利用磷石膏制硫酸联产水泥.pdf

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1、轻工科技2012年4月LIGHTINDusTRYscIENcEAIDTEcHN0L0GY化工与材料第4期(总第161期)利用磷石膏制硫酸联产水泥谢娟(遵义医药高等专科学校，贵州遵义563003)【摘要】针对目前我国磷肥工业固体废弃物——磷石膏垃圾的倾泄速度，及国家对磷石膏处理的要求，从磷石膏生产硫酸联产水泥的重要性、生产技术、工艺技术、创新特点几个方面阐述磷石膏制硫酸联产水泥的生产过程及磷石膏制硫酸联产水泥的经济效益和社会效益。【关键词】磷石膏；生产；硫酸；水泥【中图分类号】TQ172【文献标识码】A【文章编号】2095—3518(

2、2012)04—39—021硫酸联产水泥的重要性2．3．2磷铵部分磷石膏是硫酸法萃取磷酸的副产品，磷石膏的堆放不仅占(1)萃取率：≥97％；(2)洗涤率：I>99％；(3)中和度：用了大量的土地资源，还由于风蚀、雨水腐蚀造成对大气，水系1．05～1．1。及土壤的污染。如何综合利用磷石膏废渣、保护环境、拓宽硫资2．4利用磷石膏生产硫酸联产水泥的工艺技术流程源渠道，一直是我国乃至世界亟待解决的课题。利用石膏生产生产磷铵副产磷石膏制硫酸联产水泥新技术，将磷铵、硫硫酸和水泥，不仅可以节省磷石膏堆场，减少环境污染，而且可酸、水泥三套生产装置有

3、机地排列组合为一体，形成绿色环保以充分利用硫，钙资源，硫酸可以循环使用，水泥又是一种良好产业链。利用生产磷铵排放的废渣磷石膏制硫酸联产水泥，硫的建筑材料。酸返回用于生产磷铵，硫酸尾气回收制取的液体SO作为海水提溴的原料，废水封闭循环利用，磷铵干燥采用节能型沸腾式2硫酸联产水泥的产技术热风炉，以锅炉排出的煤渣为原料，燃烬后成为合格的水泥混2．1基本原理合材。废渣吃光用净，变废为宝，硫在装置中循环利用。(1)磷石膏制硫酸联产水泥装置；(2)磷铵装置。2．4．1硫酸与水泥部分的生产2．2技术关键磷铵生产过程中排放的磷石膏废渣制取硫酸与水泥

4、，采用石膏制硫酸联产水泥装置，采用半水流程、一级混磨、干法半水烘干石膏流程、单级粉磨、旋风预热器窑分解煅烧、封闭稀煅烧、一转一吸工艺，经原料均化、烘干脱水、生料制备、熟料烧酸洗涤净化、两转两吸工艺，包括原料均化、烘干脱水、生料制成、窑气制酸和水泥磨制等六个过程，制得硫酸和水泥。磷铵生备、熟料烧成、窑气制酸和水泥磨制等六个过程。产装置采用湿法矿浆、二水物单槽多浆萃取、真空吸滤、一段中磷石膏经烘干脱水成半水石膏，与焦炭、粘土等辅助材料和、双效蒸发浓缩、喷浆造粒工艺，经矿浆制备、磷酸萃取、中和按配比由微机计量、粉磨均化成生料，生料经旋风预

5、热器预热浓缩、喷浆造粒等四个过程，制得粒状磷铵。后加入回转窑内，与窑气逆流接触，反应式为：2．3利用磷石膏生产硫酸联产水泥的主要技术指标2CaSO+cg0o-,2oo~2Cao+2SO，T+CO，T(1)2．3．1硫酸、水泥部分生成的CaO与物料中的SiO：、A1：0，、Fe0，等发生矿化反合格的生料是活的合格水泥和稳定SO：浓度窑气的前提。应，形成水泥熟料：生料不合格会造成回转窑烧结、CaSO分解不完全，窑气中的12CaO+2SiO2+2A1203+Fe203=3CaO·SiO2+2CaO·SiO2SO：浓度下降及水泥熟料质量下降

6、。经计算，生料需满足以下+3CaO·A1203+4CaO·A1203·Fe203(2)条件。制得的熟料与石膏、混合材(煤渣)按一定比例经球磨机粉磷石膏成分：‘1)(SO，)≥40％、to(P0)≤O．85％、‘1)(F)磨为水泥。≤0．3％、(o(MgO)<1．8％、Cat)(SiO2)≤9％含SO：(11—14％)的窑气经电除尘、酸洗净化、干燥，由焦炭：∞挥发成分≤5％、commmI>70％SO鼓风机送入转化工序，在钒触媒的催化作用下，经两次转煤：∞挥成分≥25％∞分≤20％、热值~>25000KJ／kg化，SO：被氧化成SO，：

7、磷石膏生料率值：饱和比：KH=I．1±0．05硅酸率：2S02+02垒2S03(3)n=3．5±0．2铝氧化率：p=2．5±0．2碳硫比：C／SO2：0．7±0．05；SO，被浓度为98％的HSO两次吸收后，与其中的水化合窑气成份：SO2：7～9％02：0．5～1％；转化率：I>95％；吸收制得H2SO4：率：I>99．9％SO3+H2O=H2SO4(4)【作者简介】谢娟，化学讲师，从事化学教学工作。392．4．2磷铵部分的生产染环境、影响磷复肥工业发展等难题，缓解我国硫资源缺乏的磷铵装置采用湿法磨矿，三槽单桨再结晶萃取磷酸，真空矛

8、盾，保护矿山资源，创出一条利用自主开发技术发展高效、低吸滤，外环流氨中和与三效料浆浓缩一体化，内分级、内返料、成本复合肥料的新路子，对我国乃至世界磷复肥工业的可持续内破碎喷浆造粒干燥工艺，制得粒状磷铵产品。发展，将起到巨大的推动作用。