当纯净,可用过滤代替浮选。
磷石膏与水混合后,经加热送入反应釜中,通常在120℃、pH值1—3、并加入一定量药剂的条件下重结晶,使得CaSO4•2H2O转变为α一熟石膏;重结晶使磷石膏中杂质进入母液,母液返回磷酸生产。
α一熟石膏固体经气流干燥、粉碎制得α一熟石膏粉,该工艺的特点是能适应多种磷石膏,对其杂质含量无严格限制。
德国Giulini公司分别于1966年和1973年建成50kt/a和80kt/a磷石膏制α一熟石膏装置,1978年前苏联利用该工艺建成400 kt/a装置。
英国ICI公司工艺:将磷石膏用水调制成浆料,经过滤洗涤除去可溶性杂质,再送入两个串联反应釜进行转化,CaSO4•2H20转变为α一熟石膏(第一反应釜的转化率约80%)。
该工艺的特点是利用晶种控制α一熟石膏的晶型,反应温度为150~160℃,利用蒸汽维持。
含水8%~15%的α一熟石膏固体经气流干燥、粉碎制得α一熟石膏粉。