[發(fā)明專利]一種磷石膏的回收方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211084896.7
• 申請(qǐng)日: 2022-09-06
• 公開（公告）號(hào): CN115504695A
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王浩;李長(zhǎng)東;阮丁山;王威;鄭海洋;丁代俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 宜昌邦普循環(huán)科技有限公司;廣東邦普循環(huán)科技有限公司;湖南邦普循環(huán)科技有限公司
• 主分類號(hào): C04B11/26
• 分類號(hào): C04B11/26;C04B18/04;C04B22/14;C01F11/46
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 梅素麗

本發(fā)明公開了一種磷石膏的回收方法，該回收方法包括以下步驟：將磷石膏與碳酸鹽混合進(jìn)行一次酸解，去除浮沫，再進(jìn)行二次酸解，然后壓濾并洗滌，得到純化后的磷石膏。本發(fā)明中的磷石膏的回收方法在對(duì)磷石膏進(jìn)行回收后，磷石膏的各項(xiàng)性能指標(biāo)均較未處理前有顯著的提升，其中磷石膏的可溶磷降至0.016％以下，總磷降至0.1％左右，石膏浸出液的pH由1～2提升至6～7，石膏浸出液無需處理可直接排出，Mg、Na、Fe、K、Al和有機(jī)碳的含量均獲得了極大的降低，石膏白度由22.71提升至78左右，石膏的凈化程度要遠(yuǎn)高于常規(guī)水洗和酸解工藝，處理后的磷石膏質(zhì)量指標(biāo)優(yōu)于建筑石膏粉標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求，可直接用作建筑石膏。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于回收領(lǐng)域，具體涉及一種磷石膏的回收方法。

背景技術(shù)

磷石膏是采用濕法制取磷酸過程中產(chǎn)生的主要副產(chǎn)品，其主要成分為二水硫酸鈣，每生產(chǎn)1噸磷酸(以P₂O₅計(jì))產(chǎn)生約4.5～5.5噸磷石膏副產(chǎn)物。磷石膏的組成復(fù)雜，除含硫酸鈣外，還有未完全分解的磷礦、殘余在石膏中的磷酸、二氧化硅、氟化物、金屬陽離子沉淀、酸不溶物、有機(jī)物等。

隨著磷石膏不斷累積，渣場(chǎng)庫容逐漸縮小，磷石膏堆存不僅占用了大量的土地資源，其中可溶性的雜質(zhì)隨著雨水滲流，會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此對(duì)磷石膏進(jìn)行預(yù)處理，提高磷石膏品質(zhì)、提升其經(jīng)濟(jì)價(jià)值是解決磷石膏問題的關(guān)鍵。目前對(duì)磷石膏的處理方法有石灰中和法、水洗法、浮選法、閃燒法等。其中，浮選法設(shè)備試劑成本高，不經(jīng)濟(jì)；閃燒法處理量少；石灰中和法可以消除可溶性磷、氟元素，但磷元素依舊留在石膏中，造成磷資源浪費(fèi)。水洗法能夠有效去除可溶性雜質(zhì)，并能回收部分水溶性的磷元素，但是依舊無法處理磷石膏中占比超過水溶性磷近一倍的非水溶性磷，并且磷石膏中水溶性物質(zhì)占比低，水洗凈化對(duì)二水硫酸鈣含量提升不大。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的之一在于提供一種磷石膏的回收方法。

本發(fā)明的目的之二在于提供一種磷石膏。

本發(fā)明的目的之三在于提供一種磷石膏在建筑材料中的應(yīng)用。

本發(fā)明的目的之四在于提供一種磷石膏的回收系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

本發(fā)明的第一個(gè)方面提供了一種磷石膏的回收方法，包括以下步驟：

將磷石膏與碳酸鹽混合進(jìn)行一次酸解，去除浮沫，再進(jìn)行二次酸解，然后壓濾并洗滌，得到純化后的磷石膏。

優(yōu)選地，所述碳酸鹽為可溶性碳酸鹽或由可溶性碳酸鹽和不溶性碳酸鹽混配而成。本發(fā)明中的可溶性碳酸鹽可以解離磷石膏中的硫酸鈣晶體，從而使磷酸鈣晶體中包裹的雜質(zhì)釋放出來，實(shí)現(xiàn)純化磷石膏的目的。

優(yōu)選地，所述可溶性碳酸鹽為碳酸鈉、碳酸鉀中的至少一種。

優(yōu)選地，以碳酸鹽的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，可溶性碳酸鹽的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)大于40％。

優(yōu)選地，所述不溶性碳酸鹽為碳酸鈣。

優(yōu)選地，所述碳酸鈣的粒徑不大于60目。當(dāng)碳酸鈣的顆粒大于60目時(shí)，碳酸鈣在慢速分解過程中易出現(xiàn)硫酸鈣包覆現(xiàn)象，導(dǎo)致反應(yīng)進(jìn)行不徹底，影響最終產(chǎn)品的純度。

優(yōu)選地，所述磷石膏與碳酸鹽的質(zhì)量比為(4～9)：1；進(jìn)一步優(yōu)選地，所述磷石膏與碳酸鹽的質(zhì)量比為(7～9)：1。

優(yōu)選地，所述一次酸解步驟所用的酸液為硝酸、硫酸中的至少一種；進(jìn)一步優(yōu)選地，所述一次酸解步驟所用的酸液為硫酸。

優(yōu)選地，所述一次酸解步驟中，硫酸(以純硫酸計(jì))的加入量為磷石膏質(zhì)量的18％～22％。

優(yōu)選地，所述二次酸解步驟中，硫酸(以純硫酸計(jì))的加入量為磷石膏質(zhì)量的6％～8％。