不同预处理工艺对磷石膏性能的影响

为研究不同预处理工艺对磷石膏性能的影响,通过X射线衍射、X射线荧光光谱、扫描电子显微镜、热重分析等手段表征磷石膏化学组分、微观形貌、晶型等特征,然后分别用普通煅烧法、微波煅烧法、水洗法、球磨法工艺对原状磷石膏进行力学性能、工作性能、凝结时间及需水量等指标的对比研究。结果表明：普通煅烧法、水洗法对可溶性五氧化二磷、氟类和有机质等杂质去除效果明显;微波煅烧法时间短,只需20 min左右;球磨法能细化颗粒,处理时间在20 min左右最佳。通过预处理制备的磷石膏物理化学特性都得到很大改善,抗压、抗折强度均优于GB/T 9776—2008《建筑石膏》指标,具有巨大的应用前景。     

不同改性处理方法对磷石膏水泥调凝剂性能的影响

采用了3种不同的处理方法,包括水洗法、石灰中和法及石灰粉煤灰复合改性法来处理磷石膏,并对其配制的水泥进行了物理性能的检测.结果表明,水洗磷石膏做调凝剂其凝结时间长于掺天然石膏的水泥;石灰中和磷石膏与天然石膏的效果比较一致;石灰粉煤灰改性磷石膏可以有效固化或固结可溶磷和可溶氟,效果更明显,在代替天然石膏的同时,还可节省熟料.     

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。     

磷石膏快速干法稳定化的矿物特征研究

新鲜磷石膏中的主要污染物种类为氟化物和磷化物,添加石灰能有效降低氟和磷的浸出水平,并且添加状态和比例对稳定化效果影响较大。通过添加不同石灰比例来稳定磷石膏的处理方式,研究其污染物的浸出水平,并采用扫描电镜及能谱对其进行表征。研究发现石灰与磷石膏拌混比例是污染物浸出水平的重要影响因素,在m（生石灰）∶m（新鲜磷石膏）为1∶50~1∶100时稳定化效果最好。由扫描电镜和能谱表征发现新鲜磷石膏为片层状结构堆叠,随着石灰添加量增多,表面微观结构也相应增多。在m（生石灰）∶m（新鲜磷石膏）为1∶100时,磷石膏的片层状结构表面会形成棒状结构,棒状间隙存在微球状颗粒。根据表征结果推测片层状结构除CaSO₄外,还含有一定量的Ca₃（PO₄）₂,棒状结构为Al₂O₃和AlPO₄,微球颗粒为CaF₂。在新鲜磷石膏表面形成的这类微观结构,使得含氟和磷的污染物稳定化从而降低了浸出水平。     

利用磷石膏制备硬石膏水泥的研究

磷石膏是一种CaSO_4·2H_2O含量很高的细粉,含有P_2O_5和F等杂质,通过洗涤和化学处理都不能完全清除这些杂质.对磷石膏进行高温煅烧,形成硬石膏,将杂质转化成为惰性物质,降低了杂质的危害.试验中比较了煅烧前后杂质含量变化情况,研究了不同激发剂对煅烧后硬石膏产物硬石膏水泥凝结和硬化的影响,以及反应过程中水化作用和结合水之间的关系.通过SEM和XRD分析了硬石膏水泥的微观形成机制.     

石灰-水泥-粉煤灰改性磷石膏对水泥物理性能的影响研究

采用石灰、水泥、粉煤灰对磷石膏进行改性处理,测定了改性磷石膏中硫酸根的溶解性能,对比了原状磷石膏与改性磷石膏对水泥物理性能的影响,并结合X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）分析了改性前后磷石膏对水泥不同龄期水化产物的影响。结果表明：随着石灰掺量的增加改性磷石膏的pH逐渐增大,当石灰掺量为4%（质量分数）时磷石膏的pH达到12.22,此时磷石膏中的可溶性磷、氟转化成难溶性的磷酸盐、氟化钙;随着水泥和粉煤灰掺量的增加,改性磷石膏的溶解性能呈现降低趋势。当石灰掺量为4%、水泥掺量为10%（质量分数）、粉煤灰掺量为10%（质量分数）时,改性磷石膏经过7 d养护在水中浸泡8 h所得滤液中硫酸根的质量浓度为0.30 g/L,比未改性磷石膏在水中浸泡8 h所得滤液中硫酸根的质量浓度降低了81.8%。与掺加未改性磷石膏的水泥浆体相比,掺加改性磷石膏的水泥浆体的水灰质量比由0.41降低到0.38、初凝时间和终凝时间分别缩短34.6%和27.2%、28 d抗压强度提高21.1%。石灰、水泥、粉煤灰改性处理磷石膏后,生成的水化硅酸钙和钙矾石等水硬性产物包裹在石膏颗粒表面,使硫酸根在水中的溶出速率降低,减少了对水泥中铝酸三钙的影响,使得硬化体内部结构变得致密、力学性能显著提高。     

磷石膏综合利用副产物碳酸钙渣的研究进展

利用磷石膏与碳酸铵转化反应制硫酸铵的工艺是综合利用磷石膏的有效途径。概述了前期工作者关于综合利用副产物碳酸钙渣的一些研究方法和结论,在用以生产轻质碳酸钙和作为水泥原料时,存在杂质含量高影响产品质量的问题。同时也指出悬浮预热分解冷却工艺分解碳酸钙渣制取石灰是一种较为适宜的处理碳酸钙渣的方式,介绍了研究结论并提出利用碳酸钙渣分解制取的活性石灰处理污水是下一步的研究方向。     

磷石膏制水泥缓凝剂净化工艺

磷石膏制水泥缓凝剂是其综合利用的重要方法之一。分析了磷石膏中各类杂质对水泥缓凝剂性能的不利影响,介绍了磷石膏净化过程的几种工艺方法:物理水洗法、化学预处理法和干燥煅烧法,分析其净化效果。推荐针对不同杂质含量的磷石膏采用不同的净化组合工艺。     

对磷石膏不同处理方法脱磷效果的实验研究

在实验室采用水洗法、石灰中和法及煅烧法处理磷石膏。实验结果表明：经过3次循环水洗涤、石灰中和及800℃煅烧处理后，均可使磷石膏中水溶性P2O5降到0.1％以下，满足磷石膏综合利用要求。     

湿法磷酸企业应对磷矿贫化的技术措施

简要分析磷矿贫化对二水法湿法磷酸生产的影响,提出在湿磨装置增加化学法脱镁工序,在过滤磷酸料浆前对磷石膏进行旋流分级,在稀磷酸陈化过程中补加磷矿粉回收剩余硫酸等技术措施,以应对磷矿贫化对湿法磷酸生产所带来的影响。     

Treating waste phosphogypsum for cement and plaster manufacture

In the investigation reported in this paper, treatment of phosphogypsum with aqueous citric acid solution was attempted to purify phosphogypsum and improve its quality to make it fit for manufacture of cement and gypsum plaster for the first time. The treatment of gypsum converts phosphatic and fluoride impurities into water-removable citrates, aluminates and ferrates. The findings of chemical and physical tests and differential thermal analysis of the phosphogypsum with and without citric acid treatment established improvement of the treatment for purifying phosphogypsum. The purified phosphogypsum was found to have lesser amount of impurities of phosphates, fluorides and organic matter than the impure material. The Portland and Portland slag cements produced with purified phosphogypsum were found to have strength properties similar to those produced from mineral gypsum, whereas gypsum plaster produced conformed to the relevant Indian Standards.     

磷石膏制硫酸铵副产石灰装置运行实践

介绍了瓮福（集团）磷石膏制硫酸铵副产石灰装置的工艺流程及运行情况.该装置利用氨与C02反应生成碳酸铵,再与磷石膏反应制得硫酸铵.副产品碳酸钙采用高固气比悬浮预热分解技术,烘干、分解,生产石灰.针对生产中出现的问题,科技人员通过更换设备材质,增设过滤装置、优化操作参数等措施予以解决.     

磷石膏循环洗涤工艺研究

主要研究了磷石膏水洗的工艺条件,如温度、液固比、水洗次数等因素对磷石膏中水溶性P2O5含量的影响,确定最佳工艺参数为：水洗温度为室温,液固比为3：1,洗涤次数为3次。设计了3次循环洗涤工艺路线,在该工艺条件下,磷石膏中水溶性P2O5洗出率约为95％,洗涤后水溶性P2O5质量分数降至0．1％以下。     

磷石膏滤饼再浆（酸化）水洗的降磷效果及实践中再认识

磷石膏中P2O5含量是磷石膏能否被建材工业利用的控制指标之一。对湿法磷酸生产流程中串联再浆(酸化)水洗的降磷效果进行了实验研究。实验结果:水溶性磷大幅降低,酸洗时不溶性P2O5有所下降,但磷石膏的晶间P2O5保持不变,处理后的磷石膏质量指标均不满足标书要求,不难理解国际上高质量的磷石膏多数是通过再结晶获得。在再浆的磷酸装置,由于80%被磷石膏带走的钾、钠盐,通过再浆大部分又返回磷酸系统,造成磷酸过滤系统出现严重、十分反常的结块现象,文中谈到对此问题的处理办法与思考。     

二水磷石膏配制水泥基湿拌抹灰砂浆试验研究

采用石灰中和改性二水磷石膏,再添加水泥、机制砂及增塑剂制备水泥基湿拌抹灰砂浆,分析了磷石膏、水泥及增塑剂不同掺量下湿拌砂浆的凝结时间、稠度以及力学强度等物理性能,并采用X射线衍射（XRD）及扫描电镜（SEM）分析了磷石膏在湿拌砂浆中的作用机理。结果表明,随着磷石膏用量增加,湿拌砂浆的凝结时间延长,28 d抗压强度及14 d拉伸黏结强度降低;随着水泥用量增加,砂浆的凝结时间缩短,强度逐渐增大;随着增塑剂用量的增加,砂浆的黏结性能及润滑性能逐步优异,凝结时间逐渐增加。当控制材料掺量比例（质量分数）磷石膏为35%、机制砂为48%、水泥为17%、外掺石灰为2%、增塑剂为0.3%时,砂浆的凝结时间为25 h,28 d抗压强度为6.2 MPa,14 d拉伸黏结强度为0.31 MPa,均符合行业标准JC/T 230—2007《预拌砂浆》中WP M5质量技术指标要求。磷石膏在水泥基湿拌砂浆中的主要作用是参与反应的磷石膏提供硫酸根并与水化铝酸钙反应生成钙矾石,形成提高砂浆强度的矿物起胶结作用,未反应的磷石膏作为细集料起填充作用。     

二水法磷酸生产降低硫酸消耗的几点措施

硫酸消耗是磷酸生产的主要经济技术指标,降低磷酸过滤系统水溶磷的损失是降低硫酸消耗最有效的途径。通过采取改变过滤系统洗涤水水质、改善滤盘上洗涤水分布等措施,提高磷石膏洗涤效果,降低石膏中水溶磷的含量,最终实现55万t／aP20,磷酸装置降低硫酸消耗6．27万t／a。     

掺合料对磷石膏基复合胶凝材料耐水性及强度的影响综述

磷石膏中含有的可溶性磷、氟等杂质使其在建筑行业利用率较低。而且磷石膏材料耐水性较差,需要复配其他水硬性掺合料来提高其耐水性,不同地区的磷石膏因其理化性质不同,其复合胶凝材料的力学性能也存在一定的差异。针对上述问题,介绍了主要的磷石膏基复合胶凝材料类型,分析了粉煤灰、矿渣、生石灰、水泥对不同磷石膏基复合胶凝材料耐水性及强度的影响,阐明其影响规律,确定了粉煤灰、矿渣、生石灰、水泥在磷石膏基复合胶凝材料中的建议掺量区间。     

硫磺还原分解磷石膏制硫酸节能减排新工艺

对近年来化学法处理磷石膏的研究状况、提出的研究方案和内容进行了分析,提出了用硫磺代替部分焦炭还原磷石膏的新方法。该新方法具有可降低反应温度、提高SO_2含量、减少CO_2排放等优点,可望降低成本、提高产品的竞争力、顺利实现工业化。     

Effect of different sources of iron and sulphur on leaf chlorosis,nutrient uptake and yield of groundnut

The pot experiment conducted in calcareous soil of Saurashtra, India showed that application of lime (20% CaCO₃) and excess water (irrigation at –0.3 bar) to the soil enhanced chlorosis in groundnut leaves caused by induced deficiencies of iron, sulphur and zinc, which was recovered by applying agricultural grade chemicals containing iron, sulphur and zinc. This chlorosis caused 29.8 and 19.1% reduction in pod yield of groundnut due to lime and excess water, respectively in the untreated control pot and 17.1 and 9.6%, respectively in the pot treated with different chemicals.Application of iron sulphate, zinc sulphate, iron pyrite, gypsum, phospho-gypsum, elemental sulphur, wettable sulphur and Fe-EDTA decreased chlorosis and increased chlorophyll and carotenoid contents of leaves, uptake of Fe, S and Zn and pod yield of groundnut significantly. The foliar spray of 0.5% aqueous solution of iron sulphate, zinc sulphate and Fe-EDTA at 20, 35, 50 and 65 days after emergence (DAE) was more effective than their soil applications. The Fe-EDTA corrected only iron chlorosis, and gypsum, phosphogypsum and elemental sulphur only sulphur chlorosis. However, iron sulphate and iron pyrite corrected iron and sulphur and zinc sulphate corrected zinc and sulphur chlorosis. Among the soil amendments, application of iron sulphate and iron pyrite showed better responses to groundnut and showed higher Fe and S uptake than other treatments. The responses of gypsum, phosphogypsum and elemental sulphur were at par. The correlation study showed that pod yield of groundnut was negatively correlated with chlorosis and positively correlated with the chlorophyll and carotenoid contents in groundnut leaves.     

二水物湿法磷酸反应料浆分级处理的过滤洗涤工艺

选用适合的分级设备对湿法磷酸反应料浆进行分级处理,分级底流(粗大磷石膏结晶)送过滤机过滤、洗涤,分级溢流(细碎磷石膏结晶)作为晶种返回反应槽进一步长大。分级处理后的料浆过滤磷石膏粒度分布明显改善(粗大磷石膏比率增加,细碎磷石膏比率减少),过滤强度提高16%以上,洗涤率提高0.60%以上。