湿法磷酸工业副产物无害化资源化再生利用的方法技术

本发明专利技术公开湿法磷酸工业副产物无害化资源化再生利用的方法，湿法磷酸工艺生产线尾端增加磷石膏无害化工艺措施，将湿法磷酸工艺中产生的磷石膏废渣直接进入改性处理工艺环节，实现湿法磷酸工艺生产线延伸后，对磷石膏直接进行无害化资源化利用，彻底解决湿法磷酸工艺环节中大宗工业固体废弃物磷石膏的环保处置问题；同时，改性处理的磷石膏作为建材原料，与普通硅酸盐水泥发生作用，生产水泥基磷石膏混凝土建材制品。磷石膏无害化处置原料配方按重量计数如下：磷石膏70-90份、钙粉5-10份、改性调理剂1-5份，水10-12份;本发明专利技术实现磷石膏工艺线上的无害化资源化利用；为磷化工行业可持续发展奠基基础，解决湿法磷酸工业废物磷石膏中的环境污染风险问题，同时可生产优质的、硬质的水泥基磷石膏混凝土建材。质的水泥基磷石膏混凝土建材。

【技术实现步骤摘要】
湿法磷酸工业副产物无害化资源化再生利用的方法


[0001]本专利技术涉及一种磷石膏原渣免烧免洗调理无害化资源化再生利用的方法，属于磷石膏工业废弃物资源利用


技术介绍

[0002]湿法磷酸生产线的主要工艺副产物是磷石膏，工艺生产线上处理的磷石膏由于具有较强的酸性，同时，还有部分的磷、氟等环境污染物。现有的技术不能及时无害化处置后进行资源化利用。只能是排到磷石膏渣场进行堆放，通过自然放置或渣场堆存过程中的缓慢过程，酸性强度降低及杂质含量降低，通过煅烧和水洗进行资源化的再次利用。在这个过程中，渣场的环保管理投入极大，同时也具有一定的环保风险，事实上就是将该副产物利用渣场的自然堆存，将污染元素缓慢向自然界释放。随着环保监管的严格，渣场外排受到严格监管，迫使企业进行渣场的防渗及废水的处理，企业的环保成本大幅增加。
[0003]磷石膏的无害化资源化利用成为行业的必由之路，鉴于湿法磷酸工艺线上磷石膏原渣不能直接调理无害化资源化的情况。本技术以湿法磷酸工艺尾端排出的磷石膏原渣为起点，将原工艺末端外排的磷石膏直接进入大型高速搅拌机，并在搅拌机内逐步加入调理剂，实现原湿法磷酸工艺线延伸后，通过改性处理，调节磷石膏酸碱度，同步将磷石膏中污染物固化，实现磷石膏工艺线上的无害化资源化利用。为磷化工行业可持续发展奠基基础，解决湿法磷酸工业废物磷石膏中的环境污染风险问题，同时可生产优质的、硬质的水泥基磷石膏混凝土建材。彻底解决现有磷石膏资源化利用技术的不足。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是提供湿法磷酸工业副产物无害化资源化再生利用的方法，实现磷石膏工艺线上的无害化资源化利用；为磷化工行业可持续发展奠基基础，解决湿法磷酸工业废物磷石膏中的环境污染风险问题，同时可生产优质的、硬质的水泥基磷石膏混凝土建材，可以克服现有磷石膏资源化利用技术的不足。
[0005]本专利技术的技术方案是：湿法磷酸工业副产物无害化资源化再生利用的方法，其特征在于，湿法磷酸工艺生产线尾端增加磷石膏无害化工艺措施，将湿法磷酸工艺中产生的磷石膏废渣直接进入改性处理工艺环节，实现湿法磷酸工艺生产线延伸后，对磷石膏直接进行无害化资源化利用，彻底解决湿法磷酸工艺环节中大宗工业固体废弃物磷石膏的环保处置问题；同时，改性处理的磷石膏作为建材原料，与普通硅酸盐水泥发生作用，生产水泥基磷石膏混凝土建材制品;磷石膏无害化处置原料配方按重量计数如下：磷石膏70-90份、钙粉5-10份、改性调理剂1-5份，水10-12份，其生产步骤如下：S1、在湿法磷酸工艺生产线的末端磷石膏原渣出口，利用皮带秤作为称重装置，将磷石膏原渣加入大型高速搅拌机，按磷石膏重量比例再加入磷石膏的改性调理剂，得混合料浆，酸碱度PH6-9；S2、将混合料浆加入钙粉、水后搅拌，得混合后的物料；S3、将混合后的物料进入暂存仓库进行陈化反应，陈化反应后的物料进入烘干机进行脱水干燥，脱水干燥后得粉
末状产品。
[0006]上述的配方原料原料配方按重量计数还包括硅粉3-10份，所述硅粉于步骤S2加入钙粉后继续搅拌过程中逐步加入。
[0007]上述的调理剂包括渗透剂、封闭药剂、支撑剂及固化剂；所述磷石膏原渣与封闭药剂的混合比例为1:0.05-0.15；所述封闭药剂包括以下份数配比的原料：活性石灰乳、钙粉35份、硅粉、五水偏硅酸钠25份、硅酸钙、油酰氧基乙磺酸钠和十二烷基苯磺酸钠10份；磷石膏原渣与渗透剂的混合比例为1:0.01~0.05；所述渗透剂为按顺序依次加入到磷石膏原渣中的阴离子渗透剂和非离子表面活性剂；或者所述渗透剂为为按顺序依次加入到磷石膏原渣中的有机溶剂和无机溶剂；所述阴离子渗透剂为烷基磷酸单或者双酯盐；所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、油酰氧基乙磺酸钠或二者的组合；所述磷石膏原渣与支撑剂的混合比例为1:0.05，固化时间至少1小时；所述支撑剂为气相二氧化钛、气相三氧化二铝的一种或两种混合物，所述支撑剂用于强化前面已形成的包裹体或结晶体，提高前述包裹体或结晶体的强度和稳定性；所述磷石膏原渣与固化剂的混合比例为1：0:005-0.02；固化时间为1-2小时。
[0008]上述的步骤s1中，所述磷石膏原渣的含水量比例为35-45份，并且加入一定水实现进入搅拌机原渣水分控制在45-55份。
[0009]在步骤S2中，所述的钙粉为纳米碳酸钙、纳米二氧化硅粉或两者的组合。
[0010]在步骤S3中，所述的陈化时间为5-8小时，烘干干燥温度300
°
。
[0011]在步骤S3中获得的产品，可与普通硅酸盐水泥直接生产磷石膏基水泥混凝土制品。
[0012]与现有技术比较，本专利技术湿法磷酸工业副产物无害化资源化再生利用的方法的有益效果是：（1）实现磷石膏工艺线上的无害化资源化利用；为磷化工行业可持续发展奠基基础，解决湿法磷酸工业废物磷石膏中的环境污染风险问题，为解决湿法磷酸工艺副产物无害化资源化利用奠定基础；（2）工艺环节中增加磷石膏无害化资源化工艺措施，将磷石膏工艺生产线进行延伸后直接处理磷石膏，实现磷石膏及时处理，无需进入堆场产生环境污染的风险；（3）通过调理剂的调理、按比例加入钙粉和硅粉，烘干后作为建材原料，替代普通砂石料生产建材制品；（4）通过调理剂的调理，能解决磷石膏原材料中磷、硫、氟等酸根离子会引起的酸性污染问题，经过多次试验，这样生产出来的硬质混凝土砌块，PH值大于7，彻底解决了磷石膏原材料的酸性问题；（5）磷石膏的调理，具体地，根据磷石膏原渣品质加入一定比例的渗透剂均化处理后，再加入封闭药剂形成磷石膏封闭晶体，可以将磷石膏原渣中的有害物质永久封闭，彻底解决磷石膏有害物质的渗透、外泄，再将磷石膏封闭晶体在一定温度和时间内陈化，确保封闭晶体的完全形成和稳定，进一步加入支撑剂，支撑剂可选择性与封闭晶体形成结合体，确保形成的封闭晶体的完整型和具有一定的强度，实现有害物质被固定在晶格内稳定密闭，解决磷石膏返潮返酸的状况，同时解决磷石膏产品的二次污染问题，最后加入固化剂，改善磷石膏封闭晶体的粘接固化性能，实现磷石膏的新型建材产品的成品指标，这样磷石膏原渣
调理后，有害物质被封闭，调理后的磷石膏原料中磷、氟、重金属可溶性极低，对环境无污染风险；（6）磷石膏无害化处理后，作为砂石替代物料，直接进入生产环节，作为无需特殊场地进行堆存，节省场地占用及环境污染；（7）磷石膏改性处理后，理化性质稳定，主要表现为PH维持中性，自然存放过程中不会反复吸水返潮、结块；方便堆存及后续利用；（8）磷石膏改性处理后，可与普通硅酸盐水泥直接掺和使用。生产的水泥基磷石膏混凝土建材制品，有害物质完全封闭，避免渗出，彻底解决建材产品的二次污染风险。
附图说明
[0013]无。
具体实施方式
[0014]实施例1.湿法磷酸工业副产物无害化资源化再生利用的方法，湿法磷酸工艺生产线尾端增加磷石膏无害化工艺措施，将湿法磷酸工艺中产生的磷石膏废渣直接进入改性处理工艺环节，实现湿法磷酸工艺生产线延伸后，对磷石膏直接进行无害化资源化利用，彻底解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.湿法磷酸工业副产物无害化资源化再生利用的方法，其特征在于，湿法磷酸工艺生产线尾端增加磷石膏无害化工艺措施，将湿法磷酸工艺中产生的磷石膏废渣直接进入改性处理工艺环节，实现湿法磷酸工艺生产线延伸后，对磷石膏直接进行无害化资源化利用，彻底解决湿法磷酸工艺环节中大宗工业固体废弃物磷石膏的环保处置问题；同时，改性处理的磷石膏作为建材原料，与普通硅酸盐水泥发生作用，生产水泥基磷石膏混凝土建材制品;磷石膏无害化处置原料配方按重量计数如下：磷石膏70-90份、钙粉5-10份、改性调理剂1-5份，水10-12份，其生产步骤如下：S1、在湿法磷酸工艺生产线的末端磷石膏原渣出口，利用皮带秤作为称重装置，将磷石膏原渣加入大型高速搅拌机，按磷石膏重量比例再加入磷石膏的改性调理剂，得混合料浆；S2、将混合料浆加入钙粉、水后搅拌，得混合后的物料；S3、将混合后的物料进入暂存仓库进行陈化反应，陈化反应后的物料进入烘干机进行脱水干燥，脱水干燥后得粉末状产品。2.根据权利要求1所述的湿法磷酸工业副产物无害化资源化再生利用的方法，其特征在于：所述的配方原料原料配方按重量计数还包括硅粉3-10份，所述硅粉于步骤S2加入钙粉后继续搅拌过程中逐步加入。3.根据权利要求1或2所述的湿法磷酸工业副产物无害化资源化再生利用的方法，其特征在于：所述的调理剂包括渗透剂、封闭药剂、支撑剂及固化剂；所述磷石膏原渣与封闭药剂的混合比例为1:0.05-0.15；所述封闭药剂包括以下份数配比的原料：活性石灰乳、钙粉35份、硅粉、五水偏硅酸钠25份、硅酸钙、油酰氧基乙磺酸钠和十二烷基苯磺酸钠10份；磷石膏原渣与渗透剂的混合比例为1:0.0...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗海波，王钧，欧阳春，周向东，冯宗林，
申请(专利权)人：贵州鼎瑞环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：