磷石膏的改性及其應(yīng)用

磷石膏主要是在磷酸生產(chǎn)過程當(dāng)中，磷礦經(jīng)過侵蝕所產(chǎn)生的固體廢渣，是一種可回收利用的材料，在當(dāng)前的循環(huán)可持續(xù)發(fā)展思想下，磷石膏是在多個(gè)領(lǐng)域得到了應(yīng)用。

1.1

磷石膏的物理特性

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(shí)晶體結(jié)晶形態(tài)存在的細(xì)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?jiān)?，石英占磷石膏?%左右。磷石膏的含水率隨溫度的升高而增大，磷石膏溶解度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。

1.2

磷石膏的化學(xué)特性

磷石膏的主要化學(xué)成分是氧化鈣和三氧化硫，磷石膏中還含有量的結(jié)晶水以及二氧化硫、磷、氟和有機(jī)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。磷石膏具有耐溫和耐化學(xué)腐蝕的特點(diǎn)，磷石膏大的優(yōu)點(diǎn)就是強(qiáng)度高、韌性好。磷石膏與聚合物具有強(qiáng)的親和力，這使得磷石膏容易用聚合物進(jìn)行表面處理，也能與聚合物加工生成復(fù)合材料。貴州聚丙烯纖維

磷石膏常見的改性處理工藝主要有：

(1)水洗：可除去共晶磷以外的其它雜質(zhì)，除雜效率可達(dá)96.68%，但水洗生產(chǎn)線一次性投資大，能耗高，污水排放容易造成二次污染。

(2)浮選：類似于水洗，主要適用于有機(jī)質(zhì)含量較高的磷石膏。

(3)石灰中和：可使有害態(tài)的磷、氟等雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為惰性的難溶性鹽，從而除去這些雜質(zhì)對(duì)磷石膏的不利影響。該工藝簡單、投資少、除雜效果顯著，是目前應(yīng)用廣的一種除雜改性方法，但不能除去有機(jī)物對(duì)磷石膏性能的影響，適用于有機(jī)物含量不高的磷石膏。

(4)篩分：磷石膏中的磷、氟、有機(jī)物等雜質(zhì)隨著磷石膏粒徑的不同含量分布也不同，即隨著粒徑變化呈現(xiàn)不均勻的分布?？扇芰?、總磷、氟和有機(jī)物雜質(zhì)含量隨著磷石膏顆粒度的增加而增加；共晶磷含量隨顆粒度的減小而增加。該工藝與磷石膏的雜質(zhì)分布和顆粒級(jí)配密切相關(guān)，應(yīng)用范圍較小，當(dāng)雜質(zhì)分布嚴(yán)重不均時(shí)，除雜效果顯著，可優(yōu)先選用。

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