[發(fā)明專利]一種從磷石膏中提取二氧化硅的方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110139397.2 | 申請日： | 2021-02-01 |
| 公開（公告）號： | CN112897529A | 公開（公告）日： | 2021-06-04 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 張婧;孟醒;唐永波;劉麗娟;萬建東 | 申請（專利權(quán)）人： | 江蘇一夫科技股份有限公司 |
| 主分類號： | C01B33/12 | 分類號： | C01B33/12 |
| 代理公司： | 北京品源專利代理有限公司 11332 | 代理人： | 鞏克棟 |
| 地址： | 211178 江蘇省南*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 石膏 提取 二氧化硅 方法 | ||
本發(fā)明提供了一種從磷石膏中提取二氧化硅的方法，所述方法包括以下步驟：將磷石膏配制成漿體后進(jìn)行機(jī)械攪拌，再經(jīng)篩分處理，得到預(yù)處理后的磷石膏；將預(yù)處理后的磷石膏采用酸溶液進(jìn)行洗滌，洗滌結(jié)束后固液分離，得到一次酸洗磷石膏，重復(fù)上述洗滌操作，洗滌次數(shù)至少為3次，最終得到二氧化硅產(chǎn)品。本發(fā)明所述方法通過對磷石膏的預(yù)處理以及多次酸洗，在脫除雜質(zhì)后將硫酸鈣組分充分溶解，從而提純得到高純度的二氧化硅產(chǎn)品，實現(xiàn)了磷石膏有價組分的分離與回收，有效提高其利用價值；所述方法操作簡便，處理效率高，能夠大量處理磷石膏，具有廣泛的應(yīng)用前景。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于固體廢棄物利用技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種從磷石膏中提取二氧化硅的方法。
背景技術(shù)
磷石膏主要來源于濕法磷酸生產(chǎn)工藝，屬于工業(yè)副產(chǎn)石膏的一種，其產(chǎn)量較大，大部分磷石膏仍以堆存為主，既占用大量儲存空間，又會給周邊環(huán)境帶來嚴(yán)重污染，將對生態(tài)環(huán)境和人類生活造成影響，因此磷石膏的回收及資源化利用必不可少。由于磷酸生產(chǎn)過程中主、副反應(yīng)的發(fā)生以及各類助劑的加入，使得副產(chǎn)物磷石膏中雜質(zhì)種類復(fù)雜及濃度范圍廣，磷石膏的綜合利用存在著除雜難度大、工藝流程復(fù)雜、投資大、經(jīng)濟(jì)可行性差等缺點，造成其總體利用率不高，主要利用方向仍是制硫酸、水泥緩凝劑、紙面石膏板等。
目前，磷石膏的除雜方式主要有水洗法、中和法、浮選法、酸浸取法或上述方法的組合，但一般只能除去可溶性雜質(zhì)，除雜不充分，且耗水量大，產(chǎn)生的廢水易帶來二次污染；而且，磷石膏的除雜一般只是除去可溶性雜質(zhì)及有機(jī)物，對于難溶組分如二氧化硅并未處理，仍存在于磷石膏中，對其性能造成影響，因此需要尋求磷石膏新的除雜及利用方式，解決目前利用率低的問題。
CN 107381512A公開了一種利用鉀長石、磷石膏、硅石同時制備硫酸和硫酸鉀的方法，其工藝過程包括：將細(xì)磨至150μm以下的鉀長石、磷石膏和硅石按一定比例均勻混合，混合料混入粘結(jié)劑進(jìn)行造球，將球料在一定溫度下焙燒一定時間，得到固體還原產(chǎn)物以及含SO2尾氣；將所得固體還原產(chǎn)物在一定溫度下以一定的液固比用水浸出一段時間得到富鉀溶液；將所得含SO2尾氣進(jìn)行除塵凈化后送入硫酸系統(tǒng)制備硫酸成品。該方法仍屬于對磷石膏的傳統(tǒng)利用方向，對磷石膏未進(jìn)行充分分離而是多組分直接利用，利用效果有限，且需要其他組分配合使用，磷石膏利用量有限，含SO2尾氣容易造成二次污染。
CN 109553372A公開了一種可循環(huán)使用的磷石膏路基材料的制備和使用方法，將自由含水率為7-20％的磷石膏加入到飽和氫氧化鈣溶液中進(jìn)行中和反應(yīng)，得到去除可溶性磷酸根和氟離子的磷石膏，然后在170-350℃下進(jìn)行高溫煅燒，使其中的二水石膏轉(zhuǎn)變?yōu)镮II型無水石膏，將制得的III型無水石膏與水、減水劑和防水劑混合，制得所述磷石膏路基材料，但該方法對磷石膏的處理仍只除去可溶性雜質(zhì)，即使煅燒也未能除去二氧化硅等組分，所得產(chǎn)品性能有限，且無水石膏易水化，仍需添加減水劑和防水劑，原料成本較高。
綜上所述，對于磷石膏的綜合利用，在去除雜質(zhì)的基礎(chǔ)上，還需將有價組分分離，以便于分別利用，提高各自產(chǎn)品性能，實現(xiàn)磷石膏額高值化利用。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種從磷石膏中提取二氧化硅的方法，所述方法通過對磷石膏的預(yù)處理以及多次酸洗，在脫除雜質(zhì)后將硫酸鈣組分溶解，從而提純得到高純度的二氧化硅，實現(xiàn)了磷石膏有價組分的分離與回收，有效提高其利用價值。
為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
本發(fā)明提供了一種從磷石膏中提取二氧化硅的方法，所述方法包括以下步驟：
(1)將磷石膏配制成漿體后進(jìn)行機(jī)械攪拌，再經(jīng)篩分處理，得到預(yù)處理后的磷石膏；
(2)將步驟(1)得到的預(yù)處理后的磷石膏采用酸溶液進(jìn)行洗滌，洗滌結(jié)束后固液分離，得到一次酸洗磷石膏，重復(fù)上述洗滌操作，洗滌次數(shù)至少為3次，最終得到二氧化硅產(chǎn)品。
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