磷化工副产固体废弃物磷石膏利用路径浅析

磷石膏是二水湿法磷酸工艺的副产物,1 t磷酸(以P₂O₅计)可产生5 t左右的磷石膏。随着我国磷化工的快速发展,国内每年排放的磷石膏高达8000万t。磷石膏的堆存有较大的环境风险,近两年国内磷石膏的综合利用率仅有45%。磷石膏的大量堆存和难以大规模应用成为限制磷化工企业高质量发展的瓶颈。实现磷石膏综合利用是磷化工行业可持续发展的关键,对磷化工企业实现绿色循环发展有重大现实意义。本文浅析了磷石膏综合利用的路径,并就国内外磷石膏综合利用情况进行了分析。     

化学法处理磷石膏的新途径

分析了国内外磷石膏综合利用现状,指出中国磷石膏综合利用率不足20%。磷石膏的大量堆存,不仅占用大量土地,而且影响生态环境,在中国硫资源紧缺的情况下,磷石膏的资源化利用已成为一种必然选择。总结了目前中国磷石膏制硫酸并联产水泥装置存在的主要问题以及目前的解决对策。针对磷石膏制硫酸并联产水泥工艺存在的磷石膏分解温度高和磷石膏分解烟气二氧化硫浓度低的问题提出了新工艺,即以硫磺代替焦炭还原磷石膏,并指出新工艺的特点和优势。     

“十二五”期间磷石膏利用现状及当前工作重点

从磷石膏产排情况、产排特征和综合利用取得的主要成效等方面介绍了磷石膏产生及综合利用现状。分析了磷石膏综合利用所存在的问题,其中包括区域之间发展不平衡;已建装置开车率低,装置能力未充分发挥;磷石膏综合利用后延产品附加值低、同质化严重;磷石膏库所存在安全环保问题。提出当前的主要工作是加快综合利用产品的结构调整、转型升级,着力实施创新驱动发展战略,力争到"十三五"末全行业磷石膏综合利用率达到50%,磷石膏安全环保堆存率超过90%。     

磷石膏杂质脱除、稀土回收及资源化利用研究进展

磷石膏是磷矿湿法产酸的工业副产物，主要由二水硫酸钙和氟硅酸钠组成，产量大、组分复杂。目前我国磷石膏堆存量高达8亿t,其大量堆存不仅造成了严重的土地资源浪费，还导致了江河水质劣化及大气污染等生态环境问题，而其利用率仅为10%～30%,远未达到产用平衡。对磷石膏中磷、氟等杂质的脱除工艺、稀土元素的回收技术及其在建筑、农业、化工等行业的资源化利用研究现状进行了综述，以期为磷石膏大宗化、高值化利用研究及产业化应用提供参考。     

磷石膏的安全环保堆存及综合利用

针对磷石膏安全环保堆存及综合利用的问题,统计了近年我国磷石膏的综合利用情况,介绍了我国磷石膏综合利用的主要途径,研究了"十二五"期间及"十三五"以来,我国磷石膏年排放情况,分析了国内外磷石膏库安全、环保事故的主要原因,并总结了预防措施。     

磷石膏包裹制备缓释尿素的工艺研究

磷肥生产每年产生大量磷石膏,目前采用的露天堆存磷石膏方式存在着很大的环境安全隐患,磷石膏的治理是个世界难题。研究利用磷石膏包裹制备缓释尿素,在有效提高尿素N利用率的同时,既可为植物提供硫元素,又可消耗利用部分磷石膏。     

磷石膏作水泥缓凝剂的研究进展

磷石膏的堆存问题由来已久,磷石膏综合利用的主要方向是用作水泥缓凝剂,但由于磷石膏中含有少量有害杂质而且较难除去,相比天然石膏,其应用性能较差,因此中国磷石膏在水泥行业仍未能实现规模化的应用。阐述了磷石膏用作水泥缓凝剂的作用机理,概括并总结了近几年来磷石膏作水泥缓凝剂的研究现状及净化工艺,指出限制磷石膏利用的主要原因是净化成本高和行业未能形成统一的应用标准。     

肥企探寻磷石膏综合利用新出路

<正>随着国家对环境保护和生态文明的要求不断提高,磷石膏堆场建造和管理成本也越来越高。就全国而言,磷石膏综合利用率即便达到50%,堆存仍是主要方式。据不完全统计,中国磷石膏堆存量已超过300Mt。随着高浓度磷复肥产量的增加,低品位磷矿用量的增大,磷石膏产生     

磷石膏综合利用现状及加快发展的建议

阐述近年来磷石膏综合利用的新态势,包括综合利用量、利用率逐年提高,综合利用途径更趋合理,涌现出一批综合利用较好的典型企业,联营、合作的利用方式越走越宽,技术创新力度不断加大等。介绍磷石膏综合利用目前存在的主要问题,为开创磷石膏综合利用新局面提出了一些建议。     

磷石膏的综合利用

湿法生产磷酸副产大量的磷石膏（每产１ｔ磷酸副产约５ｔ磷石膏）。磷石膏主要采用堆放和倾入大海或内河两种处理方式。目前，全世界磷石膏年产量约１．５亿ｔ，其中１４％排入河流及大海，５８％堆放，２８％再生。磷石膏的传统处理方法影响了磷酸工业的发展。磷石膏中含有少量Ｐ２Ｏ５。和氟等有害成分，直接将磷石膏倾人大海或内河，其有害成分将危及到水体。磷石膏的堆存，会占用大量的土地。近年来，由于各国加强对环境的保护，已限制将磷石膏排人大海或内河。采用磷石膏堆存的工厂，由于堆放已满而造成了磷酸停产。磷石膏的综合利用。…     

贵州磷化磷石膏资源化利用现状

目前我国大部分磷肥生产企业磷石膏固体废渣只能堆存,占用了大量土地,当堆场防渗处理不好时,投入大量的资金对堆存的磷石膏进行防渗治理,给企业发展带来了很大的经济负担。贵州磷化将磷石膏改性后进行井下充填采矿,可利用磷石膏2 000～3 000 kt/a;通过在建材方面的开发与利用,全面投产后形成1 200 kt/a建筑石膏粉、1 800 kt/a高温石膏粉、300 kt/a高强石膏粉配套上下游产品、2 100 kt/a石膏砂浆、石膏条板1×10~7 m~2/a、3×10~7 m~2/a无纸面石膏板、1.2×10~6 m~2/a石膏配筋大板的生产能力,可消耗磷石膏3 000～5 000 kt/a;与科研单位合作进行磷石膏制硫酸联产活性氧化钙中试项目,对实现贵州"以渣定产"的目标和磷石膏资源化、绿色化、产业化综合利用具有十分重要的意义。     

磷石膏中硫资源利用的研究与应用现状

目前中国每年要排放超过5×10⁷ t的磷石膏,大量堆积的磷石膏限制了磷肥工业的发展。介绍了中国硫资源的现状,指出从磷石膏中回收利用硫资源对解决中国硫资源紧缺有重要意义。目前从磷石膏中利用硫资源主要是集中在对磷石膏制硫磺、硫酸或硫脲工艺的研究上。介绍了磷石膏的综合利用现状,重点介绍了磷石膏利用硫资源的研究应用现状,提出对磷石膏利用硫资源工艺技术研究的建议。     

磷石膏综合利用处置方案

我国是产生磷石膏数量最多的国家,大量的磷石膏长期以来未得到充分利用,只靠堆存处置,不仅严重污染生态环境,而且占用了大量土地资源。磷石膏综合利用技术已严重制约磷化工行业的发展。方案介绍了磷石膏综合利用现状,存在问题及困难。磷石膏综合利用工艺路线及分析,重点介绍磷石膏煅烧制备Ⅱ型无水石膏生产超硫酸盐水泥优势。为磷石膏综合利用提出对策和建议,供政府相关部门和企业参考。     

磷石膏在道路工程应用的研究现状

磷石膏的堆存问题由来已久,至今仍未得到有效利用,将磷石膏用于道路工程建设中不仅可以消耗大量磷石膏,而且能够降低道路建设成本,同时缓解了环境压力。磷石膏在道路工程中应用的研究主要包括在路面基层材料中的应用和道路沥青中的应用两个方面。概述了磷石膏在道路工程中应用的研究现状,认为磷石膏在路面基层材料和沥青中应用的理论研究尚不足,此外,应充分考虑磷石膏的添加对路面基层材料和道路沥青各方面的影响,不能顾此失彼。     

磷石膏在建材行业的应用研究进展

工业副产磷石膏的大量堆存不仅给企业和环境带来了巨大压力,而且造成了资源浪费。国家各主管部门对磷石膏等工业固废的综合利用出台了相关指导意见。文章介绍了我国磷矿资源的分布及近年磷石膏的产排量及利用情况。分析了磷石膏中杂质对建材的影响,重点讨论了磷石膏在建材原料和制品方面的实验研究和工业应用。最后对磷石膏在建材领域的开发研究进行了展望。     

激发时间对磷石膏免烧砖性能的影响

磷石膏排放量大,利用率低,资源化利用迫在眉睫。以磷石膏为原料,经激发预处理后与水泥混合制备磷石膏免烧砖,研究了激发时间对磷石膏免烧砖的吸水率、含水率、饱和系数、抗压强度和物相的影响,结果表明：随着激发时间的延长,磷石膏免烧砖的吸水率和含水率均呈上升趋势;抗压强度和饱和系数先增大后减小,在激发时间为4 h时,二者均达到最大,因此确定磷石膏的最佳激发时间为4 h。对激发4 h后的磷石膏进行了XRD分析,发现其主要成分为CaSO₄·2H₂O,但相比未处理的磷石膏其结晶度变差,有利于后续胶凝材料的致密性和强度的提高。将此磷石膏制备的免烧砖保养28 d后,其含水率、吸水率、饱和系数、抗压强度分别为9.87%、10.66%、1.046、19.01 MPa。     

磷石膏煅烧条件的研究

将磷石膏(CaSO4·2H2O)煅烧成能广泛应用于建筑领域的半水石膏(CaSO4·1/2H2O)是磷石膏综合利用的有效途径之一。以净化磷石膏为原料,对煅烧条件、外加剂、研磨时间等因素进行试验,初步确定了磷石膏煅烧的基本条件。     

从循环经济角度看工业副产石膏的资源化利用

介绍了我国工业副产石膏的主要来源及资源化利用途径。截至2020年底,我国累积堆存石膏量已超过1 100 Mt,2020年我国工业副产石膏排放总量约为200 Mt,天然石膏开采量约为16 Mt。2020年我国工业副产石膏综合利用率约60%,主要用作水泥缓凝剂、纸面石膏板、筑路及填充材料、抹灰石膏等。未来水泥和建材行业仍将是工业副产石膏的主要消纳领域,预计到2025年我国工业副产石膏资源化利用量将达到200 Mt/a,与产出量基本持平。随着技术的进步和绿色石膏建材大面积的推广使用,未来我国新型石膏建材和石膏化学法利用将会有较快增长,成为消纳工业副产石膏增长点。建议国家在政策层面给予更精确的支持,促进工业副产石膏资源化利用。     

磷石膏中钙源的回收与利用研究现状

磷石膏是磷复肥生产过程中的副产物,随着中国磷复肥工业的快速发展,磷石膏处理已成为当前急需解决的环保和安全问题.目前国内外对磷石膏综合利用的报道较多,但针对磷石膏中钙资源的回收与利用的综合报道鲜有.根据磷石膏综合利用的现有报道,综述了磷石膏中钙资源的回收与利用研究现状.     

磷石膏综合利用取得成绩

磷石膏是湿法磷酸生产时排出的固体废弃物,每生产1t磷酸约产生4～5t磷石膏。我国磷化工行业每年排放磷石膏量约5000万t,占工业副产石膏的709／5以上,而且以每年15％的速率增长,目前全国磷石膏累计堆存量超过1亿t。长期以来磷复肥企业主要采用堆存法处理,综合利用率只有109／6左右,不仅大量占用土地,