工业副产石膏是指在磷肥、火电及钛白粉等工业生产中为处理废酸、废气所产生的固体废弃物,主要 有磷石膏、脱硫石膏及钛石膏 等。随着中国环保力度的不断加大,如何将工业副产石膏变废为宝,实现其资源化综合利用就显得极为迫切。
工业副产石膏碳化法制备碳酸钙是以工业副产石膏为Ca 2+ 源,在反应体系中通入CO 2 得到CO 3 2- 源,二者结合生成碳酸钙沉淀,经过分离、脱水及干燥工艺后得到较纯的碳酸钙。该方法主要有直接利用工业副产石膏合成碳酸钙和间接利用工业副产石膏钙渣制备碳酸钙两类。
1、副产石膏直接法制备碳酸钙
直接法是指用碱液将工业副产石膏中的Ca 2+ 溶解出来,与CO 3 2- 反应生成碳酸钙沉淀,按反应步骤分为二步法和一步法两类。
一步法将工业副产石膏溶解于强碱溶液中,并持续通入CO 2 ,在20~180℃、pH为8~13等条件下不断生成碳酸钙沉淀直至反应完全。
2、副产石膏间接法制备碳酸钙
间接法是指将工业副产石膏在800~1000℃下高温烧结后制得以CaO为主要成分的工业副产石膏钙渣,加水消化,经分级除杂后得到石灰乳液,匀速通入CO 2 ,在50~60℃、石灰乳质量分数为9.8%~16.4%等条件下生成碳酸钙沉淀。
当前, 工业副产石膏碳化法制备碳酸钙以直接法为主 ,随着CO 2 气体的持续通入,工业副产石膏可不断转化,较为方便;但该法对反应条件较为敏感,尤其是二步法,当温度较高时,碳酸盐中的CO 2 会逸出,影响反应进程。间接法操作较为简单,缺点是能耗大,不符合国家绿色节能的产业政策。
3、副产石膏制备碳酸钙技术问题探析
从节能环保及便于工业化生产等角度考虑, 工业副产石膏碳化法制备碳酸钙适宜方法为一步法,该方法反应更为稳定,是未来石膏碳化法制备碳酸钙发展的趋势 。
杂质离子对碳化法制得的碳酸钙转化效率及晶型形貌有一定影响 ,故可根据不同工业副产石膏杂质离子含量情况,制备特定晶型形貌的碳酸钙,将有害的杂质离子转变为有益的晶型控制剂,降低生产成本,同时省去一部分除杂工序。以磷石膏为例,其中的PO 4 3- 、Mg 2+ 可促进文石型碳酸钙的生长,故其适于制备文石型碳酸钙。以此类推,钛石膏适宜制备方解石型碳酸钙,脱硫石膏适宜制备球霰石型碳酸钙。
转自:福建石材网
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固废处理
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只看楼主 我来说两句 抢板凳根据不同工业副产石膏杂质离子含量情况,制备特定晶型形貌的碳酸钙,将有害的杂质离子转变为有益的晶型控制剂,降低生产成本,同时省去一部分除杂工序。以磷石膏为例,其中的PO 4 3- 、Mg 2 可促进文石型碳酸钙的生长,故其适于制备文石型碳酸钙。以此类推,钛石膏适宜制备方解石型碳酸钙,脱硫石膏适宜制备球霰石型碳酸钙
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