磷石膏的改性及其在水泥生产中的应用

研究了磷石膏的改性方法及改性磷石膏在水泥生产中的应用，结果表明，通过改性，可将磷石膏中对水泥有害的杂质转化为难溶性，并能改善磷石膏中硫酸钙的溶解性能，改性磷石膏可以替代天然石膏用于水泥生产。     

磷石膏中杂质及预处理对α半水石膏性能的影响

磷石膏在建筑材料上的应用受到限制源于其中的杂质对产品质量和生产经济产生了不利影响。磷石膏中可溶性磷和氟化物的存在对α半水石膏的强度和凝结时间有负面影响。采用XRD、SEM和FTIR分析,结合宏观性能实验,对磷石膏中杂质及预处理对α半水石膏的性能的影响进行了研究。研究结果表明,由于杂质的存在,原状磷石膏制备出的α半水石膏强度很低,不易凝结,不能应用于实际生产。经过石灰中和后的磷石膏作为原料,强度较好。杂质可溶磷中的磷酸对α半水石膏的性能影响最大,强度显著降低,凝结时间延长,可溶氟含量大于1%时对其性能影响较大,有促凝作用。石灰处理磷石膏时,中性和弱碱性环境最利于α半水石膏形成和生长,性能最好。     

中国磷石膏资源化管理分析

磷石膏是湿法生产磷酸工艺过程中的伴生物,产生量巨大,对环境造成了很大的影响.磷石膏的资源化利用正在国内悄悄兴起,对磷石膏的规范管理也势在必行.阐述了美国磷石膏的产生以及管理的现状,对比中国现有磷石膏的资源化利用及管理的现状,为中国磷石膏的资源化管理政策提出建议.     

磷石膏再生利用途径的综合评价

依据层次分析法原理,用经济、环境和资源化3个影响因素建立磷石膏资源化途径优选的递阶层次结构模型。以山东某化工厂生产磷酸产生的磷石膏为研究案例,从磷石膏组成成分与含量分析的角度出发,结合磷石膏各资源化途径的独特要求,探讨磷石膏资源化特性与资源化途径的密切关系,拟合出磷石膏的各种资源化特性,作为结构模型中的资源化因子。然后分别对模型中的3个影响因素进行定性和半定量化处理,最终实现磷石膏资源化途径优选的决策评价,为政府部门和环境管理者提供决策参考。     

磷石膏预分解的热分析研究

采用热分析的方法对磷石膏在不同掺碳量、不同气氛条件下的热反应过程进行了研究,针对近年来提出的利用水泥新型干法技术实现磷石膏预分解制硫酸联产水泥的设想,研究了磷石膏的热分解过程对预热分解炉的适应性。结果表明,在碳与磷石膏的混合体系中,碳仅能在一定程度上促进磷石膏分解,其完全分解温度接近1 300℃。而在较强还原气氛中,磷石膏+碳系统生成硫化钙,在约1 260℃时才完全分解。因此新型干法水泥工艺分解磷石膏制酸联产水泥新工艺在实际过程中将受限于硫酸盐及硫化物熔点较低与硫酸钙分解温度较高这对矛盾而不宜直接采用。     

磷石膏还原分解反应热力学分析

磷石膏是高浓度磷肥工业排放的固体废弃物,采用HSC Chemistry 5热力学计算软件对焦炭、硫磺、氢气、一氧化碳与磷石膏还原反应进行了对比分析,探索如分解温度、平衡常数、耗能与还原介质的关系。结果表明,不论采用上述何种还原介质,CaSO4还原分解成CaS均比CaO容易进行。     

脱硫石膏农业利用研究进展与展望

概述火电厂脱硫石膏定义、生产过程和性质。简述了脱离石膏的工业利用，详述了脱离石膏对酸性和碱性土壤改良的现状和机理，并展望了脱硫石膏促进滩涂土植被演替的前景。     

β-半水磷石膏低温制备及固化铅污染土壤性能研究

惰性材料、化学物质和工业废渣掺入磷石膏,低温制备改性β-半水磷石膏(MHG),并对其煅烧温度、抗压强度、凝结时间及固化铅污染土壤的效果进行研究。结果表明,磷石膏、矿渣、粉煤灰和生石灰按91∶4∶3∶2(质量比)制备的MHG性能最好,抗压强度达到6.47MPa,相对于β-半水磷石膏抗压强度提高了24.18%,凝结时间延长7～23min。MHG固化铅污染土壤,养护3d的铅浸出质量浓度为0.015～0.028mg/L,相对于水泥铅浸出质量浓度降低了43.90%～57.14%。     

脱硫石膏农业利用研究进展与展望

概述火电厂脱硫石膏定义、生产过程和性质.简述了脱离石膏的工业利用,详述了脱离石膏对酸性和碱性土壤改良的现状和机理,并展望了脱硫石膏促进滩涂土植被演替的前景.     

用钛白废酸和白泥制取石膏工艺

本文提出用生产钛自粉产生的废酸液和造纸黑液废渣(白泥)制取石膏的工艺技术。既满足了环境治理,又是一条废酸和废渣综合利用的途径,有一定的社会和经济效益。     

磷石膏基胶结材固结磷尾矿性能及浸出特征

以磷石膏基材料代替水泥作为磷尾矿充填胶结材,研究了磷尾矿固结浆体和硬化体性能、浸出液污染特性和固结机理。结果表明,在同样条件下,磷石膏基材料固结磷尾矿浆体比水泥泌水量要小、浆体流动性能更优;磷石膏基材料胶结磷尾矿硬化体除3 d抗压强度略低外,其他龄期的强度是水泥的1.21~1.95倍。3 d之后,磷石膏基材料和水泥胶结尾矿硬化体浸出液总磷含量基本相近,但pH明显远低于水泥,总磷也低于污水综合排放标准限值,对环境危害低。硬化体SEM和XRD分析发现,磷石膏基材料水化生成的水化硅酸钙凝胶、针状钙矾石晶体和磷尾矿中白云石、含磷矿物生成的透钙磷石等,是整个磷尾矿固结硬化体具有较高强度、较低总磷含量和pH值主要原因。该研究表明,磷石膏基材料固化磷尾矿比水泥更有应用前景。     

以废渣磷石膏为原料水热法制备硫酸钙晶须

以磷石膏为原料,采用水热法制备硫酸钙晶须。借助X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及红外光谱仪(FT-IR)等仪器对产物进行表征,研究了反应温度和时间、料浆初始固液比及不同添加剂等因素对产物形貌及可溶磷含量等的影响。结果表明,最佳反应条件为:反应温度140℃,反应时间2 h,料浆固液比为1∶10,最佳添加剂及剂量为丙三醇(V醇/V总液为50%)。所得产物为六方晶系的CaSO4.0.5H2O,直径1～3μm,晶须长径比为45左右,合成率约95%,产物可溶磷含量由原样的0.41%降至0.21%。     

烟气脱硫石膏和园林废弃物堆肥混合施用对滨海盐渍土壤的改良

为克服烟气脱硫石膏改良盐碱地存在的土壤盐分升高、营养物质降低等不足,通过对不同重量配比的园林废弃物堆肥与适量烟气脱硫石膏混合施用,且开展了其对上海南汇滨海盐渍土的改良效应研究。结果表明:2种改良剂混合施用能显著降低滨海盐渍土pH和全盐含量,增加土壤营养物质含量和植物生物量,并提高植物对营养物质的吸收能力;与对照相比,当烟气脱硫石膏施用量为25 g·kg~(-1)时,土壤pH降低了10.9%,EC升高了8.4%,有效磷、有效氮和速效钾含量分别降低了30.1%、 40.5%和36.1%,黑麦草发芽率下降了8.0%,植株内全氮、全钾含量均有所升高,但全磷含量减少了25.4%;混合施加不同重量配比的园林废弃物堆肥后,土壤pH降幅为6.8%～13.8%, EC降幅为4.2%～11.6%;土壤有效磷、有效氮和速效钾含量增幅分别为96.0%～182.7%、40.0%～186.7%和71.7%～157.5%;黑麦草发芽率和生物量逐渐增加,在园林废弃物堆肥施用量为40%时,与对照处理相比,此时植物发芽率达到90.0%,总湿重、地上干重、株高和根长等分别增加了154.1%、100.0%、89.2%和103.6%,植株体内氮和钾含量分别增加了139.9%和40.8%,磷的含量则接近对照处理。通过分析可知,烟气脱硫石膏和园林废弃物混合施用可较好地改良滨海盐渍土壤,并为城市固废的适合处置方式和综合利用途径提供了参考。     

磷石膏窑外分解中试研究

以无烟煤为还原剂、添加3.5%矿化剂,在有效容积为0.25 m3的竖罐反应装置中对磷石膏进行了窑外分解中试研究。结果表明:随着反应温度的升高,磷石膏分解率逐渐增大;适宜的还原氛围有利于磷石膏的热分解进程;混合物料的碳硫比为0.75时,在950℃条件下磷石膏分解率最高可达90.6%,窑气中SO_2体积分数约为8%。HSC热力学计算表明:生成中间产物Ca S是硫酸钙热分解过程的必经阶段,鼓入适量空气是保证磷石膏热分解中间产物Ca S较为彻底地转化为Ca O与SO_2的必要条件。     

糠醛渣和磷石膏对菱镁矿粉尘污染土壤的改良效果研究

采用盆栽试验,研究糠醛渣、磷石膏及两者混合物施入菱镁矿粉尘污染土壤后,土壤理化性质以及玉米幼苗生长状况、生物量、叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性的变化,旨在了解糠醛渣和磷石膏对菱镁矿粉尘污染土壤的改良作用与效果。结果表明:糠醛渣和磷石膏均能显著增加土壤中微生物生物量碳和氮,糠醛渣能有效降低土壤p H,增加有机质含量;磷石膏能有效调节土壤水溶性Mg2+/Ca2+。糠醛渣和磷石膏混合施用时,玉米幼苗最大根长、株高、生物量、叶绿素含量及SOD、CAT、POD活性均优于其他处理组。可见,糠醛渣与磷石膏可有效改善菱镁矿粉尘污染土壤理化性质,促进植物生长,且两者混合施用效果优于单施。     

废硫酸和废白泥制取二水石膏

利用废硫酸和废白泥制取二水石膏的技术于1988年12月24日在杭州通过鉴定。这项技术解决了钛白废酸和废白泥变废为宝的出路,所制取的石膏可作为水泥缓凝剂。杭州硫酸厂生产钛白粉过程中产生了4％浓度的废硫酸25000吨,与相邻的华丰造纸厂碱回收中所产     

脱硫石膏粒径分布与脱水性能实验研究

脱硫石膏粒径分布是影响脱硫石膏浆液脱水性能的重要因素之一,以干法、湿法筛分和研磨破碎获得不同粒径分布的脱硫石膏,在相同的过滤条件下,对不同粒径分布脱硫石膏浆液脱水性能进行了研究,实验结果表明,当脱硫石膏粒径d50大于50μm且（d90-d10）小于100μm,真空过滤最大真空度不低于0．098MPa,过滤时间不少于2．5min,滤饼厚度不超过20mm时,石膏滤饼含水率可以降低到12％以下（最低可达10％）;d50在17μm为脱硫石膏在相同的过滤条件下能够实现真空脱水干燥的转折点;d50和（d90-d10）共同影响石膏脱水性能,d50小于20μm时,仅表现为d50的影响。     

初始含水率及固结特性对湿法磷石膏堆场渗滤液产量的影响

目前我国的大部分磷石膏采用堆存处置,但对磷石膏等工业固废堆场渗滤液产量的研究较少。从磷石膏的水分存在形式及变化分析出发,通过固结实验确定孔隙水的沉降挤出性能,建立磷石膏堆场水量平衡分析模型,对影响渗滤液的各因素进行分析,按照水量平衡分析法提出渗滤液计算公式,演算了某含水率条件下各阶段的渗滤液产量、不同含水率条件下和不同计算方法的总渗滤液产量,并进行了分析。分析表明,磷石膏堆场运行初期需要补充新鲜水量才能保证堆场正常运行,随时间的增加渗滤液产量逐渐增加,但各阶段的渗漏液产量与整个运行周期内的平均产量计算结果相差较大,整个周期内总渗滤液产量随磷石膏的饱和初始含水率增大而减少。经过对各计算公式的比较,仅考虑降雨蒸发量的堆场盈亏水量计算结果偏大,未考虑沉降挤出水量的计算结果偏小,采用本文推荐的计算公式可得出较为科学合理的渗滤液产量。     

脱硫石膏改良碱化土壤种植枸杞的效果研究

利用燃煤电厂脱硫石膏改良盐碱地对于废弃物资源化利用和发展循环经济具有重要意义。选择具有典型代表性的宁夏西大滩碱化土壤,采用两因素随机区组田间实验设计,进行脱硫石膏改良碱化土壤种植枸杞的效果实验研究。研究表明脱硫石膏施用量和施用深度不同,对于降低土壤碱化度、总碱度和pH值,改良土壤碱性的效果不同;脱硫石膏施用量不同,对于促进枸杞枝条和径杆的生长不同。施用量24 000 kg/hm2较48 000 kg/hm2提高枸杞枝条生长量10.5%～18.7%、径杆生长量10.5%～18.7%;脱硫石膏施用量24 000 kg/hm2,施用深度60 cm更有利于提高枸杞红果体积、红果鲜重和产量。脱硫石膏施用量24 000 kg/hm2,施用深度60 cm较未施脱硫石膏提高枸杞红果体积、红果鲜重和产量分别为28.3%、15.0%和37.9%。     

以废弃磷石膏为原料水热合成碳酸钙品须的研究

以废弃磷石膏为钙源水热合成碳酸钙晶须,研究了不同反应前驱物和添加剂对碳酸钙样品晶形的影响,利用奥林巴斯显微镜和扫描电镜（SEM）观察晶体形貌,并用X衍射（XRD）和红外光谱（FTIR）对样品进行了表征。实验结果表明,采用柠檬酸钠为添加剂,在反应时间12h,反应温度120℃,柠檬酸钠浓度2％的工艺条件下,可制得晶须长度约为50～120μm、长径比为40～100：1、大小相对均匀的文石型碳酸钙晶须。同时,实验还制得了形貌独特的稻草捆状和竹叶状碳酸钙晶体。