硫酸处理磷石膏改性脱磷工艺研究

磷石膏的综合利用,对环境安全、资源有效利用及磷肥工业可持续发展的技术安全均具有巨大的商业价值和现实意义.磷石膏中的五氧化二磷、氟、有机物等杂质影响磷石膏的利用.为简便、经济、环保地除去磷石膏中的磷,研究了用硫酸浸取磷石膏的反应条件,如硫酸质量分数、温度、时间及液固比等因素,及其对磷石膏中不溶五氧化二磷质量分数的影响.通过单因素分析和正交试验设计,确定了优化工艺条件.优化工艺条件参数为:硫酸质量分数为20%;反应温度为80℃;液固体积质量比为2 mL/g;反应时间为4.5 h.在此条件下处理后的磷石膏中五氧化二磷质量分数减少约99%,降低到0.005%以下.     

磷石膏预处理及利用

磷石膏是磷工业的副产物,其中含有磷、氟和有机物等杂质,杂质影响磷石膏的综合利用,需对磷石膏进行预处理。综述了磷石膏用于建筑材料、制硫酸联产水泥等一些常用的资源化方式及磷石膏制取的方法。     

磷石膏品质对过硫磷石膏矿渣水泥浆性能影响研究

研究了磷石膏中可溶磷、共晶磷和可溶氟对过硫磷石膏矿渣水泥浆物理性能的影响规律,通过添加钢渣粉对磷石膏进行改性,并对钢渣粉的改善机理进行了初步探讨。结果表明,磷石膏中可溶磷、共晶磷和可溶氟含量对过硫磷石膏矿渣水泥浆的凝结时间和胶砂强度影响显著。磷石膏经过适量的钢渣粉预处理可以缩短水泥浆凝结时间并提高其早期强度。因此,合理控制磷石膏中可溶磷、共晶磷和可溶氟含量并采用钢渣粉进行预处理,可以制备凝结时间较短,早期强度较高的过硫磷石膏矿渣水泥浆。     

脱除磷石膏中水溶磷、水溶氟的实验研究

磷石膏的综合利用对磷化工行业可持续发展和长江流域生态保护具有重大意义。但是磷石膏中含有少量磷、氟以及有机物等有害杂质影响其应用性能,不能直接利用。因此,通过采用石灰中和、水洗、浮选3种净化除杂预处理工艺研究了云南安宁某公司磷石膏中水溶磷、水溶氟的脱除规律。结果表明,石膏调浆-石灰-母液循环预处理技术能有效脱除磷石膏中的水溶磷、水溶氟,脱除率分别为74.95%、76.20%,质量分数可降至0.090%、0.043%,满足GB/T 23456—2018《磷石膏》的二级品指标限值要求;三级逆流水洗工艺也能有效脱除磷石膏中的水溶磷、水溶氟,脱除率分别为78.81%、89.94%,质量分数可降至0.087%、0.018%,预处理后的磷石膏质量也可达到GB/T 23456—2018《磷石膏》的二级品指标要求;而“一粗二精”正浮选工艺不仅能实现石膏和石英的高效分离,而且也能实现水溶磷、水溶氟的有效脱除,从而提高了产品纯度,并且达到GB/T 23456—2018《磷石膏》的一级品指标要求。从经济可行性角度和当前磷石膏的低值化利用途径分析,研究形成的石膏调浆-石灰-母液循环磷石膏预处理工艺更具有适用性。     

硫酸酸浸法除磷石膏中杂质氟的研究

以H2SO4为浸取剂对磷石膏进行热浸取,考察磷石膏中杂质氟的去除情况,为磷石膏综合利用提供基础数据。研究在均匀设计实验的基础上,进一步考察了温度、时间、硫酸质量分数、含固量(质量浓度)、粒度5个因素对杂质氟去除率的影响规律。结果表明:温度、时间、硫酸是影响氟去除率的主要因素,而含固量、粒度对结果影响较小。较理想的除氟条件为浸取温度88℃,浸取时间45 min,H2SO4质量分数30%,含固量0.43 g/mL,在优化实验条件下杂质氟的去除率可以达到84.50%,处理后的磷石膏含氟仅为0.036%。采用硫酸酸浸处理磷石膏,杂质氟去除效果好,且提高了净化磷石膏的白度。     

四川典型新旧磷石膏磷、氟浸出机制

探究四川省某地区磷石膏的浸出液离子成分、浸出液中磷的赋存形态,考察了环境因子对不同年龄磷石膏中磷、氟浸出的影响。结果表明,磷石膏浸出液是一种成分较为复杂的强酸性液体,主要含有SO_4^(2-)、Ca(2-)、Ca⁽²⁺⁾、SO_4(2+)、SO_4^(3-)、F(3-)、F^-、 Mg-、 Mg⁽²⁺⁾、Al(2+)、Al⁽³⁺⁾、Zn(3+)、Zn⁽²⁺⁾等阴阳离子;磷石膏浸出液中大部分磷以可溶性无机磷形态赋存,而颗粒态磷和有机磷较少;高温、低pH值环境、大粒径和较短的堆放时间均有利于磷和氟的释放;磷石膏的磷、氟释放量与水土比成正相关关系,在1 500∶1时接近平衡释放量;新磷石膏中磷和氟的释放量始终高于旧磷石膏。该研究可为磷石膏堆场的污染控制和有效管理提供理论依据。     

磷石膏水洗净化试验及工艺

1磷石膏杂质含量对其应用性能的影响磷石膏与天然石膏相比含有较多杂质,这些杂质的存在对其应用性能造成了有害影响。磷石膏中磷分为可溶性磷和非可溶性磷;对石膏制品造成影响的主要是可溶性磷和共晶体磷。氟以可溶氟(NaF)与CaF2、Na2SIF6等难溶氟形态存在;对石膏制品造成影响的主要是可溶氟。磷石膏中钾、钠主要以碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐、氟化物等可溶盐形式存在;磷石膏制品受潮时,钾、钠离子沿硬化体孔隙迁移至表面,水分蒸发后在表面析晶,使制品表面产生起霜和粉化现象。磷、氟影响石膏制品的凝结时间和强度,钾、钠过高会出现纸面石膏板生产中不粘纸现象。本试验采取水洗处理方法,去除磷石膏中杂质,从而使磷石膏能广泛用于纸面石膏板、石膏砌块等建材产品的生产。     

电石渣改性磷石膏水泥缓凝剂的研究

磷石膏作为湿法磷酸工业排放的大宗工业固体废物，随着磷酸工业的产生而产生，大量的磷石膏需要进行无害化处理或资源化利用。用其生产水泥缓凝剂是综合利用途径之一，但因其含有水溶性磷和氟等有害元素，因此需要添加其他物质对其进行改性。研究了改性工艺条件对改性效果的影响，结果表明：在电石渣改性磷石膏的反应中，反应时间和电石渣加入量对改性结果有较大的影响，而反应温度相较于反应时间和电石渣加入量则影响较小。在反应时间达2 h，电石渣加入量大于0.3%时，可有效去除磷石膏中的可溶性磷和氟，达到GB/T 21371—2008《用于水泥中的工业副产石膏》对磷石膏的性能要求。     

磷石膏中的杂质及其利用探讨

磷石膏作为一种化学石膏,应用方面存在障碍的主要原因在于其含有的杂质,如磷、氟及其他杂质等对其应用性能具有不同的影响。现有的研究认为磷石膏必须经过除杂才能应用忽略了杂质在某些应用领域的可利用性。在介绍磷石膏各成分对其应用性能的影响作用基础上,探讨了杂质的可能利用方面,为实际应用磷石膏时如何选用杂质处理方式提供一定参考理论。     

磷石膏作水泥调凝剂的探讨

1磷石膏的性能,磷石膏主要化学成分与天然石膏相似，但含有少量磷、氟、有机物等物质，对水泥凝结、强度等有不利影响。原因主要是磷石膏可溶性磷和氟等组分能够延缓C4、C2S等矿物早期水化速率。磷石膏与石膏的化学成分见表1，其对水泥性能的影响结果见表2，由表2可见，需要对磷石膏改质。     

石灰粉煤灰改性磷石膏做水泥调凝剂的研究

采用石灰、粉煤灰复合改性磷石膏的方法制备出水泥调凝剂。结果表明：该方法可有效固结磷石膏中有害杂质可溶磷、可溶氟；对于可溶磷、氟含量较高的磷石膏，必须经过改性后方可使用，改性后的磷石膏可取代天然石膏，在保证水泥性能的前提下，可节省熟料，降低成本。     

提高水泥中改性磷石膏掺入比例的经验

<正>我公司水泥生产使用氟石膏和改性磷石膏两种工业副产石膏。改性磷石膏因质量稳定性较差,P2O5含量及其他有害成分不稳定影响水泥强度发挥及造成凝结时间异常。2014年7月前改性磷石膏用量只占石膏总量的20%左右,为了在确保水泥性能不受影响情况下,提高改性磷石膏掺入量,降低石膏使用成本,笔者总结了一些经验,供参考。     

离子选择电极法测定磷石膏中全氟含量

磷石膏中的氟限制了磷石膏在水泥和建材等领域的应用,因此了解磷石膏中的氟含量非常重要.对磷石膏中的氟含量的测定方法进行了探讨.通过实验提出了用碳酸钠熔融磷石膏样品,用柠檬酸钠-冰醋酸作为总离子强度调节缓冲溶液,采用离子选择电极法测定磷石膏中的全氟含量.该方法氟离子质量浓度检出限为0.34 mg/L,氟离子回收率为88.5%～90.3%,氟离子质量浓度线性范围为0～5 mg/L,线性相关系数R2=0.999 1,相对标准偏差为1.2%(n=7).该方法是一种简便、快捷、灵敏度较高的测定磷石膏中全氟含量的方法.     

高品质磷石膏处理工艺研究

综合利用磷石膏对治理环境和资源循环利用具有重大意义.磷石膏中的五氧化二磷、氟、有机物等杂质影响磷石膏的利用.为了得到高品质磷石膏,研究了用硫酸浸取磷石膏的反应条件,如硫酸质量分数、反应温度、反应时间及液固比等因素对磷石膏中酸不溶五氧化二磷含量的影响.通过单因素分析和正交实验设计,确定了最佳工艺条件.最佳工艺条件为:硫酸质量分数35%;反应温度60℃;液固体积质量比为3 mL/g;反应时间4.5 h.在此条件下磷石膏中酸不溶五氧化二磷质量分数降低到0.01%以下.     

磷石膏综合利用技术难点探讨

介绍了我国工业副产石膏(如脱硫石膏、磷石膏、钛石膏)的种类和组分,并与天然石膏进行对比。针对云南地区磷石膏组分的特点及利用难点,提出用水洗过滤技术和浮选技术去除磷石膏中磷、氟、硅,以提高磷石膏pH值和CaSO_4·2H_2O含量,达到石膏综合使用的要求。     

磷石膏工业化应用的无害化处理

磷石膏是生产磷酸时所排放的工业废渣,其中所含有的磷、氟、有机物等各种杂质对其综合利用造成困难;本文从水泥缓凝剂,建筑石膏,Ⅱ型无水石膏胶结材等工业应用对磷石膏进行无害化处理,磷、氟等杂质对水泥起缓凝时间,延长凝结时间,降低水泥的强度,主要通过石灰中和煅烧方法降低磷、氟的含量。     

磷石膏作水泥缓凝剂的使用性能分析

本文结合磷石膏作水泥缓凝剂实际生产情况与相关试验数据,分析对比了不同磷石膏的磷、氟含量情况以及作水泥缓凝剂的使用效果,发现磷石膏作水泥缓凝剂的利用率不仅与磷石膏特性有关,也与水泥生产其他原材料有关。水洗法和中和法改性磷石膏可溶性磷、氟含量变化较小,很难找到各自磷、氟含量与水泥凝结时间的相关性,但不同磷石膏可溶性磷含量有较明显区别。因此,水泥企业可统计分析各类磷石膏杂质含量范围作为进厂质量控制依据,并结合本厂原材料实际情况、季节变化和市场需求来调整与优化石膏掺量及其掺比结构,在保证水泥性能的前提下,提高磷石膏掺比,降低生产成本。     

磷石膏在膨胀硅酸盐水泥中的应用

0 引言 磷石膏是化工厂生产磷铵的副产品,每生产1万t磷铵约排出3万t磷石膏。目前,全国磷石膏的年排放量约200万t。这不仅占用大量良田,且因其含有残余的酸渣及氟、磷等有害物质,对生态环境危害很大。因此,利用磷石膏来生产特种水泥,其技术     

浅述磷石膏水洗过滤工艺

磷石膏制硫酸铵是磷石膏综合利用的又一新途径,磷石膏是磷工业的副产物,其中含有磷、氟和有机物等杂质,磷石膏水洗过滤工艺可把磷石膏中的游离磷酸浓度控制在一定的范围内,作为原料供给生产硫酸铵装置使用,即解决磷石膏堆放污染问题,又起到循环利用促进经济的效果,为我国磷化工行业的进步及发展起到积极推动的作用。     

磷石膏改性及其作水泥调凝剂的研究

用改性剂对磷石膏进行改性处理后作为水泥调凝剂,研究改性剂掺量对磷石膏的流动性、可溶性磷和氟含量、水泥物理性能及与减水剂相容性的影响,并对改性前后的磷石膏做了微观测试分析。结果表明,随改性剂掺量的增加,磷石膏流动性增加,可溶性磷、氟含量降低,水泥凝结时间缩短。在改性剂掺量为3%时,休止角可减小7°,可溶性磷基本消除,可溶性氟含量降低77%。掺改性磷石膏的水泥3d、28d强度高于掺天然石膏的水泥。微观分析显示,磷石膏经改性后,杂质减少,晶型更为完整。