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磷石膏的凈化和萃取

時間:2014-05-16 09:53:38

作者:世邦機器

綜合國外采用的磷石膏除雜凈化工藝,基本上采用水萃娶水力分級和石灰中和等措施,具體的流程安排因雜質(zhì)含量、性質(zhì)以及磷石膏的粒度等因素而有所不同。

水萃取工藝用來去除磷石膏中的水溶性雜質(zhì),如游離的硫酸、磷酸、水溶性的硫酸鹽、磷酸鹽和氟鹽等。這種處理工藝比較簡單,但它去除的是對建筑石膏產(chǎn)品質(zhì)量較有影響的一部分雜質(zhì)。試驗結(jié)果表明每清洗“磷石膏需耗用2―5t水,使用二倍于磷石膏量的水,水溶性的磷和氟可以除去85%,使用三倍的水量則除去率可達90%,使用五倍的水量則幾乎可完全除去水溶性雜質(zhì)。

水力分級被用來除去磷石膏中極細小的不溶性雜質(zhì)如泥質(zhì)、有機物以及很細小的磷石膏晶體。這些高分散性雜質(zhì)會影響建筑石膏的凝結(jié)時間,同時黑色的有機物還會影響建筑石膏產(chǎn)品的外觀。水力分級工藝可使用水力旋流器或浮選,它取決于磷石膏的粒度以及地區(qū)條件。為了除去大顆粒物質(zhì)以避免對加工設(shè)備的磨損,還可濕篩磷石膏,除去大顆粒的石英和未反應(yīng)的磷礦石等雜質(zhì)。

凈化處理主要使得可溶性雜質(zhì)含量大大減少,而共結(jié)晶的PzO,含量變化不大。關(guān)于共結(jié)晶形態(tài)的雜質(zhì)(或稱晶間雜質(zhì))對建筑石膏質(zhì)量的影響尚需進一步探討,一般認為在建筑石膏水化時這些雜質(zhì)會釋放出來而產(chǎn)生不良影響。但是,數(shù)據(jù)都表明用上述的凈化技術(shù)均無法除去晶間雜質(zhì)。晶間雜質(zhì)的影響及消除辦法正是選擇干法轉(zhuǎn)化還是濕法轉(zhuǎn)化的焦點。

立陶宛建筑科學研究所研究并提出了用磷石膏生產(chǎn)的半水石膏的新工藝。磷石膏不經(jīng)過預(yù)先清洗,而是在反應(yīng)器中用石灰與磷石膏進行中和反應(yīng)。石灰與自然含水率20%一25%的磷石膏混合磨制成料漿進行中和反應(yīng),中和后經(jīng)真空過濾脫水,直至含游離水20%一25%,送至噴霧干燥筒內(nèi)干燥,出筒的物料含水率為1%一5%,溫度80―90C。過濾出來的濾液則全部返回到制備料漿工序。烘干后的物料進人炒鍋,磷石膏生產(chǎn)線在常壓下脫水成半水石膏,它與普通石膏煅燒工藝不同之處是輸送、攪拌負荷較大,人鍋時間較長,故炒鍋需要加固。物料脫水、均化后進磨機粉磨,這種流程是一種無廢料生產(chǎn)流程。

磷石膏適宜的pH值應(yīng)在4以上,過低將會降低建筑石膏的抗拉強度和延長凝結(jié)時間。磷石膏生產(chǎn)設(shè)備采用石灰中和方法不但消除了磷石膏的酸性,并且使殘剩的水溶性磷和氟轉(zhuǎn)變成不溶性形態(tài),如磷酸三鈣(或氟磷灰石)、氟化鈣等,從而使這些雜質(zhì)的影響進一步被消除。

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其它資訊推薦

磷石膏在建筑方面的應(yīng)用

紙面石膏板是在兩層面紙中澆注一層石膏漿,壓延成一定厚度,凝結(jié)后裁割、烘干而成的板材。

中國對磷石膏的研究

中國環(huán)境科學研究院固體所于1997年對全國磷肥企業(yè)產(chǎn)生的磷石膏進行了深入的研究,特別對磷石膏中放射性核素的含量進行測試研究。

磷石膏綜合利用的狀況

我國目前是世界前列大磷肥生產(chǎn)國,同時也是前列大磷石膏副產(chǎn)國。近年來,各企業(yè)在對磷石膏的治理和綜合利用方面進行了積極的探索,企業(yè)大力實施磷石膏綜合利用技術(shù)改造,目前已實現(xiàn)磷石膏的產(chǎn)銷平衡,消滅了渣堆。

關(guān)于磷石膏綜合利用的分析

我國磷石膏渣的堆存量已經(jīng)很大,占用了大量的土地,成為制約行業(yè)發(fā)展的一個重要因素,加大磷石膏渣的利用是磷肥行業(yè)的重要任務(wù)。

磷石膏在化工原料中的其他應(yīng)用

磷石膏可代替低品位磷礦石,與高品位磷礦混合生產(chǎn)合格的過磷酸鈣,其產(chǎn)量可增長約20%,且當?shù)V漿水分過高時,加入磷石膏可調(diào)整水分

磷石膏中雜質(zhì)清除方法

磷石膏的凈化關(guān)鍵有兩個:一是經(jīng)水詵需要獲得性能穩(wěn)定且雜質(zhì)含量符合建材行業(yè)要求的二水石膏;二是解決水洗過程中造成的二次污染。

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