一种利用磷酸工业固废磷石膏制备石膏粉和白水泥的方法与流程

1.本发明涉及一种工业固废物资源化综合利用的方法，特别是涉及一种利用磷酸的工业固废磷石膏制备石膏粉和白水泥的方法。


背景技术：

2.在农业生产方面少不了氮、磷、钾、农用化肥而在产磷肥，磷矿石分解磷酸时产生了大量的固废磷石膏。磷石膏中的硫、磷、氟严重的污染了地表水和地下水，且占用了大量的土地面积，但又不能不生产磷肥。
3.本文提出了一项发明将磷石膏中有害元毒分选出来作无害化除理，主料转化为速凝石膏粉和白水泥两种产品，且有效的销除了这一固废的危害，从设计方面分为两个步骤：一、湿法磁选去掉了铁、磷、硅；二、火法才用自热涡流式旋转窑挥发回收了重金属，再作融分离，所得金属产品，硫、氟、氮氧化物通过回收塔回收后作无害化除理，烟气净化排放，在1000度以下所得主料磨制200目～400目即为产品石膏粉，加硅1350度以上所得主料磨制200目～400目即为产品白水泥。
4.根据中试生产试验证明，本设计可投入量化生产，其优点是建厂快、投资少、生产成本低，可彻底的解决了磷石膏，这一副产品得到了资源化的利用，且产品投放市场，经济效益高。


技术实现要素：

5.基于此，本发明的主要目的是提供一种在充分利用工业大宗固废物磷石膏关于磷石膏、石膏、白水泥、硅酸盐水泥各自的主要成份注明如下：一、磷石膏是一种磷矿石在分解磷酸时所产生的废料，磷石膏是多元素组成的一种废料，其主要成份为硫酸钙；二、石膏它的主要成份为硫酸钙；三、白水泥它的主要成份为硅酸钙和铝酸钙；四、硅酸盐水泥它的主要成份为硅酸钙、铝酸钙丶铁酸钙；现主要讲的是将磷石膏如何利用到上述的三种产品上。
6.磷石膏制取石膏首先我们考虑到磷石膏对石膏的无效元素如何选出去，我们现才用的手段是：第一步用物理法将磷石膏中的铁使用强磁将铁选出来，因磷矿石在分解磷酸时硅、铁、磷产生了晶格，所以选铁时将硅、磷也带出来了，所得主料制球；第二步将制好的球用火法焙烧，将磷石膏中的重金属挥发到收尘器中，回收后的重金属再作熔融分离，所得金属产品，多余的硫、氟、氮氧化物通过回收塔回收后，作无害化除理，在焙烧的过程中磷石膏中的水也脱掉了，所得产品硫酸钙磨制200目～400目即为产品石膏（注明焙烧温度1000度以下）。
7.磷石膏制取白水泥首先我们要考虑到磷石膏中的无效元素如何选出去，我们现才用的手段是：第一步用物理法将磷石膏中铁使用强磁选出去，因磷矿石在分磷酸时，硅、铁、磷产生了晶格，所以选铁时将多余的硅磷也带出来了，所得主料化验缺硅加硅制球；第二步用火法将制好的球焙烧温度1350度以上，在焙烧的过程中重金属挥发出来了，通过吸尘管到收尘器，收尘后的重金属再作熔融分离，所得金属产品，硫、氟、氮氧化物通过回收塔，回收后作无害化除理，烟气净化排放，在焙烧过程中将磷石膏中的水也脱掉了，所得成份为硅酸钙和铝酸钙磨制200目～400目即为产品白水泥。
附图说明
8.本说明书设有工艺流程图，图1部分为清除磷石膏中的杂质，图2部分为制成品石膏粉和白水泥，设附工艺流程图图1和图2主要目的是详解本说明书上述内容。


技术特征：
1.一种利用湿法磷酸的工业固废磷石膏制备石膏粉和白水泥的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）分析磷石膏全元素成份，清除制品石膏和白水泥的有害元素，达到磷含量在2%以下，采用永磁平板磁选机磁选后接入流立环磁选机，将磷石膏中的铁使用强磁将铁选出来，因磷矿石在分解磷酸时硅、铁、磷产生了晶格，所以选铁时将硅、磷也带出来；（2）磁选过的磷石膏矿浆经板框式压滤机脱水，脱水后的磷石膏制成球，球团的直径为0.8-1cm；（3）制好的球团进入涡流式电磁自热回转窑，温度调整到制品石膏粉和白水泥所需要的温度（1000度以下），涡流式自热回转窑将有害元素挥发到收尘器作无害化处理，并制成有用产品，将培烧好的球团添加石膏粉速凝剂用超细磨机，磨制200—400目包装，即为产品石膏粉；将培烧好的球团用超细磨机，磨制200—400目包装，即为产品白水泥，白度为70—80度。2.根据权利要求1一种利用磷酸的工业固废磷石膏制备石膏粉和白水泥的方法，其特征在于，步骤（1）分析磷石膏全元素成份，清除制品石膏和白水泥的有害元素，达到磷含量在2%以下，用物理法将磷石膏中的铁使用强磁将铁选出来，因磷矿石在分解磷酸时硅、铁、磷产生了晶格，所以选铁时将硅、磷也带出来了，所得主料制球，采用永磁平板磁选机（磁场强度1.2t）接流立环磁选机（磁场强度2.0t）fe2o3降到0.2%以下。3.根据权利要求1一种利用磷酸的工业固废磷石膏制备白水泥的方法，其特征在于，步骤（3）中涡流式自热回转窑将重金属挥发到收尘器作熔融分离，所得金属产品，多余的硫、氟、氮氧化物通过回收塔回收，并制成有用产品，涡流式自热式回转窑所排出的球团元素标准为：sio222%—24%、al2o32.5%—6.0%、fe2o30.2%—0.5%、cao55%—59%、mgo0.5%—1.0%、so21.5%—2.5%，以上数据为白水泥的标准。4.根据权利要求1一种利用磷酸的工业固废磷石膏制备石膏粉的方法，其特征在于，步骤（3）制好的球团进入涡流式电磁自热回转窑，温度调整到制品石膏粉所需要的温度（1000度以下），涡流式自热回转窑将有害元素挥发到收尘器作无害化处理，并制成有用产品。

技术总结
本申请涉及一种利用磷酸的工业固废磷石膏制备石膏粉和白水泥的方法。磷石膏是一种磷矿石在分解磷酸时所产生的废料，磷石膏是多元素组成的一种废料，其主要成份为硫酸钙。本文提出了一项发明将磷石膏中有害元素分选出来作无害化除理，主料转化为速凝石膏粉和白水泥两种产品，且有效的消除了这一固废的危害，从工艺设计方面分为两个步骤。一、湿法，磁选去掉了铁、磷、硅。二、火法，采用自热涡流式旋转窑挥发回收了重金属，再作熔融分离，所得金属产品，硫、氟、氮氧化物通过回收塔回收后作无害化除理，烟气净化排放，在1000度以下所得主料磨制200目~400目即为产品石膏粉,加硅、加温1350度以上所得主料磨制200目~400目即为产品白水泥。根据中试生产试验证明，本设计可投入量化生产，优点投资少、生产成本低、市场经济效益好。好。


技术研发人员：许莹 许树清 邬素芳
受保护的技术使用者：许莹
技术研发日：2021.06.21
技术公布日：2023/1/5