我國磷石膏年產(chǎn)量超過8000萬噸,如利用處置不當,磷石膏中的游離酸將造成土壤、水、大氣污染。磷石膏綜合利用不僅可以解決磷石膏排放難問題,而且還能減少環(huán)境污染,具有很好的綜合效益。
當前,磷石膏綜合利用率僅30%左右,綜合利用主要還存在以下難點:一是雜質(zhì)多、處理成本高、效果不佳;二是品質(zhì)不穩(wěn)定、后延產(chǎn)品附加值低;三是區(qū)域之間發(fā)展不平衡,運輸半徑受限;四是基礎研究薄弱,企業(yè)技術支撐能力不足。目前,磷石膏在建筑材料方面的應用主要有水泥礦化劑、水泥緩凝劑、制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥、道路基層材料、建筑石膏粉、紙面石膏板、石膏砌塊等。
近年來,國內(nèi)一批產(chǎn)學研用單位通過合作研發(fā)和投入,在磷石膏制備綠色建材、裝配式建材等領域,實現(xiàn)了磷石膏深度凈化、改性及生產(chǎn)裝配式墻板等關鍵技術創(chuàng)新。
該技術通過對磷石膏進行預處理,可有效降低磷石膏中的磷酸含量,預處理廢水通過固液分離和固固分離,提取磷酸鹽、硫酸銨等副產(chǎn)物作為化肥進行再利用,分離磷酸鈣等副產(chǎn)物可作為選礦原料進行磷酸二次提取。
預處理后的磷石膏,采用減壓低溫煅燒工藝,通過設定煅燒溫度區(qū)間,將二水石膏盡可能多地轉(zhuǎn)化為半水石膏,既提高了磷石膏原材料品質(zhì),又降低了產(chǎn)品能耗。在此基礎上,通過將磷石膏凈化處理、裝配式板墻安裝等技術進行系統(tǒng)集成,形成了可生產(chǎn)滿足不同性能要求的磷石膏建筑制品,提高了磷石膏制品附加值,拓寬了市場范圍。
目前,該技術集成在貴州、四川、湖北等地已形成量產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)化應用實例,為全國推廣應用奠定了實踐基礎。
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