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1、.氟石膏资源化利用的研究摘 要氟石膏是化工生产氟化氢排出的废渣,每年都有大量飞氟化氢废渣产生这不进浪费了很多资源而且还污染了环境。资源化利用氟石膏可替代天然石膏按一定比例掺入水泥中作为水泥缓凝剂使用,也可通过掺加外加剂将其改性,辅以其他掺合料后用来生产抹灰用粉刷石膏、石膏砌块及石膏砖等建筑材料,产品的技术性能指标均达到国家标准要求,且成本大大降低。这样既解决了环境污染问题,又实现了化工废渣的资源化利用,社会效益和经济效益显著。关键词:氟石膏;缓凝剂;建筑砌块;资源化利用;建筑材料AbstractInthispaper,severalwaysthatproducebuildingmater
2、ialswithfluorgypsum,achemicalindustrialwasteresidue,arediscussed.Insteadofnaturalgypsum,fluorgypsumcanbeusedasaretarder,mixedwithcementprora2ta.Modifiedandmixedwithmanykindsofadmixture,fluorgypsumcanbeusedtoproduceotherbuildingmateri2als,suchasplasteringgypsumandbuildingblocks.Sothecomprehensiveu
3、tilizationoffluorgypsumisawaynotonlytoreslovepollutionproblems,butalsotoreducethecostofproduction.Benefitsinenvironmentandeconomyproducingbuildingmaterialswithfluorgypsumbringsareobvious.Keywords:fluorgypsum;comprehensiveutilization;buildingmaterial...目录引 言31氟石膏的组成和特性32氟石膏开发利用现状53氟石膏的资源化利用方法73.1作
4、水泥缓凝剂73.2生产粉刷石膏83.3生产石膏砌块及石膏砖93.4用干法石膏作胶凝材料[14]103.5用于陶瓷石膏模具103.6用氟石膏制硫酸钾[15]104氟石膏开发利用前景展望115结语11...引 言氟石膏的生成氟石膏是利用萤石和浓硫酸制取氢氟酸后的副产品,每生产1吨氢氟酸就有3.6吨无水氟石膏生成。其具体的生产反应方程如2.1式所示:H2S04+CaF2—2HFT+CaS04(2—1)氟石膏从反应炉中排出时,料温为180~230℃,燃气温度为800~1000℃,排出的石膏为无水硫酸钙,属于IICaS04。刚出窑时氟石膏中含有残余的萤石与硫酸,浸出液中氟及硫酸的含量较高,都超过《
5、危险废物鉴别标准》规定的限值,属腐蚀性强的有害固体废弃物,因此不能堆放。对此我国一般有两种处理办法:一种是石灰中和法,即将刚出炉的石膏加水打浆,投入石灰中和至pH=7左右时排放。加入的石灰中和硫酸,进~步生成硫酸钙。加石灰时,只带入少量的Mgo,因此,采用这种处理方法,氟石膏的纯度较高,可达80%'---'90%,称为石灰一氟石膏。第二种是铝土矿中和法,即加入铝土矿中和剩余的硫酸可回收有用的产品硫酸铝,使其略呈酸性,再加石灰中和至pH=7,然后排出堆放。铝土矿中含40%左右的Si02及其它杂质,使最后排出的氟石膏品位下降至70%---,80%,这种石膏称为铝土一氟石剖引。目前,国内年产出
6、量达100多万吨。对于大部分氟石膏处理是直接送至渣场堆放,如此不得不征用大量的土地,并要对周围环境加以维护,实为企业一大沉重的包袱。如何加以综合治理,变废为宝成为企业非常重要的课题。另外,利用工业废渣开发新产品符合国家可持续发展战略要求,进行相关问题的研究具有十分重要的意义。石膏作为建筑材料历史悠久,具有质量轻、表面光洁细腻、强度高、保温隔热、防火性好、能耗低、调节室内湿度及吸声等独特的优良建筑性能,是一种绿色环保建材,近年来备受人们青睐。目前,我国的石膏建材产品无论品种、产量和质量都较发达国家有很大差距,随着建筑业的高速发展,对石膏建材的需求也急剧增长。然而我国目前主要通过开采天然石膏
7、矿来获取生产石膏建材的原料,不但成本高、能耗高,而且严重破坏生态环境,不值得推广。为此,国家大力提倡对化工生产排出的化学石膏进行资源化综合利用,拓宽石膏来源,加快石膏建材业的发展。1氟石膏的组成和特性新生的氟石膏为干燥粉粒状固体,呈微晶状晶体,微晶体紧密结合,粒度在O.07"-'0.21mm之间,纵向达0.35mm,其中O.147mm以下的细粉占30%,-一40%,其它矿物在氟石膏中呈零星分布[1]。H+含量为O.38×10~mol