浅谈磷石膏的利用
一、引言
我国是一个磷矿资源比较贫乏的国家，而且有限的资源分布极不均衡，大部分资源都集中在云南，贵州、四川和湖北四省。在改革开放前，我国化肥品种单一，宏观表现是重氮轻磷或者说氮多磷少，其原因也与此有关。
改革开放后，通过引进国外先进磷铵生产技术，国家加大磷矿山的开发力度，高浓度磷肥和复肥的产量突飞猛进。2004年全国磷铵产量已达到800万吨。基本上实现了磷肥自给，使NPK三种肥料的结构渐趋合理。从而促进了科学种田，科学施肥和农业的现代化。
伴随磷铵产量的扩大将不可避免成倍地产生了工业废渣----磷石膏，这是一个令所有磷铵厂领导深感忧虑的难题。
磷石膏是磷铵厂和磷酸氢钙厂在生产过程中排出的废渣。我国有一百多套磷铵装置，每年排放的磷石膏超过2000万吨，由于其中含有有机磷无机磷和氟化物而具有一定的毒性。如果不加治理任意排放，不仅占用大量土地增加费用而且严重污染环境。
有研究表明，磷石膏与天然二水石膏化学成分相同，结晶形态相似，硫酸钙含量为91%---93%，并含有少量游离磷酸，氟及有机物，放射性元素含量低于国家标准要求，因此磷石膏可以做为建材制品的原材料。
二、磷石膏的利用途径
我国目前有部分高等院校和科研机构及厂矿企业对磷石膏的综合利用做了深入研究。比如四川大学，安徽工程科技学院，武汉城市建设学院，宁夏建材研究院，北京力博特技术公司，贵州天峰新型建材公司等。这些单位研究和磷石膏利用途径基本是两个方向五种产品。第一是化工类；利用磷石膏为原料，经过一系列制浆过滤，盐盐反应，蒸发结晶，高温烘干等过程制成硫酸铵和氯化钙。第二是建材类；利用磷石膏为原料，经过净化煅烧，活化，加压等工艺分别制成石膏板，砌块和水泥缓凝剂。
三、工艺路线的比较
1．以磷石膏为原料制备农用硫酸铵和工业氯化钙，使磷石膏得到了较好治理和利用，但工艺过程较长，需用设备较多，一次性投资较大。
2．用净水洗涤磷石膏，以除去其中可溶盐和磷酸等杂质，然后将磷石膏放入煅烧窑中进行煅烧而获得半水石膏，以半水石膏为原料可制成纸面石膏板等建筑装饰品材料。工艺过程简单，所需设备不多，但需消耗大量净水。据实验，处理一吨磷石膏约需五吨水才能将其中可溶性磷和氟的杂质去掉，而且很可能产生二次污染。
3．将磷石膏用中温煅烧脱水并添加活化剂进行激发，使处理后磷石膏产生很高的早期强度和待续稳定的后期强度，质量达到半水石膏粉国家标准GB9776-88的优等品水平，烘干强度达到30—40MPa，白度达到80以上，可制成建筑砌块和板条。这种处理工艺简单清洁，操作条件温和，一次投资不多，很适合大多数企业采用，是一种前景很好的处理方法。
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