一种磷石膏的复合预处理方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107244690A(43)申请公布日2017.10.13(21)申请号201710509457.9(22)申请日2017.06.28(71)申请人常州欣彬纺织品有限公司地址213102江苏省常州市钟楼区青果巷216-503号(72)发明人黄彬彬薛焱璟林茂兰(74)专利代理机构北京风雅颂专利代理有限公司11403代理人马骁(51)Int.Cl.C01F11/46(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种磷石膏的复合预处理方法(57)摘要本发明涉及一种磷石膏的复合预处理方法，属于再生资源与环境技术领域。本发明首先通过研磨筛分去除磷石膏中的有害物质，再将柠檬粉碎发酵，得到富含柠檬酸和微生物的发酵滤液，用发酵滤液和磷石膏混合堆置，利用发酵滤液中的柠檬酸将磷、氟转化为水溶性的柠檬酸盐、铁酸盐和氯酸盐，并利用微生物将磷石膏中的有机污染物降解去除，接着用水作为蒸压介质，提高对水溶性杂质的去除率，再在高温条件下持续炒制加热，能使磷石膏中的共晶磷析出，然后转化为不溶且呈现出惰性的焦磷酸钙，被高温分解去除，最后通过浮选进一步去除残留的可溶性杂质及有机物即可。本发明大大降低了磷石膏中的可溶性杂质和共晶磷含量，提高了磷石膏的纯度。CN107244690ACN107244690A权利要求书1/1页1.一种磷石膏的复合预处理方法，其特征在于具体操作步骤为：（1）首先将磷石膏研磨粉碎，得到磷石膏粉末，将得到的磷石膏粉末依次过60目、100目、200目、270目和325目筛，去除筛上物，得到过筛磷石膏，备用；（2）称取新鲜柠檬粉碎，得到粉碎物，将粉碎物和酒糟混合后密封发酵，发酵结束后过滤分离得到发酵滤液；（3）将上述发酵滤液和备用的过筛磷石膏混合后堆置在温室中，自然静置反应，反应结束后得到一次预处理磷石膏；（4）将上述一次预处理磷石膏装入纱布袋中，并将纱布袋悬挂在密闭蒸压锅顶部，以水作为蒸压介质，低压蒸制处理，并每隔1h更换一次从纱布袋中滴落下的蒸压介质水，蒸压处理结束后得到二次预处理磷石膏；（5）将上述二次预处理磷石膏装入石墨坩埚中，保温搅拌炒制，待炒制结束后自然冷却至室温，得到三次预处理磷石膏；（6）将上述三次预处理磷石膏和水混合后得到浆料，搅拌，搅拌结束后静置陈化，当浆料中不再有杂质物上浮时，刮除浆料表面油状悬浮物，再向刮除悬浮物的浆料中加入氧化钙调节浆料pH至中性，过滤分离得到滤渣，干燥后即可完成对磷石膏的预处理。2.根据权利要求1所述的一种磷石膏的复合预处理方法，其特征在于：步骤（2）中所述的粉碎物和酒糟的质量比为10:1，密封发酵温度为35～55℃，密封发酵时间为15～20天。3.根据权利要求1所述的一种磷石膏的复合预处理方法，其特征在于：步骤（3）中所述的发酵滤液和过筛磷石膏的质量比为2:1，温室的温度为40～50℃，空气相对湿度为60～70%，静置反应时间为7～9天。4.根据权利要求1所述的一种磷石膏的复合预处理方法，其特征在于：步骤（4）中所述的低压蒸制处理的蒸汽压力为0.11～0.13MPa，温度为120～125℃，低压蒸制处理时间为10～15h。5.根据权利要求1所述的一种磷石膏的复合预处理方法，其特征在于：步骤（5）中所述的保温炒制温度为350～450℃，保温炒制时间为30～40min。6.根据权利要求1所述的一种磷石膏的复合预处理方法，其特征在于：步骤（6）中所述的三次预处理磷石膏和水的质量比为1:2，搅拌时间为30～40min，陈化时间为1～2h。2CN107244690A说明书1/5页一种磷石膏的复合预处理方法技术领域[0001]本发明涉及一种磷石膏的复合预处理方法，属于再生资源与环境技术领域。背景技术[0002]磷石膏是用硫酸与磷矿作用湿法生产磷酸时所排出的固体废弃物，主要成分是二水硫酸钙（CaSO4·2H2O），但是还含有未分解的磷矿、SiO2、氧化铝、氧化铁、氧化镁、含氟物质、酸性不溶性有机物等多种危害人体健康及生物增长，而且影响磷石膏制品品质的杂质。其中，可溶性P2O5在建筑石膏水化时转化为Ca3(PO4)2沉淀，覆盖在半水石膏晶体表面，降低二水石膏析晶过饱和度，使二水石膏晶体粗化，表现为建筑石膏的凝结时间显著延长，强度大幅度降低；可溶性氟使石膏的凝结时间缩短，随着掺量的增加促凝作用增强；有机物使石膏的需水量增加，凝结硬化减慢，消弱二水石膏晶体间的结合，使硬化结构疏松，强度降低。晶型的转变及接触点的减少是造成磷石膏硬化体强度降低的原因，可溶性杂质是最严重的影响因素，所以将磷石膏不经处理直接运用于制备β-半水石膏、α-半水石膏和硬石膏及其制品存在着预处理成本高、产品质量不稳定、耐水性差等缺点，与天然石膏相比不具有什么优势。因