磷石膏特性浅析VIP专享

磷石膏特性浅析随着社会对土地和水资源保护呼声的增加，传统堆存的处理方式已经制约了磷化工企业的发展， 只有解决好磷石膏的进出平衡才能使企业的发展可持续，为解决好磷石膏的综合利用问题，笔者对磷石膏的特性进行了粗浅的分析。1 磷石膏的物理特性磷石膏是化工厂用磷灰石与硫酸作用，湿法产生磷酸时的工业副产物。 磷石膏外观为黄白色、浅灰白色或黑灰色细粉状固体，主要成分为CaSO4· nH2O，其质量份数通常在 85%以上。理论上讲， 与天然石膏一样， 工业废渣磷石膏也存在七种矿物相，有 CaSO4· 2H2O、 –CaSO4· 0.5H20、β –CaSO4· 0.5H20 等。与天然石膏相似，磷石膏一般含游离水20%-30%。根据湿法磷酸生产工艺的不同，磷石膏结晶有二水化合物 （CaSO4· 2H2O）、半水化合物 （CaSO4· 0.5H2O）等形态。通过实验室常规测定， 磷石膏呈灰白色， 局部呈黄色和灰黄色， 有较强的酸性，松散容重 0.85g/cm3， 孔隙比 1.0～3.5，渗透系数 2.8～3.2 ×10-4cm/s。其为多组份的复杂结晶体，含结晶水19～25%，附着水 4%～12%，液限 52%，塑限32%。2 磷石膏化学与矿物成分对于磷石膏等成分测定，采用SIEMENS D500 型 X 衍射分析仪进行测定，仪器工作电压和电流为40kV 和 30mA ， 扫描速度（ 2θ）= 40/min。磷石膏的主要组成是二水硫酸钙，此外还有一定量P2O3、F-、Fe2O3、有机质、未分解的磷矿粉和酸性不溶物等，其具体的化学成份见表1。表 1 磷石膏的化学成份（ %）成份SiO2 Fe2O3 MgO CaO SO3 P2O5 F- 结晶水 其它含量（ %） 3.52 0.25 0.89 30.68 41.64 2.03 0.63 19.950.41 3 磷石膏的微观晶体结构3.1 针状晶体晶体的尺寸大小为： 长 80～500 、宽 20～100 ，厚 5～10 ，长宽比约 4～5。这种晶体具有悬浮倾向，在料浆脱水时呈中性。3.2 单分散板状结晶晶体多为平行四边形或菱形，结晶尺寸为：长40～200 、宽 30～150 、厚5～10 、长宽比约为 1.3～1.5。这些晶体具有沿水平 “层”相互堆积的倾向，从而产生不利于间隙液体移动的现象。3.3 密实晶体由板状晶体转化而来， 当板状晶体厚度增长到几十微米时， 即形成密实晶体，它的形成条件与板状晶体相似。3.4 多晶体核晶体是有 “毛刺 ”的密实晶体的聚合体， 这种晶体具有良好的过滤性。 大量观测表明，开阳磷矿区磷石膏晶体外表形态多属于单分散的平行四边形、菱形、五边形及六边形结晶类型晶柱，晶体互...