磷石膏综合利用
磷石膏综合利用示范建设经验及成效

磷石膏综合利用示范建设经验及成效磷石膏,听着是不是有点陌生?你可别小看它,这玩意儿其实是磷肥生产中一种副产物,平常说的就是磷矿开采或者磷肥生产过程中,产生的那种看起来有点像白色粉末的东西。
你别看它一开始挺不起眼,它的利用价值可是超乎想象的。
没错,咱们今天就来聊聊磷石膏是怎么“变废为宝”的,如何通过综合利用,给咱们带来了不小的收益。
磷石膏这个东西最早被大家当做废料,直接丢到一边,不重视。
毕竟,谁会想到一个“垃圾”里会藏着大宝藏呢?但是随着环保压力越来越大,很多地方开始琢磨:哎,这磷石膏是不是能用得上?说干就干,很多地方开始尝试通过技术创新,把磷石膏进行综合利用。
这个过程就像是你翻到一张五块钱的破旧钞票,结果拿去换了一个大红包,越做越有意思。
磷石膏有很多“潜力股”!比如,它能做建材,像什么水泥、石膏板、砖块什么的,都是它的身家。
磷石膏里有钙质和硫,正好是建材生产的好原料。
你要知道,一般做水泥的那种石灰石,搞不好还会对环境有点“压力”,但是磷石膏就不一样了,它不仅减少了废弃物的堆放,还能降低生产过程中对大自然的伤害,简直是两全其美嘛!大家听了是不是觉得这个磷石膏越来越让人喜欢?你要知道,磷石膏可不光是“干这一个活”。
它还可以用于土壤改良,尤其在那些碱性土壤中,磷石膏就像是一个“肥料补充剂”,能够改善土壤的酸碱平衡。
许多农民朋友在使用了磷石膏后,地里的作物长得更好,产量也提高了。
你看,这一块本来要丢掉的废弃物,竟然能变成“绿色肥料”,带来了可观的经济效益。
这不,咱们说磷石膏的综合利用,真的是“废物利用,金子变银子”。
再说了,磷石膏还可以作为环保材料应用在水处理上,它能吸附水中的一些有害物质,帮助水源净化。
你想想看,污水处理厂、工业废水排放等问题,常常让人头疼。
结果,磷石膏不仅解决了环保问题,还让自己“找到了工作”,这简直是“顺手牵羊”了。
不过,要想让磷石膏真正发挥它的威力,也不是说干就能干的事。
得有一些技术支持啊,咱们不能光靠“空口说白话”。
磷石膏及其综合利用产品质量标准

磷石膏及其综合利用产品质量标准摘要:一、磷石膏的概述二、磷石膏产品质量标准三、磷石膏的综合利用四、磷石膏产品应用领域五、磷石膏产业的发展趋势正文:磷石膏是一种含磷矿物质,广泛应用于农业、建筑、化工等行业。
磷石膏及其综合利用产品的质量标准是保障磷石膏产品安全、可靠、环保的重要依据。
一、磷石膏的概述磷石膏,又称磷酸石膏,是一种含有磷酸盐的天然石膏。
其主要成分为CaSO4·2H2O和CaF2,磷石膏中还含有少量的P2O5、SiO2、Al2O3等成分。
磷石膏具有良好的溶解性、可塑性和凝胶性能,因此在多个领域得到广泛应用。
二、磷石膏产品质量标准磷石膏产品质量标准主要包括以下几个方面:1.磷石膏纯度:磷石膏中的磷含量越高,其纯度越高。
一般来说,磷石膏的磷含量在12%以上为优质磷石膏。
2.粒度:磷石膏的粒度对其应用性能有很大影响。
通常,磷石膏的粒度越细,其溶解性和可塑性越好。
3.水分:磷石膏的水分含量对其加工和应用也有一定影响。
优质磷石膏的水分含量应在10%以下。
4.放射性:磷石膏中放射性物质的含量应符合国家相关标准,确保磷石膏产品对人体和环境的安全。
三、磷石膏的综合利用磷石膏的综合利用主要包括以下几个方面:1.农业领域:磷石膏可用作农业肥料,提高土壤肥力;也可用于制备磷酸氢二钙等农用化学品。
2.建筑领域:磷石膏可用于生产石膏板、石膏砖等建筑材料,具有环保、节能等优点。
3.化工领域:磷石膏可用于制备磷酸、磷酸盐等化工产品。
4.环保领域:磷石膏可用于处理工业废水、城市污水等,降低污染物排放。
四、磷石膏产品应用领域磷石膏产品在农业、建筑、化工、环保等多个领域具有广泛的应用前景。
随着科学技术的不断发展,磷石膏产品的应用范围还将不断扩大。
五、磷石膏产业的发展趋势1.产业规模不断扩大:随着磷石膏资源开发和综合利用的深入进行,磷石膏产业规模将逐步扩大。
2.产品质量不断提高:通过技术创新和严格质量控制,磷石膏产品的质量将得到进一步提高。
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。
磷石膏综合利用的研究进展

磷石膏综合利用的研究进展目录一、内容概述 (3)1.1 磷石膏的来源与产量 (4)1.2 磷石膏的性质与应用前景 (5)二、磷石膏综合利用的技术途径 (6)2.1 建筑材料领域 (7)2.1.1 建筑砌块 (8)2.1.2 道路基层填充材料 (9)2.1.3 膨胀珍珠岩等保温材料 (10)2.2 化肥工业领域 (10)2.2.1 磷石膏作为硫酸钙的原料 (12)2.2.2 磷石膏在肥料生产中的应用 (13)2.3 环保领域 (14)2.3.1 磷石膏在土壤改良中的应用 (15)2.3.2 磷石膏在废水处理中的应用 (16)三、磷石膏综合利用的政策支持与市场现状 (18)3.1 政策支持 (19)3.1.1 国家政策导向 (20)3.1.2 地方政府政策支持 (21)3.2 市场现状 (22)3.2.1 国内外市场需求分析 (24)3.2.2 市场竞争格局 (25)四、磷石膏综合利用的挑战与对策 (26)4.1 技术挑战 (27)4.1.1 提高磷石膏品质的方法 (28)4.1.2 新技术的研发与应用 (29)4.2 经济挑战 (30)4.2.1 降低成本的方法 (31)4.2.2 提高产品附加值的方式 (31)4.3 管理挑战 (32)4.3.1 加强政策引导与支持 (34)4.3.2 促进产学研合作 (35)五、磷石膏综合利用的未来发展趋势 (36)5.1 绿色发展 (37)5.1.1 可持续发展理念的深化 (38)5.1.2 循环经济模式的推广 (39)5.2 高值化发展 (40)5.2.1 高附加值产品的开发 (41)5.2.2 产业链的延伸与拓展 (42)5.3 智能化发展 (43)5.3.1 智能制造技术的应用 (44)5.3.2 信息化管理与服务的发展 (46)六、结论 (47)6.1 磷石膏综合利用的重要意义 (47)6.2 研究展望与建议 (48)一、内容概述磷石膏是磷酸生产过程中产生的工业副产品,主要成分为硫酸钙和有机物质。
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1引言《工业和信息化部关于工业副产石膏综合利用的指导意见》指出,2009年,磷石膏约5000万吨,综合利用率约20%,到2015年底,磷石膏综合利用率由2009年的20%提高到40%。
近年来,尽管我国工业副产石膏的利用途径不断拓宽、规模不断扩大、技术水平不断提高,但随着工业副产石膏产生量的逐年增大,综合利用仍存在一些问题。
一是区域之间不平衡。
我国磷矿资源主要集中在云南、贵州、四川、湖北、安徽等地区,决定了我国磷肥工业布局及磷石膏的产生、堆存主要集中在这些地区。
受运输半径影响,磷石膏综合利用长期处于较低水平。
使用量大的地区供不应求,而产生量集中的地区却大量堆存。
二是工业副产石膏品质不稳定。
由于磷矿资源不同,导致磷石膏含有不同的杂质,品质差异较大。
因此,石膏制品企业更愿意使用品质稳定的天然石膏。
同时,由于当前我国天然石膏开采成本(包括资源成本和开采成本)较低,也不利于工业副产石膏替代天然石膏。
三是标准体系不完善。
一方面缺乏用于生产不同建材的工业副产石膏标准,不利于工业副产石膏在不同建材领域的应用。
另一方面缺乏工业副产石膏综合利用产品相关标准,只能参照其他同类标准,市场认可度低,造成工业副产石膏难以被大规模利用。
四是缺乏共性关键技术。
由于缺乏先进的在线质量控制技术、低成本预处理技术及大规模、高附加值利用关键共性技术,制约了工业副产石膏综合利用产业发展。
现有的一些成熟的先进适用技术,如副产石膏生产纸面石膏板、石膏砖、石膏砌块、水泥缓凝剂技术等,在部分地区也没有得到很好的推广应用。
2磷石膏的杂质及其预处理工艺2.1磷石膏中的主要杂质磷石膏主要成分为二水硫酸钙(CaSO4.2H2O),其含量非常高。
磷石膏杂质分两大类:不溶性杂质:如石英、未分解的磷灰石、不溶性p2O5、共晶P2O5、氟化物及氟、铝、镁的磷酸盐和硫酸盐。
可溶性杂质:如水溶性P2O5,溶解度较低的氟化物和硫酸盐。
此外,磷石膏中还含砷、铜、锌、铁、锰、铅、镉、汞及放射性元素。
均极其微量,且大多数为不溶性固体,其危害性可忽略不计。
磷石膏中所含氟化物、游离磷酸、P2O5、磷酸盐等杂质是导致磷石膏在堆存过程中造成环境污染的主要因素。
通常对磷石膏性能影响较大的杂质有以下几种:①磷磷是磷石膏中的主要杂质,以可溶磷、共晶磷和难溶磷三种形式存在。
可溶磷由磷酸引入,主要以H3PO4、H2PO4-、HPO42-三种形式存在;共晶磷是由HPO42-同晶取代部分SO42-进入硫酸钙晶格而形成的。
CaHPO4·2H2O在炒制或煅烧时以CaHPO4形式释放出来,水化时转化为Ca3(PO4)2,降低pH值,延缓凝结时间,降低石膏硬化体的强度;难溶P2O5存在于少量未反应的磷灰石粉中,作为惰性填料,几乎无不良影响。
②氟磷石膏中的氟来源于磷矿石,磷矿石经硫酸分解时,磷矿石中的氟有20%~40%夹杂在磷石膏中,以可溶氟NaF和难溶氟CaF2、Na2SiF6两种形式存在。
③碱金属盐碱金属盐带来的主要危害是当磷石膏制品受潮时,碱金属离子沿着硬化体孔隙迁移至表面,水分蒸发后在表面析晶,产生粉化、泛霜。
2.2磷石膏的预处理工艺磷石膏的预处理主要是采用物理、化学或物理化学方法,使磷石膏中的各种有害杂质除去或降低其含量,使其成为能够使用的二次资源,其处理方法有多种,各自都存在优缺点。
①磷石膏的水洗净化处理方法磷石膏的净化处理主要是采用温水洗涤,将磷石膏放在化浆池中进行漂洗,然后在过滤器中进一步淋洗,并在真空状态下机械脱水。
利用磷石膏的各种技术都包含磷石膏水洗分离和中和游离酸的处理过程。
磷石膏中的可溶性P2O5和F-易溶于水,有机物在水洗过程中悬浮于水面,通过水洗可以将大部分此类杂质除去,洗涤后的污水必须经过处理方可排放或再利用。
影响磷石膏水洗的因素很多,包括用水量、洗涤温度、搅拌时间等。
其缺点在于其用水量非常大,且如果不对废水进行有效的处理,必将造成二次污染。
②石灰中和改性法磷石膏中可溶性P2O5对其应用性能的影响比较显著,石灰中和法可以使磷石膏中的残留磷酸转化为惰性物质。
通常所说的磷石膏的改性,实质上大部分都是加入了碱性改性材料(通常采用石灰)和其他一些改善性能的物质。
石灰和可溶性P2O5、F-发生反应生成惰性物质,可消除可溶磷和氟的危害。
石灰改性处理工艺较为简单,成本也相对低廉。
③筛分处理筛分处理是基于磷、氟、有机物等杂质并不是均匀分布在磷石膏中,不同粒度磷石膏的杂质含量存在显著差异的原理。
筛分工艺取决于磷石膏的杂质分布与颗粒级配,只有当杂质分布严重不均,筛分可大幅度降低杂质含量时,该工艺才是好的选择。
④闪烧法利用P2O5在高温(200~400℃)状态下分解成气体或部分转变成惰性的、稳定的难溶性磷酸盐类化合物的特点,使有害物质通过高温分解或转变成惰性物质。
少量有机磷经过高温转变成气体排出,无机磷在高温状态下与钙结合成为惰性的焦磷酸钙,从而消除了有机磷和无机磷等杂质对石膏性能的危害,同时还保证了二水硫酸钙的正常脱水反应。
⑤浮选浮选是利用水洗时,有机物上浮水面的特性,通过浮选设备,将浮在水面上的有机物除去的方法。
实质上是属于湿法预处理,浮选前将水和磷石膏以合适的比例输入到浮选设备,然后搅拌、静置、除去液体表面的悬浮物质。
该方法可以除去有机物和部分可溶性杂质,但对可溶性杂质的去除效果不如水洗,而且浮选设备容易遭受腐蚀。
其优点在于有机质的分离程度高,石膏的回收率高。
⑥球磨一般磷石膏的球磨工艺,是将磷石膏输入球磨机球磨,控制其比表面积为3500~4000 cm2/g。
采用球磨处理可以改善磷石膏的颗粒形貌和级配,经过球磨的磷石膏颗粒变小,如果用作胶结材料,可以增加流动性,大幅度降低标准稠度的用水量,降低硬化体的空隙率,减少缺陷,从而提高抗折抗弯强度。
由于杂质的存在,磷石膏的凝结时间仍然很长,而且强度的提高也有限,所以球磨法一般不单独使用,而是和其他方法配合使用,但是配合使用将使工艺更加复杂,而且投资量增大。
3磷石膏的综合利用磷石膏综合利用的途径很多,目前,在我国,由于天然石膏资源较为丰富,因此磷石膏的利用率还很低。
不过为了降低磷石膏的堆放对环境的影响,我国在磷石膏利用方面己经做了一定的研究工作,并有少量磷石膏得到了利用。
磷石膏的利用主要集中在建材业、工业和农业三个方面。
3.1磷石膏在建材上的应用A在水泥行业的应用①水泥凝固时间的调整剂(缓凝剂)水泥颗粒与水接触,其表面的熟料矿物立即与水发生水化作用,形成水化物并放出热量,同时水泥凝结硬化磷石膏作为水泥缓凝剂的主要障碍:P2O5杂质干燥和造粒以使其纯净。
试验指出:提高水溶性P2O5的含量(>0.5%)将使水泥的凝固期延长,初始强度降低,因此,P2O5在磷石膏中的允许含量应<0.1%,在水泥中含量应为0.25%-0.35%水溶性P2O5的作用机理:它能取代磷石膏结晶格上的SO3基团,然后形成可溶性磷,渗入水泥浆的水相中,对水泥的水合作用起着反作用掺磷石膏的水泥缓凝时间较长的原因可能是在C3A表面生成大量钙矾石和在磷石膏中存在P2O5和氟的缘故,他们延缓了水泥水化过程,但不影响水泥在普通工程中的应用还有一些特殊杂质共晶磷要改善水泥缓凝时间必须使磷石膏中P2O5和氟明显下降净化方法(1)用水或酸洗涤磷石膏(2)用碱性物质处理磷石膏P2O5形成不溶性化合物沉淀而得到分离(3)用浓硫酸且有SiO2存在下处理磷石膏,然后用水洗涤②生产α和β-半水石膏磷石膏的主要成分二水硫酸钙是CaSO4-H2O系统中的一个相。
二水石膏在常温下是稳定相,但随着温度的提高和脱水条件的不同,可以得到半水石膏和无水石膏的各种变体。
其中,半水相石膏包括α和β-半水石膏两种类型。
α磷石膏在建筑材料中的应用首先是将二水石膏经脱水成为半水石膏,在不同的工艺下得到α或β型半水石膏。
利用先进的煅烧技术将磷石膏中的二水硫酸钙转变成半水磷酸钙就可用作石膏建筑材料,如石膏板材、石膏砌块、抹灰石膏粉、石膏天花板、石膏角线、石膏砖、石膏黏胶剂、石膏灰浆配料、水泥缓凝剂、石膏精粉等。
由于磷石膏中杂质的存在对建筑石膏性能产生不利影响,因此磷石膏制备建筑石膏的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。
B磷石膏做胶凝材料制作成胶凝材料、陶瓷、玻璃等磷石膏脱水后变成熟石膏,其中半水石膏是生产石膏建材系列产品的基本原料生产工艺分两步:磷石膏中氟化物和磷化物的脱除;将二水石膏脱水为半水石膏最关键的技术是净化、烘干和煅烧,其次是水洗3.2磷石膏在工业上的应用①磷石膏制备硫酸联产水泥将磷石膏作适当处理、再添加焦炭、辅助原料等进回转窑,经高温锻烧成熟料和含SO2的气体,熟料经处理后掺入高炉矿渣、石膏,一同磨粉制成水泥,并将分解生成的SO2用于生产硫酸。
磷石膏生料的煅烧是该生产的关键,即既要制得SO2浓度高且稳定、符合硫酸生产的窑气,又要得到符合要求的熟料以生产高强度等级水泥。
因国内的硫资源比较短缺,随着湿法磷酸的发展,又必须耗用大量的硫酸的情况下,将磷石膏制取硫酸并联产水泥无疑是一条既可弥补硫资源不足,又能解决磷石膏出路,使资源得到综合利用的有效途径。
目前,我国已在鲁北企业集团等多家企业建成磷石膏制硫酸联产水泥的“三、四、六”工程,通过多年的实践,技术已趋成熟。
该法的优点:增加硫酸产量,使磷酸生产使用的硫酸有85%—90%自身循环,磷石膏不需要堆场,也不需要外运。
缺点是:流程长.设备多,投资大,并对磷石膏的质量有一定要求。
据对磷石膏生产硫酸联产水泥的“三、四、六”工程测算,工程总投资在1亿元人民币左右,处理磷石膏约100 kt/a。
②磷石膏制硫酸铵硫酸铵是一种重要的硫、氮肥料,广泛用于农业生产。
磷石膏制硫酸铵的主要工序包括磷石膏的预处理、碳酸铵溶液制备、磷石膏转化、碳酸钙的过滤分离、硫酸铵溶液发结晶、硫酸铵晶体干燥与成品包装。
该法的优点是部分碳铵产品转化为硫铵易于外销,磷石膏不需要堆场,也不需要外运。
缺点是:流程长,设备多,投资较大。
并对磷石膏的质量有一定要求。
随着硝酸铵和尿素生产的发展以及副产硫酸铵数量的增加,磷石膏制硫酸铵的生产逐渐减少,目前只有印度和印度尼西亚一些企业还在生产。
③磷石膏制硫酸钾硫酸钾是重要的无氯钾肥,国内需求量很大,世界对磷石膏生产硫酸钾和硫复合肥的研究很多。
目前石膏转化法制硫酸钾主要有一步法和两步法两种工艺:一步法是在高浓度的氨溶液中,磷石膏和氯化钾一步反应制得硫酸钾;两步法是以碳酸氢铵(或碳酸铵)代替氨溶液,反应体系分两步进行。
由氨吸收、石灰石煅烧、碳化、石膏转化、硫酸钾结晶与干燥、石膏沉淀、蒸馏等工序组成。
3.3磷石膏的农业应用①改良盐碱土壤盐碱地的形成主要是土壤积盐作用的结果,对农作物的危害表现在盐害和碱害。