[01202971]一种利用固体废弃物磷石膏制备石膏晶须的方法

①课题来源与背景 磷石膏是磷酸生产过程中,伴随酸溶液浸取处理磷矿而排出的一种工业固体废弃物。磷酸工业主要采用湿法制取磷酸的方法,即硫酸处理天然磷矿,主要成分是氟磷酸钙Ca5F（PO4）3,使其分解充分,随后过滤去除溶液中的硫酸钙悬浮物,过滤所得滤液即为磷酸溶液。每生产1 t磷肥（以P2O5计算）便产生4.5~5.5 t磷石膏。磷石膏的主要成分为CaSO4·2H2O,还含有P2O5、F-、SiO2、Al2O3、Fe2O3、有机物及少量铀、镭、铜等元素。这些杂质的存在很大程度上影响了磷石膏的综合利用,是磷石膏资源化面临的难题。而不同产地、不同企业磷石膏的组分则存在差异。本发明公开了一种利用固体废弃物磷石膏制备石膏晶须的方法。 ②技术原理及性能指标 本发明旨在克服上述技术缺陷,针对现有磷石膏预处理和硫酸钙晶须制备技术所存在的生产工艺复杂及调控复杂,导致难以工业化应用的问题,提供一种利用固体废弃物磷石膏制备石膏晶须的方法,该方法在体系中尽可能少引入干扰物质和简化调控因子,利用水洗净化后的磷石膏一步煅烧成半水硫酸钙晶须,实现固体废弃物的利用,同时废液可以循环利用,绿色化生产,符合国家对循环经济的要求。 以工业固体废弃物磷石膏为原料,首先,对磷石膏进行水洗预处理,包括水洗、离心脱水、石灰中和处理三道工序。磷石膏在反应器中加水搅拌均匀后,静置,滤出澄清液上层漂浮物,再将磷石膏缓慢搅拌得均匀料浆,离心分离,脱水、真空干燥,得到净化后的磷石膏,水洗后的废液加石灰水中和后可循环利用,其次,取适量净化后的磷石膏煅烧。其与一定比例的丙三醇与水的混合液摇匀置于管式炉内,以4℃/min升温速度,在500℃的温度条件下煅烧2小时,进行晶化反应,可得到煅烧后的半水石膏晶须。 本发明首先是水洗净化处理固体废弃物磷石膏。其次,用水洗净化后的磷石膏为原料,煅烧合成石膏晶须。 ③技术的创造性与先进性 本具体实施方式所涉及的以工业固体废弃物磷石膏为原料常压下制备硫酸钙晶须的方法,产生的废液有自动处理方式可循环利用,生产成本低、对环境无污染,易于实现工业化生产的特点,在能大量处理工业固废物的同时制备出了附加值高的半水硫酸钙晶须产品,变废为宝,而且还可减少天然石膏的开采,是资源化利用磷石膏的一种有效途径。 ④技术的成熟程度,适用范围和安全性 本发明涉及一种利用工业固体废弃物磷石膏制备石膏晶须的方法,属于工业固体废弃物处理与处置技术领域。该发明采用一步法制备石膏晶须,节能环保,工艺和设备新,方法简便,技术先进,便于工业化。