关于利用云南磷石膏制备磷建筑石膏预处理实验研究.pdf

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1、第!"卷#第$%期#&%!"年!%月科#学#技#术#与#工#程#;34-?@&%!"!'(!!!)!*"&%!"#$%+%&*%+%"#,-./0-/1/-2034356708905.0//:.05!#&%!"#,-.<1/-2<905:5<关于利用云南磷石膏制备磷建筑石膏预处理实验研究!韩#松#赵志曼#成耀华#全思臣"昆明理工大学土木工程学院$昆明'*%*%%#摘#要#研究了水洗法"石灰中和法"浮选法和^70K法等不同预处理过程对云南磷建筑石膏强度及晶体形貌的影响#通过大量实验对比四种预处理效果!结果表明

2、'经过四种预处理方法处理的磷石膏都基本都满足建材制品相关规定要求(其中^70K法对去除磷石膏中可溶性磷"氟及有机物效果最好!而且成本低!操作简单!样品强度高#而石灰中和法能够部分去除磷石膏中的无机杂质(水洗法能够较充分的去除磷石膏中的无机杂质(浮选法能有效去除磷石膏中的有机物!相比之下^70K法更加经济和操作性更强#关键词#磷石膏##预处理##^70K法##磷建筑石膏中图法分类号#1Q*'"@D%####文献标志码#X##据统计$目前全世界磷石膏年排放量为!<*亿?!@!@!#磷石膏#以上$而利用率仅为"I左右'我国一个年产'万

3、?云南三环化工有限公司$呈灰色$含水率为的磷铵厂$每年用于磷石膏堆放的费用高达数百万!)"/&^&>$含量约为)'<"DI$其矿物成加费用$占用大面积场地进行堆放%而且污染环境$分如表!所示'(!!*)给人类健康和生态环境带来危害'本实验所用!@!@&#生石灰磷石膏来自云南三环化工有限公司$云南三环化工市购分析纯B7>'有限公司磷肥年产量为""%%J*%%#万?$而所产生主要成分&B7>%含量B7>$UYI)D)%产自&

4、的副产磷石膏为磷肥产量的*倍左右'磷石膏是磷西陇化工股份有限公司'工业的副产物$其中含有磷*氟和有机物等杂质$杂!@!@$#柠檬酸质影响磷石膏的综合利用'其中磷*氟杂质在石膏市购分析纯B'^)>(/^&>'转化反应过程中形成的难溶性磷酸钙和氟化钙沉积主要成分&B'^)>(/^&>%含量"B'^)>(/在二水石膏表面$严重影响半水石膏晶体发育的完^&>#$UYI)DD<*%产自&天津市风船化学试剂科(')整性$导致磷建筑石膏的强度下降'因此$使用前技有限公司'需对磷石膏进行预处理'目前$磷石膏常用的预处理表+,磷石膏矿物组成W`方

5、法有&水洗法*浮选法*石灰中和法等工艺'本实验!/012+,">824/1967?6;>:>6865?D6;?D6HJ?;<7W`在传统预处理的基础上$研制出一种新的预处理方法&原料状态,.>&E4&>$1S/&>$A0>A5>^70K法'实验结果表明&该方法预处理后的磷石膏中磷石膏粉状!"<*&!<''%h&>C&>*,>$B4RSR低$预处理前后杂质的含量结果见表&'磷石膏$!

6、预处理步骤!@&@!#粉磨+-+,原料将结块磷石膏粉碎并磨细"$%%目#$以便预处理过程中磷石膏充分反应'&%!"年'月!!日收到国家自然科学基金项目"*!&'"%!(#资助第一作者简介&韩#松"!D))!#$女$硕士研究生'9+F7.4&!@&@&#浮选法#$'*!)D%!&GHH<-3F'按磷石膏用量的'%I水量将自来水加入磷石!通信作者简介&赵志曼$女$教授'研究方向&建筑材料'9+F7.4&膏中$用搅拌机搅拌充分$静置$用平勺刮去表面油4_8&%%*G!&'<-3F'状悬浮物'重复进行$直到不出油状悬浮物'$%期韩#松$

7、等&关于利用云南磷石膏制备磷建筑石膏预处理实验研究&*!!@&@$#水洗法!"%l$时间为$2$烘干完毕后$取出磨细"$%%目#在水固比为$m!条件下$用搅拌机搅拌致使磷即可'石膏中的可溶物充分溶解$静置$弃掉上层水溶液$+-.,石膏强度测试重复以上步骤$直至磷石膏溶液L^n(为止'采用的模具为!'%FFW"%FFW"%FF$水膏!@&@"#石灰中和法比为!m*'浇筑成型后$自然养护&2脱模$然后在按磷石膏用量的$*I水量将自来水加入磷石温度"%l的鼓风干燥箱中干燥至绝干$测其抗折和膏中$加入$J"5的生石灰$用搅拌机搅拌$静置

8、$抗压强度如图!所示'直至液浆呈中性'!@&@*#^70K法按磷石膏用量的%<$*s取柠檬酸加入按磷石膏用量的"*I水量自来水中$用玻璃棒搅拌充分$将配置好的柠檬酸溶液加入到磷石膏中$用搅拌机搅拌充分$静置$用平勺刮去表面油状悬浮物'重复进行$直到不出现油状悬浮