氟石膏利用,氟石膏应用现状
氟石膏改性制备专用砌筑水泥研究

氟石膏改性制备专用砌筑水泥研究山东建筑大学土木工程学院建材教研室氟石膏是生产氢氟酸(HF)过程中排放的工业副产品,新排放的氟石膏中HF、H2SO4等含量超标,属强腐蚀性有毒有害废弃物。
其主要物相组成为Ⅱ型无水石膏(CaSO4Ⅱ),其质量分数达90 %以上,与天然硬石膏相似,不经过处理的废弃氟石膏难以直接被利用,主要是因为氟石膏具有潜在的水化活性,水化进程缓慢,强度得不到有效发挥。
对氟石膏进行改性研究,激发氟石膏的水化活性,发挥氟石膏的强度,更加有效、合理地利用氟石膏资源成为迫切需要解决的问题。
氟石膏实质上是一种宝贵的资源,处理后无毒无害,且性能独特。
在欧美国家,将废弃氟石膏作为资源并在工业生产中综合利用已经很长时间,而我国在氟石膏的综合利用方面还处于起步阶段。
烟台中瑞化工有限公司每年排放的氟石膏约10万t,主要是供给水泥厂用作缓凝剂使用,但由于相关产业产能及其他因素的限制,排放的氟石膏很难销售;如果作为固体废弃物堆存,不仅占用大量土地面积,还直接污染土壤和地下水环境,给人类的生活带来极大的危害。
因此,开展对氟石膏开展综合利用研究势在必行。
氟石膏作为一种固体废弃物,其物相组成和潜在的水化活性使其在水泥缓凝剂和建筑抹面材料中得到了一定的应用,但其用量毕竟有限,致使氟石膏不能得到有效利用,亟需探索大量应用氟石膏的新途径。
氟石膏的物相组成与天然硬石膏相似,其纯度和潜在水化活性却高于天然硬石膏。
近年来,不少学者对天然硬石膏进行了大量的应用研究,其中硬石膏活性激发的有效手段成为研究的重点和热点,并相继探索出了诸如煅烧、蒸养、粉磨、化学外加剂激发等手段,促进了硬石膏的综合应用。
所以,根据氟石膏的自身特点,在已有天然硬石膏活性激发的研究经验基础上,研究探索出氟石膏活性激发的有效手段,充分发挥氟石膏的强度是极有可能的。
为了尽快消化掉烟台中瑞化工有限公司氢氟酸生产过程中排放的氟石膏,并将其转化为适宜的建材产品,本着先易后难、循序渐进的原则,拟首先研究如何利用其氟石膏制备专用砌筑水泥和砂浆及其性能,在此基础上再对氟石膏的综合利用展开全方面的研究工作,包括后续的砌块和板材的制备与性能研究等,以提高其产品附加值。
氟石膏砌筑水泥的应用研究

( ) 复 合 改 性 剂 、激 发 剂 均 为 市 售 ; 2
( ) 砂 :普 通 河 砂 。 3
辅 助 指 标 , 综 合 以 上 分 析 的 结 果 ,选 出 来 的 最 优
方 案 是 半 水 石 膏 3 ,氧 化 钙 3 % %和 改 性 剂 GJ5 。 %
22 盐 类 激 发 剂 J . F对 氟 石 膏 砌 筑 水 泥 的 影 响
1 实验 原 料
( ) 氟 石 膏 : 山 东 某 厂 排 放 的 氟 石 膏 ,化 学 1
成 分 见 表 1 :
表 1氟 石 膏 化 学 成 分
成分 SO F A: C O M O S 附着水 结晶水 P 值 i2 e 0 I 0 a g O H
含量 / 60 00 21 3 .9 29 5 . 11 00 】 6 % .3 .6 . 0 53 .3 32 5 0 .4 . 9
行改 性处 理 。
快 了 石 膏 的 凝 结 速 度 .改 性 剂 G J降 低 了石 膏 制 晶
的 需 水 量 ,且 增 强 了 胶 材 强 度 , 半 水 石 膏 的 加 入
提 高 了石 膏 的强 度 , 同时 可 适 当缩 短 凝 结 时 间 。 试验 以 3 d抗 压 作 为 主 要 参 照 指 标 , 以 其 他 2个 为
长 , 早 期 强 度 低 ,一 般 不 能 直 接 作 胶 凝 材 料 使 用 。
为 了 加 速 Ⅱ型 无 水 石 膏 向 二 水 石 膏 的 转 化 , 对 新
排 出 的氟石 膏进 行 改性 处理 是非 常 必要 的 。
在 进 行 一 系列 的 各 胶 粉 料 掺 量 单 一 试 验 后 .利
胶 凝 材 料 ,需 堆 场 处 理 ,对 环 境 造 成 了 较 大 污 染 。
我国石膏保温材料的研究现状及发展趋势

四川化. 工
第1 6 卷
2 0 1 3年 第 6期
我 国石 膏保 温材 料 的 研 究现 状 及 发展 趋 势
李红 梅 呼 延晓欢 薜 亮。 ( 1 . 宁夏建 筑材 料研 究 院 , 宁夏 银川 , 7 5 0 0 0 0 ; 2 . 国电 中 国石化 宁夏 能 源4 Lz - 有 限公 司 , 宁夏 银 川 , 7 5 0 0 0 4 )
・
是水 , 且每公斤熟石膏耗能仅为 2 2 0 -3 5 0 千卡 , 是
外保温 , 外墙 内保温 , 以及 内隔墙 、 楼梯 间、 封闭式阳
第6 期 台保温、 分户墙双面保温等[ 4 ] 。
我 国石 膏保温材料的研究现状及发展趋势
・
1 7
杨卓强等人利用工业副产石膏为原料 , 添加玻
摘 要
介绍了保温材料的分类及优缺点 , 重点 阐述了石膏保温材料 的优点及应用 , 石膏保温材料的工
艺技术 ; 分析 了我国石膏保温材料 的研究现状 , 并对其 以后 的发展趋势进行简要 的叙述。 关键词 : 石 膏 保 温材料 工 艺技 术 发展 趋 势
我国正处在经济高速发展的时期 , 能源和环保 问题 日渐突出, 可持续发展战略让更多界 内人士 的 水泥生产耗能的 1 / 4 , 是石灰生产耗能的 1 / 3 ; 再次 , 石膏保温材料不易燃烧 , 导热系数小 , 装饰效矿渣制备出新型墙体保温材料; 澳大利 亚速成公司 开发出轻质石膏空心大板及速成墙等[ 1 ] 。
3 石膏保温材料 的制备工艺
制备石膏保温材料 的关键点是降低石膏的表观 密度和增加石膏的孔隙率 。表观密度越高间接导致
材 料容 重过 高 , 不 仅加 大 了材料运 送 和安装 的难 度 ,
工业副产石膏综合利用产业化技术案例分析

1 工业副产石膏概况
工业副产石膏,共同特性是: (1)含有一定比例的物理附着水份,含湿率一般在8~25%甚至更高; (2)与天然石膏粉相比,颗粒级配不合理,颗粒大小和物理外观形状差异较大; (3)含影响产品质量、性能和难以经济去除的复杂成分; (4)与天然石膏粉相比,磷石膏生产的建筑石膏粉标稠偏高,脱硫石膏生产的 建筑石膏粉标稠偏低; (5)与天然石膏粉相比,干湿强度的比值低20%左右; (6)具有低温脱水特性。
1.5柠檬石膏
柠檬石膏是生产柠檬酸时排除的副产品。每生产一吨柠檬酸约产生2.4 吨柠檬石膏,我 国每年排放的柠檬石膏150 万吨左右。柠檬石膏的主要成分二水石膏含量高达95% 以上,除 此之外,含有少量的猛、氟等杂质。目前主要应用于制备砌块、纸面石膏板等墙体材料。
1.6其他化学石膏
除以上化学石膏外,还有硼酸厂排放的硼石膏、海水制盐或淡化过程产生的盐石膏以及 排放量较少的酒酸石膏、味精石膏、盐石膏、铜石膏、添加剂石膏、铬石膏、芒硝石膏、乳 酸石膏等。
1.1 磷石膏
根据统计,目前全国磷石膏年排放量超过7000万吨。堆积总量超过3.5亿吨。大部分磷石膏以堆存为主, 磷石膏综合利用率不到20%。
我国磷石膏资源和磷石膏生产排放具有典型区域性特点,90%以上集中在云南、贵州、四川和湖北四省。 且废渣目前均只能以堆存方式排放,占用大量土地。磷石膏堆放不仅占用大量土地,而且造成环境污染。磷 石膏中的可溶磷渗入水体后,导致严重的富营养化问题。
2 石膏建材
石膏建材是一种多功能气硬性胶凝材料,它是由二水石膏(CaSO4•2H2O)经 过不同温度和压力脱水而制成。
二水石膏在常压的干燥条件下加热至120℃~140℃脱水则形成βCaSO4•1/2H2O,加热至170℃~190℃脱水则形成β-CaSO4Ⅲ,加热至320℃~ 360℃则形成CaSO4Ⅱ,加热至400℃~700℃则形成CaSO4Ⅰ;在液体中或在蒸气压 力下加热至150℃~160℃脱水则形成α-CaSO4•1/2H2O。
石膏固废再生利用研究进展

石膏固废再生利用研究进展
信翔宇;陈广立;张秀芝;丰曙霞;黄永波;王旭江;段广彬
【期刊名称】《中国粉体技术》
【年(卷),期】2023(29)1
【摘要】综述不同类型石膏的化学组成;概述废弃石膏、磷石膏、脱硫石膏、氟石膏、钛石膏等不同石膏的再生方法和应用领域,废弃石膏水化成再生石膏后可实现石膏资源的循环使用,磷石膏再生后可用作建筑石膏、水泥缓凝剂以及化肥等,脱硫石膏在一定条件下可以转化为高强石膏或建筑石膏,氟石膏、钛石膏等目前仅能应用于初级加工;总结石膏固废行业的发展现状与趋势,磷石膏和脱硫石膏的综合利用率虽然得到逐年提升,但是现阶段的高级石膏产品较少,因为钛石膏、氟石膏等产量较小,需要进一步提高综合利用率;提出由于不同地区的石膏固废种类不一致,应根据地区选择适合的固废处理与利用方式,出台相关政策,借鉴国外先进的固废处理技术;认为固废处理要综合考虑经济性、环保性以及利用率等问题,将是未来石膏固废再生利用行业的发展趋势。
【总页数】9页(P10-18)
【作者】信翔宇;陈广立;张秀芝;丰曙霞;黄永波;王旭江;段广彬
【作者单位】济南大学材料科学与工程学院;山东大学能源与动力工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TU526;TQ117.3
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5.宁夏脱硫石膏固废利用现状与未来发展方向
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氟石膏成分

氟石膏成分
氟石膏,又称氟化钙石膏,是一种常见的建筑材料,具有防火、
隔热、保温、降噪等功能,广泛应用于建筑、地铁、隧道等领域。那
么,氟石膏具体是由什么成分组成的呢?
氟石膏的主要成分是氟化钙(CaF2),该物质为白色结晶,具有
良好的化学稳定性和物理稳定性。在制备氟石膏时,通常需要将氟化
钙与硬质石膏混合,然后在高温下加工而成。
此外,氟石膏中还可能加入一些辅助材料,如玻璃纤维、膨胀珍
珠岩、矿渣等,用于调整石膏的物理性质和工艺性能。同样,不同厂
家生产的氟石膏具体成分可能有所不同。
总的来说,氟石膏的成分主要为氟化钙和硬质石膏,在实际应用
中,具有卓越的防火、隔热、保温等性能,因此被广泛使用。但需要
注意的是,氟石膏含有氟离子,长期接触可能对人体健康造成危害,
应当注意使用和存储。
中国石膏工业的现状及发展方向

中国石膏工业的现状及发展方向丁大武行业现状1. 石膏矿山60年代末、70年代初,由于新型建筑材料的引进和发展,国家十分重视石膏工业的基础——石膏矿山的建设,大量投资,南京石膏矿、大汶口石膏矿、平邑石膏矿、大为石膏矿、荆门石膏矿、灵石石膏矿等大中型石膏矿山陆续建成投产。
这批石膏矿山规模较大,机械化程度较高,承担了我国石膏矿石牛产总量的40%左右。
1995年全国石膏产量1780万吨,2000年约1800万吨。
但与国外工业国家相比,有很大差距。
由于管理问题、未开发深加工产品、市场竞争及机制等原因,矿山效益不好,甚至破产。
随着国企改革、机制转换、资产重组及新品开发等一系列变革之后,石膏矿山有望获得发展。
2. 建筑石膏生产规模从年产几千吨到10~20万吨的大型自动化程度较高的生产线,从简单的β-半水石膏到几十种不同性能、多种用途的石膏胶结料。
目前,已能生产部分取代进口的模型石膏粉、自流平材料、黏结剂等高档材料,国产粉刷石膏已在北京、上海等地得到推广应用。
建筑石膏粉的产品质量有很大的提高,建筑石膏、模型石膏的国家或行业标准制定并进行了多次修订。
生产工艺由早期的先烧(脱水)后磨工艺发展到先磨后烧及脱水粉磨一体化的新工艺,生产设备也由土炒锅、小回转窑发展到大型的脱水粉磨一体化的立式磨,水泥生产中先进的旋风预热器在山东省泰和集团得到了很好的应用,节能、高效的自磨机、立式细磨机及油锅炉等先进设备也在一些企业推广应用。
3. 纸面石膏板2000年,纸面石膏生产能力已突破1亿平方米。
据不完全统计,加上外资或合资企业纸面石膏板总生产能力将达到4亿平方米。
产品质量提高,品种和功能增多,已逐步开拓国内市场,并批量出口。
纸面石膏板的成本大幅下降,纸面和石膏板的复合应用技术有了很大的进步,市场竞争能力和占有率大大提高。
值得一提的是,山东省泰和集团充分利用股份制企业优势和员工的积极性,完全依靠自己的力量改造3条年产1000万平方米的纸面石膏板生产线,扩建1条面纸生产线,兴建1条年产20万吨磷石膏生产线,有自己的改性淀粉厂、发泡剂厂、玻璃纤维加工厂等。
脱硫石膏、氟石膏作为水泥缓凝剂使用注意事项

20 2 0年12月第24期总第466期内蒙古科技与经济Inner Mongolia Science Technology B Economy December2 2No424TotalNo4466脱硫石膏、氟石膏作为水泥缓凝剂使用注意事项贾书伟,常剑廷,任瑞(乌兰察布中联水泥有限公司,内蒙古乌兰察布0 124 0 0 )摘 要:国 家政策对环境治理和保护力度日渐加大,现水泥行业均采用 工业副产品石膏代替天然石膏作为水泥缓凝剂,但不同种类工业副产品石膏,如氟石膏、脱硫石膏、磷石膏等,因自身特性会导致水 泥体现不同的产品性能,基于此,对乌兰察布中联水泥有限公司周边脱硫石膏、氟石膏的性能进行了分析,并提出了在水泥使用中需要注意事项(关键词:脱硫石膏;氟石膏;水泥;缓凝剂中图分类号:TQ172. 4+62 文献标识码:A 文章编号1 0 0 7—6921(2 0 2 0 )24—0 126—0 1脱硫石膏是二水石膏,氟石膏是硬石膏,这两 种缓凝材料的缓凝机理相同,但具有不同特性,笔者 对水泥、混凝土性能产生直接影响展开了分析°1 脱硫石膏脱硫石膏(英文名称desulfuration gypsum )又称排烟脱硫石膏,主要成分和天然石膏一样,为二水 硫酸钙CaSO 4・2H 2O,含量*93%,脱硫石膏是一 项采用石灰一石灰石回收燃煤或油的烟气中的二氧 化硫的技术°把石灰一石灰石磨碎制成浆液,使经 过除尘后的含SO 2的烟气通过浆液洗涤器而除去 SO 2o 石灰浆液与SO 2反应生成硫酸钙及亚硫酸 钙,亚硫酸钙经氧化转化成硫酸钙,得到工业副产石 膏,称为脱硫石膏’表1 脱硫石膏的化学分析结果 (%)项目LOSS SiO 2AI2O3 Fe2O 3CaO MgO SO 3R 2O 合计脱硫石膏2 442 2.491419 44735451441384190 4798.852 氟石膏氟石膏是一种用硫酸与氟石制取氟化氢的副产品,主要为无水硫酸钙°为硬石膏,不含结晶水°表2 氟石膏的化学分析结果 (%)项目LOSS SiO 2Al 2O 3 Fe 2O 3CaO MgO SO 3R 2O 合计含量148345244 42139456441554780 .67994383 试验研究模拟水泥磨生产状况,对使用的石膏进行高温 预处理,进行小磨试验,确定不同温度下石膏对外加 剂适应性的影响'表3脱硫石膏高温预处理后配料方案 (% )编号熟料脱硫 石膏粉煤灰S75矿粉石膏状态1—1775991 0 0 1烘干1—27759912 0 1烘干1—37759914 1烘干1—47759916 1烘干注:水泥样品三氧化硫2438% (表4 氟石膏高温预处理后配料方案(%)编号熟料氟石膏粉煤灰S75 矿粉石膏状态2—1774191 1烘干2—27741912 1烘干2—37741914 1烘干2—47741916 1烘干注:水泥样品三氧化硫2454% (使用模拟不同温度烘干后的石膏制备水泥样品,与聚羧酸外加剂适应性的测定结果表5 净浆扩展度试验编号石膏状态初始扩展度1h 后扩展度外加剂 掺加量111 1烘干24 mm 21 mm 141g 1212 1烘干21 mm 2 mm 141g 1314 1烘干17 mm 22 mm 141g 1416 1烘干17 mm 2 mm141g注:水泥样品三氧化硫2. 54%。
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氟石膏的用途:氟石膏造粒,氟石膏压球,氟石膏压球机,氟石膏又称硫石膏,是氟化盐生产中的主要副产品,因其含有一定量的硫、氟成分而得名。
是化工厂以萤石(主要是CF2)和硫酸(H2SO4)进行化学反应制取氢氟酸(H2F)的副产品.是一种半水石膏,加水后生成二水石膏而快速凝固,工业上常用作水泥加速凝固剂,可以用来制作建筑材料。
氟石膏用途:氟石膏的用途,氟石膏烘干,氟石膏造粒,氟石膏压球机等等,目前有四种型号:每时8吨、10吨、15吨、20吨,属专用设备经过我厂的氟石膏压球机强制压缩成球,不添加任何粘结剂,产品纯度得到保证。
直接压球,无需后续干燥过程、更有利于现有生产流程的衔接和改造。
颗粒强度高,适合各种运输,减少包装成本,提高产品运输能力。
经过压制后的氟石膏颗粒,是水泥厂做缓凝剂的最佳材料。
进入水泥厂磨机后,不堵料、不粘磨,解决了脱硫石膏下料困难,堵料严重,进入磨机后粘磨、影响磨机产量等问题。
氟石膏处理(disposal of fluorine gypsum):使氢氟酸生产过程中排出的渣得以充分利用的过程。
萤石和硫酸反应制取氢氟酸时产生含12%~14%的硫酸的残渣,采用石灰乳或粘土矿浆中和,经过滤、干燥成为氟石膏。
产渣量和氢氟酸生产技术有关,每生产1t氢氟酸排出氟石膏4~4.5t。
氟石膏压球,氟石膏压球机:氟石膏的化学成分为(%):CaO 32~38,SO3 39~50,SiO2 0.4~0.6,Al2O3 0.01~2.00,Fe2O3 0.05~0.25,MgO 0.1~0.8,CaF2 2.5~6.5;灼烧损失(400℃)3.0~19。
氟石膏是重要的工业原料和建筑材料。
可代替天然石膏作各种硅酸盐水泥的缓凝剂,可用作硫酸盐炉渣水泥和矿化剂、建筑砌块、地板和建筑抹面材料,炉渣砖添加剂,加强石膏纤维装饰板和建筑纸面石膏板,陶瓷石膏模具等。
氟石膏具有颗粒细、不需破碎、使用方便、质量稳定的特点。
其应用技术成熟,范围较为广泛。
中国湖南东江等水泥厂以湘乡铝厂的氟石膏代替天然石膏作水泥缓凝剂,对水泥质量无不良影响,使湘乡铝厂每年近10万t氟石膏均得到了有效利用。
氟石膏在贮运过程中,遇水浸雨淋后易结板、硬化成大块,在运输中要注意防雨,进厂后需在库内储存。
氟石膏造粒,氟石膏应用:石膏的主要组成石膏随着外界条件的变化如温度、压力、水分的变化,石膏通过水化反应生成带结晶水的半水石膏(CaSO4·1/2H2O)和二水石膏(CaSO4·2H2O),反之二水石膏通过脱水反应转化为半水石膏,继续脱水转化成无水石膏(CaSO4)。
因水化和脱水反应的条件不同,如温度、压力、水的比例不同,引入的杂质不同,石膏会形成多种变体。
这些变体的结晶水含量、晶体相态不同。
实验证明,脱水和水化反应的机制较复杂,同时进行多种反应,因此天然石膏和工厂加工过的石膏制品都是多种石膏变体的混合物。
一般公认石膏有5种相态7个变体:二水石膏(D)—CaSO4·2H2O;二水石膏(H)—CaSO4·2H2O(分为α型和β型);Ⅲ型无水石膏(AⅢ)—CaSO4α型β型;Ⅱ型无水石膏(A Ⅱ)—CaSO4;Ⅰ型无水石膏(AⅠ)。
石膏企业根据各种变体的特性,开发了多种具有实用价值的石膏产品,形成了一门规模很大的产业。
氟石膏利用:面对堆积如山的磷石膏(磷肥厂)、脱硫石膏(火电厂)、氟石膏(氟化盐厂)等工业废渣,如何处理已成为政府和相关企业“头疼”之事,填埋、堆放均不能从根本上解决问题,而且造成环境二次污染。
国内现有相应的处理设备存在着投资大、建设周期长、技术不成熟等缺陷,为此归一建材科技有限公司研发出的高强耐水石膏生态砖技术及专用生产线设备成功解决了上述问题,也是国内首家利用脱硫石膏、磷石膏、氟石膏等工业废渣生产石膏生态砖技术及专用生产线设备的企业
科威机械厂专业设计制造氟石膏压球,氟石膏压球机,氟石膏压球技术,氟石膏压球及脱硫石膏压球机等等,各种冶金粉料冷压球团的生产。
凡是粉状物料,需压球的都需压球机来完成,如:煤粉、焦粉各种黑色有色金属矿粉、氧化铁皮及除尘灰、污泥、耐材等。
氟石膏压球机系列压球机是将原料经过粉碎后直接上机生产,无需加水,目的在于减少粉尘,控制容量、返回利用、改进运输特性等产能设计主要式用于干粉压制成皮江法炼镁工艺种的球
团料。
生产的系列脱硫石膏压球机,可采用液压可调,增强压力强度。
我厂生产的脱硫石膏压球机,结构紧凑、操作简单、工艺流程短、能耗低、效率高、故障率低、维修方便,希望各界的朋友能够来到我厂考察。
汇众科威公司的核心技术在于使用特殊添加剂对工业废渣脱硫石膏、磷石膏等进行改性,无需进行煅烧等热处理即可制成节能高强石膏砖/瓦、高强耐水生态石膏墙板、自保温砌块、节能石膏粉刷料等一系列免烧结、免煅烧等高温热处理的节能减排建材产品。
这些产品有三大特点:①低碳:生产过程“0”煤耗,“0”排放,所有产品生产只有机械设备消耗电能,无热处理;②节能环保:终端产品热传导系数低,节能效果显著;③循环经济:主要原料为工业废渣,不消耗矿产资源和土地资源。
因此属高节能减排型生态石膏建材,且经技术改造之后进一步提高了产品的保温性能,工艺过程进一步优化,节能减排效果更为显著。
是国家科学技术部重点推荐新型墙体材料,是节能减排,变废为宝的高科技项目。
汇众科威是中原最大的生产氟石膏压球机的厂家,期待与您携手!。