專利名稱:一種磷石膏脫色增白的新方法
技術領域:
本發明涉及工業副產磷石膏廢渣的綜合利用,確切地說是一種磷石膏脫色增白的新方法。
背景技術:
磷石膏是濕法磷酸生產過程中產生的固體廢渣,每生產It磷酸約需消耗2t硫酸,同時產生4 5t磷石膏,我國磷化工行業每年排放磷石膏約為5000萬t,并且正以每年15%的速率增長,“十一五”期間國內企業磷石膏綜合利用率平均僅為20%,相當數量的磷石膏還是采取直接堆放形式處置,不但占用了大量土地資源,給生產企業帶來沉重負擔,也引起了較大的環境污染,因此從保護環境和技術安全角度,磷石膏廢渣的綜合利用已受到越來越多的關注了。磷石膏的主要成分為CaSO4 · 2H20,經適當處理后,不僅可用于制備建筑石膏系列產品,如石膏板材(紙面石膏板、石膏纖維板)、石膏砌塊、建筑石膏粉、陶瓷裝飾材料、石膏建筑標準磚以及制水泥緩凝劑,如石膏與水泥、砂石配合作為加固軟路基材料等,還可以用于制作石膏基導電材料、石膏基磁性材料、新型隔熱材料、高水速凝固材料一礦山填充劑、新型磷石膏基聚氯乙烯型材等。另外,純化后的磷石膏還可用作各種工業填料,如造紙填料,干燥劑,鑄造模具及玻璃工業的拋光材料,加氣混凝土的調節劑等。磷石膏因含有機雜質,以及少量的SiO2和鐵、鎂、鋁等金屬離子雜質,一般呈淺黃、淺灰或灰黑色,白度較低,極大的限制了它在工業上的應用。隨著磷石膏在各種工業的應用推廣,尤其是用于室內粉刷與裝飾制品時,對石膏白度的要求越來越高,石膏增白的研究也逐漸受到工業界和科學研究人員的重視。目前,關于磷石膏脫色增白的方面尚少有文獻報道。
發明內容
本發明旨在提供一種磷石膏脫色增白的新方法,所要解決的技術問題是選擇合適的煅燒工藝以及酸浸工藝來達到脫色增白的目的,為廢棄磷石膏的工業化規模處理和綜合利用開辟新途徑。本發明解決技術問題采用如下技術方案本發明磷石膏脫色增白的新方法,包括煅燒、酸浸和后處理各單元過程所述煅燒是將磷石膏于300-800°C煅燒30-150min ;所述酸浸是將煅燒后的磷石膏置于酸浸液中,于40-90°C酸浸60-210min。 所述酸浸液為質量濃度20-35%的酸浸劑溶液;所述酸浸劑選自H2S04、HCl、ΗΝ03、草酸、乙酸、檸檬酸中的一種或幾種。酸浸液和磷石膏的質量比為2-4 :1。所述后處理是將酸浸處理后的混合液過濾、洗滌,濾餅經60°C干燥得增白磷石膏樣品。
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本發明方法具有操作工藝簡單、操作成本低、增白效果好的特點,為廢棄磷石膏的工業化規模處理和綜合利用開辟新途徑。
四具體實施方式
本發明實施例中使用的磷石膏原料是磷肥生產過程中經廢酸處理的固體廢棄磷石膏經研磨后得到的磷石膏粉末,其化學組成如表I所示表I磷石膏的化學組成
權利要求
1.一種磷石膏脫色增白的新方法,包括煅燒、酸浸和后處理各單元過程,其特征在于所述煅燒是將磷石膏于400-700°C煅燒35-85min ; 所述酸浸是將煅燒后的磷石膏置于酸浸液中,于70-90°C酸浸120-210min。
2.根據權利要求I所述的方法,其特征在于 所述酸浸液為質量濃度20-35%的酸浸劑溶液; 所述酸浸劑選自H2S04、HC1、HNO3、草酸、乙酸、朽1檬酸中的一種或幾種。
3.根據權利要求I或2所述的方法,其特征在于 酸浸液和磷石骨的質量比為2-4 :1。
全文摘要
本發明公開了一種磷石膏脫色增白的新方法,首先通過適宜條件下的煅燒工藝去除磷石膏中的有機雜質,然后以硫酸、鹽酸等為酸浸劑對磷石膏進行脫色增白,最后進行過濾、洗滌、干燥,得到增白磷石膏樣品。本發明方法具有操作工藝簡單、操作成本低、增白效果好的特點,為廢棄磷石膏的工業化規模處理和綜合利用開辟新途徑。
文檔編號C01F11/46GK102923752SQ20121046147
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月15日 優先權日2012年11月15日
發明者王百年, 師夢, 楊保俊, 董曉祥 申請人:合肥工業大學