快烧对磷石膏脱水相组成及胶凝性能的影响

去除可溶磷杂质和脱水是利用磷石膏制备胶凝材料必需的处理过程。通过改变快烧温度和时间对磷石膏进行处理,分别测定快烧磷石膏可溶磷含量、脱水相组成和胶凝性能,并对几种典型快烧条件下的磷石膏矿物组成和形貌进行分析,同时与经水洗后150℃煅烧4 h制备的磷石膏胶凝材料进行对比。结果表明:快烧后磷石膏为Ca SO4·2H2O、Ca SO4·1/2H2O和Ⅲ、Ⅱ型Ca SO4组成的复相石膏体系,可溶磷杂质含量随快烧温度提高和时间延长明显降低;800℃快烧30 s得到的磷石膏胶凝材料强度最高,2 h抗压强度达到3.79 MPa;经快烧处理磷石膏的颗粒尺寸明显减小。800℃快烧30 s能有效降低磷石膏中可溶磷杂质含量,并获得较高强度的磷石膏胶凝材料;虽然相比水洗后煅烧工艺,快烧制备的磷石膏胶凝材料强度和可溶磷杂质去除率稍低,但快烧是一种具有竞争力的处理工艺。     

磷石膏中杂质种类及除杂方法研究综述

磷石膏是湿法磷酸生产中的副产物之一.本文介绍了磷石膏中所包含杂质的种类和影响.杂质可划分为磷杂质,氟杂质,有机物杂质和其他杂质;磷杂质会降低晶体间的结合力,阻碍磷石膏的转化,同时会降低磷石膏在建筑中的水化率,氟杂质可加快建筑石膏的凝结速度,使得二水石膏晶体粗化,有机物杂质使磷石膏胶结材料需水量增加,其他杂质会对人身体和环境造成破坏.以及介绍了不同杂质的除去方法,化学法、物理法、热处理法.并归纳了主要方法的优缺点.     

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。     

氧化钙高温改性磷石膏对水泥基胶凝材料性能的影响研究*

磷石膏是磷化工产业过程中产生的固体废弃物，其主要成分为CaSO4 ·2H2O，具有产量大、组分复杂等特征，阻碍了其在胶凝材料中的应用。本研究利用氧化钙的碱性来去除磷石膏中的酸性杂质，探究氧化钙改性磷石膏的机理，对磷石膏水泥基胶凝材料的物理性能进行考察，结合SEM分析胶凝材料水化产物情况。结果表明：氧化钙能够消除磷石膏中的酸性杂质，减弱其对二水石膏晶体定向生长的抑制作用；掺入氧化钙后胶凝材料的安定性合格，初凝时间和终凝时间均下降；氧化钙的掺入有利于水泥基胶凝材料强度的发展，最佳的氧化钙掺量为2%；SEM结果显示，氧化钙消除了杂质的抑制作用，水化作用增强，层状的二水石膏晶体出现，有利于胶凝材料强度的发展。     

磷石膏在石膏板中的应用研究

通过对磷石膏放射性、杂质等的分析,研究磷石膏对石膏板性能的影响,探讨磷石膏在纸面石膏板生产和应用中的特点。结果表明:大部分磷石膏的放射性低于国标GB 6566—2010的限量,但相较于脱硫石膏,其放射性内、外照射指数较高;磷石膏的pH大部分在3～5;磷石膏中酸不溶物和铁铝含量较高;磷石膏样品的w(可溶性F)大多小于0.02%;水洗处理可有效降低磷石膏的杂质含量;乳化石蜡可作为磷石膏基耐水石膏板的防水剂;相较于脱硫石膏,以磷石膏为原料制备的纸面石膏板耐火性能较高。     

磷石膏主要杂质特性及对抗压强度的影响

介绍了磷石膏主要杂质及特性,研究了Fe~(3+)、Al~(3+)、Mg~(2+)、F~-、PO_4~(3-)等离子以及水对磷石膏抗压强度的影响,通过响应面实验设计得到了杂质含量对磷石膏抗压强度影响的预测式,且实测值与预测值之间误差较小,这对磷石膏综合利用技术研发具有一定的理论指导意义。     

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.     

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。     

二水磷石膏转化为半水石膏的工艺研究

中国磷肥工业每年排放出约5000万t的二水磷石膏,这些磷石膏中以水份和P2O5为主的杂质含量过高限制了磷石膏的综合利用。本文提出用化学转晶法将二水磷石膏转化为半水石膏,回收其中的P2O5并且大大降低石膏中的水份含量,为磷石膏的利用找到了一条经济适用的途径。实验研究了H2SO4浓度、温度和液固比对二水磷石膏转化为半水石膏的影响,得出最佳的转晶工艺条件为H2SO4浓度12.25%,转晶温度95℃,液固比2.8∶1,在此条件下得到了纯度很高的半水-无水混合石膏。     

磷石膏制备纳米氧化钙基 二氧化碳吸附剂工艺的优化

以磷石膏作为钙源,优化了磷石膏制备氧化钙基二氧化碳吸附剂的工艺参数（反应时间、反应温度、二氧化碳通量、搅拌速度和杂质含量）,并考察了纳米氧化钙基二氧化碳吸附剂粒径对吸附性能的影响。得到的最佳工艺条件为：反应时间为50 min,温度为30 ℃,二氧化碳通量为251 mL/min,搅拌速率越慢越好,杂质含量越少越好。纳米氧化钙基二氧化碳吸附剂的粒径越小,其吸附量就越大,吸附速率也越快,其稳定性也就越高。     

煅烧和蒸养预处理对磷石膏中水溶性杂质去除效果的对比研究

将磷石膏采用不同温度煅烧和蒸养的方式进行预处理,通过测定各种不同预处理磷石膏中可溶磷、可溶氟的含量,对比研究不同预处理方式对磷石膏水溶性杂质的去除效果;并通过XRD、SEM分析不同预处理磷石膏的矿物组成及微观结构。     

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。     

磷石膏脱硅试验探索

研究磷石膏浮选脱硅工艺技术,通过预先分级与浮选脱出磷石膏中的二氧化硅。研究表明,磷石膏细度大于0.025mm (>500目);捕收剂为G609用量为260g/t,作用时间2min;Na_2CO_3用量为2kg/t,作用时间2min;可以得到最终产品的二水硫酸钙含量98%～99%,其他杂质含量1～2%,浮选精矿产率最高可达80%左右,综合产率60%以上。     

湿法磷酸联产白石膏的方法

为了解决传统二水法磷酸副产的磷石膏杂质含量杂质高,色泽差、资源化利用率和利用附加值低的问题,开发湿法磷酸生产副产白石膏技术。新技术副产白石膏杂质含量低,可用于生产高档的填料、饰品和石膏建材产品;能提升石膏制品的附加值;有助于石膏制硫酸联产水泥项目产品质量提高、成本下降;用于生产硫酸铵(钾)时,提高碳酸钙的质量和经济效益;产出的湿法磷酸为无色或微浅黄色,杂质含量下降,质量优于二水法工艺的磷酸。     

磷石膏流化分解过程颗粒的黏附特性

磷石膏热分解制硫酸联产水泥过程中在回转窑部分很容易由于颗粒的团聚和壁面黏附,造成管道堵塞,这样会严重影响磷石膏热分解制硫酸联产水泥的工艺运行.经过对比流态化分解磷石膏后的结垢物和流化粉末的X射线荧光光谱、X射线衍射和扫描式电子显微镜分析研究磷石膏热分解过程中的黏附变化.结果表明,结垢物中的Si、Al等矿物质元素明显高于流化粉末,说明主要的黏土性矿物质杂质在壁面黏附富集;随着反应的进行,CaO的含量的增加会较为明显的降低颗粒的黏附程度.因此对于磷石膏粉体,SiO2、Al2O3等杂质不仅影响磷石膏的分解效率,还严重影响其流化过程中的团聚黏附.     

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。     

β石膏相组成和杂质含量对其性能的影响

为更好地利用磷石膏资源,发挥磷石膏的最大价值,以磷建筑石膏粉为原料,通过化学成分计算,合理调配其中的二水石膏、硬石膏和半水石膏含量,引入可溶性五氧化二磷、氟化钠、氯化钠来调整其中的水溶性五氧化二磷、水溶性氟离子和氯离子含量,通过对凝结时间和力学性能的测试来研究相组成和杂质含量对其性能的影响。结果表明:二水石膏质量分数低于3%时会加速建筑石膏的水化反应、增强其早期强度,半水石膏质量分数在77%左右时建筑石膏的力学性能较好,无水石膏质量分数超过15%时建筑石膏的力学性能下降较大;当利用磷石膏制备建筑石膏粉时,水溶性五氧化二磷质量分数宜控制在0.2%以下,水溶性氟离子质量分数宜控制在0.3%以下,氯离子质量分数宜控制在0.04%以下。从相组成和杂质控制的角度,该研究为磷石膏的资源化利用提供了借鉴和参考,有助于提升中国磷石膏的利用水平。     

β石膏相组成和杂质含量对其性能的影响

为更好地利用磷石膏资源,发挥磷石膏的最大价值,以磷建筑石膏粉为原料,通过化学成分计算,合理调配其中的二水石膏、硬石膏和半水石膏含量,引入可溶性五氧化二磷、氟化钠、氯化钠来调整其中的水溶性五氧化二磷、水溶性氟离子和氯离子含量,通过对凝结时间和力学性能的测试来研究相组成和杂质含量对其性能的影响。结果表明：二水石膏质量分数低于3%时会加速建筑石膏的水化反应、增强其早期强度,半水石膏质量分数在77%左右时建筑石膏的力学性能较好,无水石膏质量分数超过15%时建筑石膏的力学性能下降较大;当利用磷石膏制备建筑石膏粉时,水溶性五氧化二磷质量分数宜控制在0.2%以下,水溶性氟离子质量分数宜控制在0.3%以下,氯离子质量分数宜控制在0.04%以下。从相组成和杂质控制的角度,该研究为磷石膏的资源化利用提供了借鉴和参考,有助于提升中国磷石膏的利用水平。     

旋流器在磷石膏预处理中的应用研究

对常见的磷石膏采用旋流器进行预处理,利用粒度分析、白度测定以及杂质含量的测定来评价分级效果。结果表明,旋流器可以有效地实现磷石膏按粒度分级,并且对铁、铝、硅、磷、氟、有机质等杂质有一定的分离去除效果;此外,底流磷石膏白度相对提升近50%。     

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。