厚層自流平-讓磷石膏變廢為寶

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2020-05-25

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磷石膏是在磷酸生產(chǎn)過程中用硫酸處理磷礦時產(chǎn)生的工業(yè)固體廢渣，主要成分為CaSO4·2H2O。我國是世界上第一大磷肥生產(chǎn)國，也是第一大磷石膏副產(chǎn)國。據(jù)中國磷肥工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，當前我國磷石膏歷史堆存量超過5億噸，每年新產(chǎn)生量7000萬噸左右，綜合利用率不足40%，堆存量還在持續(xù)增加。磷石膏中所含可溶磷、重金屬、氟化物等極易隨著風蝕雨淋而滲漏，不僅占用大量土地，而且存在重大安全隱患和環(huán)境風險，已經(jīng)成為制約磷化工行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。隨著環(huán)保要求的日益趨嚴以及綠色發(fā)展不斷對行業(yè)提出更高要求，磷石膏已到了非大力處置不可的地步。

磷石膏在很多領(lǐng)域都是一種可用的基礎(chǔ)素材。磷石膏的綜合利用不僅能解決磷石膏的堆放問題而且還能解決環(huán)境污染的問題。磷石膏改性及其應(yīng)用是當前研究熱點之一。磷石膏主要是在磷酸生產(chǎn)過程當中，磷礦經(jīng)過硫酸的侵蝕所產(chǎn)生的固體廢渣，是一種可回收利用的材料，特別是在當前的循環(huán)可持續(xù)發(fā)展思想下，磷石膏更是在多個領(lǐng)域得到了應(yīng)用。磷石膏是一種顏色為灰白色或黃白色的并且主要以針狀晶體、多晶核晶體、單分散板狀晶體、密實晶體結(jié)晶形態(tài)存在的細粉狀固體。磷石膏中的主要礦物成分為石膏，石膏在磷石膏全料中約占96%~97%，其次是石英和選礦劑殘渣，石英占磷石膏的3%左右。磷石膏的含水率隨溫度的升高而迅速增大，磷石膏溶解度極小并且溶解度隨溫度升高而降低，層間滲透性大于水平層內(nèi)的滲透性，磷石膏材料是應(yīng)變軟化材料。磷石膏的主要化學成分是氧化鈣和三氧化硫，磷石膏中還含有一定量的結(jié)晶水以及二氧化硫、磷、氟和有機物等雜質(zhì)，磷石膏粒徑呈正態(tài)分布且分布較為集中，磷石膏中雜質(zhì)含量的多少與磷石膏的形貌息息相關(guān)，磷石膏的形貌越規(guī)則，磷石膏的粒徑就越大，磷石膏中雜質(zhì)的含量就越少。磷石膏具有耐高溫和耐化學腐蝕的特點，磷石膏最大的優(yōu)點就是強度高、韌性好。磷石膏與聚合物具有非常強的親和力，這使得磷石膏容易用聚合物進行表面處理，也能與聚合物加工生成復合材料。

實現(xiàn)磷石膏規(guī)?；庙毻黄聘咧祷眉夹g(shù)，開發(fā)高附加值產(chǎn)品。近10年來，利用磷石膏生產(chǎn)新型石膏建筑材料獲得很大發(fā)展。新型石膏建材產(chǎn)品以紙面石膏板、石膏砌塊、高強石膏粉、石膏基干混砂漿為主，石膏基自流平和裝配式建筑技術(shù)也獲得重大突破。工業(yè)副產(chǎn)石膏綜合利用技術(shù)裝備水平明顯提升，我國已發(fā)展出具有中國特色的、大規(guī)模利用磷石膏的工藝和裝備，在除雜工藝、干燥和煅燒等核心技術(shù)裝備方面均已達到比較先進的水平并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。在大型化、配套化、自動化、智能化及節(jié)能降耗等方面也有顯著提高。磷石膏資源綜合利用產(chǎn)業(yè)已經(jīng)呈現(xiàn)出一定的產(chǎn)業(yè)集中度，產(chǎn)業(yè)集聚化、園區(qū)化發(fā)展趨勢明顯。在貴州、山東、湖北、云南、四川等多地已經(jīng)形成磷石膏綜合利用集聚區(qū)。貴陽成功入選工信部第一批工業(yè)資源綜合利用示范基地。各地涌現(xiàn)出一批磷石膏綜合利用龍頭企業(yè)，魯北集團、貴州甕福、貴州開磷利用磷石膏生產(chǎn)水泥和建材產(chǎn)品，被國家發(fā)改委評選為全國循環(huán)經(jīng)濟試點單位。民營企業(yè)活躍，已經(jīng)出現(xiàn)了一批具備提供工業(yè)副產(chǎn)石膏資源綜合利用系統(tǒng)解決方案的平臺型企業(yè)，這類企業(yè)重視技術(shù)創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新，擴大發(fā)展規(guī)模需求迫切。

新大地將脫硫石膏或者磷石膏加工為自流平材料技術(shù),能夠為實現(xiàn)規(guī)模化、資源化利用煙氣脫硫石膏提供一條技術(shù)路線,實現(xiàn)煙氣脫硫的生態(tài)閉合,促進我國煙氣脫硫的健康發(fā)展；這樣一方面大幅度減少脫硫石膏的占地堆放成本,另一方面可彌補一些地區(qū)天然石膏資源的空白,有利于帶動天然石膏缺乏地區(qū)的石膏建材的發(fā)展，豐富石膏建材品種，促進自流平材料的發(fā)展。脫硫石膏轉(zhuǎn)化為自流平材料,在資源化利用的同時,消除了脫硫石膏的二次污染,具有循環(huán)經(jīng)濟的特點。厚層自流平主要原材料有膠凝材料、骨料、添加劑等組成。膠凝材料以工業(yè)副產(chǎn)脫硫石膏為主，骨料以固體廢棄物，鋼渣、鋼泥、尾礦渣等，節(jié)約資源，變廢為寶，有較高的經(jīng)濟效益和良好的環(huán)保效益。

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厚層自流平

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