摘要:硫酸钙为磷石膏处理产物,此种固体产物,不仅处理难度大、成本高,更不利于环境保护。因此,应结合预处理工艺,对磷石膏处理进行分析,得到更为简单的处理方式,降低处理成本,保护生态环境。
关键词:预处理工艺;磷石膏;硫酸钙
对磷石膏应用进行分析,磷石膏在经过硫酸处理时,会产生大量废渣,这些固体废物主要成分为硫酸钙。磷石膏是生产湿法磷酸带来的副产物,不利于维护生态环境。但是,湿法磷酸在国内应用量较大,而产生的磷石膏却难以处理,利用率极低。此种现象,如不能得到及时解决,大量的磷石膏直接排放,不仅会对环境带来影响,甚至会威胁群众生命健康。所以,本文结合实验方式,结合预处理对磷石膏处理进行分析,希望能够解决这一问题。
1.磷石膏处理重要性
对磷石膏危害进行分析,每年排放磷石膏,不仅大量堆积,更对周边生态环境与群众健康带来极大负面影响,磷石膏排放场景如下图所示:
这些磷石膏堆放距离河面仅700米,一旦出现雨水或是恶劣天气,很容易使堆积磷石膏流入河中,不及危害生态水系,更会为多种生物带来极大危害。而磷石膏作为建材资源与磷肥产物,磷石膏与天然石膏之间无论是结构还是质量都存有较大差异。因此,在磷石膏处理前,势必要做好处理工作,最大限度消除其中的有毒、有害物质,改变磷石膏整体结构与质量。对当前的企业磷石膏处理方式进行综合分析,主要应用水洗、石灰中和等几种工艺[1]。在常见处理工艺中,石灰中和方式成本低、效果显著,是磷石膏处理首选方式。因此,在磷石膏预处理工艺中,重点关注石灰中和处理方式,并辅以陈化方式,优化磷石膏内部性能,使预处理工艺顺利开展。
2.如何选择预处理工艺试验材料与工艺方式
2.1如何选择磷石膏预处理原材料
在原材料选择过程中,本文结合湿法排渣工艺,选择适合试验原料,并在试验过程中,对试验煅烧白色进行化验分析,在化验分析中,能够得到直观固体粉末化学成分,从而得到磷石膏基本化学成分,磷石膏化学成分如下图所示:
在预处理工艺处理中,只有明确磷石膏基本化学成分,才能应用有效处理方式,提升预处理可行性,解决磷石膏堆积带来的污染问题。
2.2磷石膏预处理工艺
在磷石膏处理工作中,主要应用石灰处理方式。对此种处理方式流程进行分析,在这一流程中,主要应用生石灰拌制方式,并选择具有碱性物质,对磷石膏进行处理,从而解决磷石膏内部有酸中和反应,并在反应过程中,对内部可溶性磷进行转化,将其转换为可溶性氟惰性无害物质,反应公式如下所示:
CaO+2F-+H20→CaF2↓+20H-
P205+3CaO+3H20→Ca3(P04)2↓+3H20
在实际的处理过程中,应遵循这一化学公式基本反应流程,对反应过程进行全面观察,并在这一过程中,结合辅助陈化方式,对磷石膏性能进行处理。陈化处理方式相对简单,只需要将磷石膏进行收集,将其放置在特定位置,不需要做任何处理方式,只需在经过一段时间后,使其保持自然风化即可,在自然风化过程中,经过石灰中和反应处理磷石膏,其内部有害物质基本去除,在风化过程中,其中易挥发物质在放置中会自然挥发,从而提升预处理能力,最大限度解决磷石膏内部存有的有害物质。
3.预处理工艺对磷石膏带来的性能影响
3.1石灰处理方式对磷石膏性能的影响
在石灰处理方式中,需要将磷石膏与石灰进行充分搅拌与混合,并在混合完成后,将二者搅拌物质进行放置,放置时间为3d。在放置完成后,需要对搅拌物质进行研磨以及过筛处理,并在高温下进行锻造。在锻造过程中,需要将温度控制在160℃左右,并放置4d,确保锻造物质成型,从而进行烘干养护处理,得到预处理磷石膏基本性能,并采用试验方式,分别对不同石灰量进行分析,从而得到适合石灰量。此外,应采取对比试验方式,对石灰流动性进行分析,从而得到磷石膏抗压强度,对凝结时间进行记录,从而得到精准磷石膏性能。
3.2陈化时间对磷石膏性能产生的影响
对煅烧得到的磷石膏污水高相进行分析,磷石膏凝结需要消耗大量用水,且整体凝固时间较长。但是,在不同陈化时间,对石膏性能具有不同影响。因此,应结合不同陈化时间与强度,对磷石膏性能进行分析,并得到初凝以及终凝时间,并得到抗压强度、抗折强度与软化系数,从而得到稳定陈化时间,对陈化进行分析与观察。
结束语:结合预处理工艺,对磷石膏处理方式进行分析,在石灰处理方式中,其中可溶性物质会对磷石膏整体凝结时间带来影响,从而导致磷石膏强度下降,并结合磷石膏预处理工作,不断提升磷石膏应用,从而使磷石膏内部有害物质,逐渐转换为惰性无害物质,从而降低石膏有害杂质,确保磷石膏排放能够满足标准要求。
参考文献:
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