一种磷石膏脱色增白的方法与流程

本发明涉及一种磷石膏脱色增白的方法，属于建筑材料技术领域。

背景技术：

磷石膏是湿法磷酸生产过程中产生的固体废渣，每产生1t磷酸约需消耗2t硫酸，同时产生4~5t磷石膏，我国磷化工行业每年排放磷石膏约为5000万t。其主要成分为caso4·2h2o，但是由于含有机杂质，包括磷，氟以及碱金属盐，所以一般呈浅黄，浅灰或灰黑色，白度较低，极大地限制了它在工业上的应用。随着磷石膏在各种工业的应用推广，尤其是用于室内粉刷与装饰制品时，对石膏白度的要求越来越高，石膏增白的研究也逐渐受到工业界和科学研究人员的重视。

目前，关于磷石膏脱色增白的方面尚少有文献报道。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种磷石膏脱色增白的方法，本发明在磷石膏加入合适的铵盐溶液来达到脱色增白的目的，为废弃磷石膏的工业化规模处理和综合利用开辟新途径。

本发明的技术方案如下：

（1）首先向磷石膏中加入铵盐和水，在室温条件下搅拌均匀，并浸泡，得到固液混合物；

（2）将步骤（1）的固液混合物进行过滤，得到滤液和滤渣，并对滤渣用水洗涤再过滤；

（3）将步骤（2）洗涤过滤后的滤渣进行烘干，烘干后的磷石膏完成脱色增白。

所述步骤（1）中的铵盐为柠檬酸铵溶液，柠檬酸铵溶液的浓度为1.5~2mol/l。

所述步骤（1）浸泡2~4h。

所述步骤（3）进行烘干的设备为烘箱，烘箱温度为120~170℃，烘干时间为6~8h。

所述步骤（2）的滤液以及用水洗涤后的滤液返回步骤（1）中，循环利用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）本发明操作工艺简单，操作成本低，增白效果好。

（2）本发明过滤清洗所得的铵盐溶液可反复利用3~5次，降低了原料的消耗，减少了二次污染。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：本实施例中磷石膏脱色增白的方法按如下步骤进行：

（1）首先称取100g磷石膏于400ml烧杯中，向烧杯中加入浓度为1.5mol/l的柠檬酸铵溶液，在25℃、1个大气压下搅拌均匀，浸泡2h后得到反应后的固液混合物；

（2）将步骤（1）反应后的固液混合物进行过滤，得到滤液和滤渣，并对滤渣用100ml水洗涤再过滤，滤液以及用水洗涤再过滤后的滤液返回步骤（1）中，调整滤液中铵盐浓度为1.5~2mol/l，进行循环利用；

（3）将步骤（2）洗涤过滤后的滤渣放入150℃恒温烘箱中干燥脱水7h，得到脱色增白处理后的磷石膏样品，测其白度由31.6%变为82.8%。

实施例2：本实施例中磷石膏脱色增白的方法按如下步骤进行：

（1）首先称取100g磷石膏于400ml烧杯中，向烧杯中加入浓度为1.8mol/l的柠檬酸铵溶液，在25℃、1个大气压下搅拌均匀，浸泡3h后得到反应后的固液混合物；

（2）将步骤（1）反应后的固液混合物进行过滤，得到滤液和滤渣，并对滤渣用100ml水洗涤再过滤；

（3）将步骤（2）洗涤过滤后的滤渣放入120℃恒温烘箱中干燥脱水8h，得到脱色增白处理后的磷石膏样品，测其白度由31.6%变为86.2%。

实施例3：本实施例中磷石膏脱色增白的方法按如下步骤进行：

（1）首先称取100g磷石膏于400ml烧杯中，向烧杯中加入浓度为2mol/l的柠檬酸铵溶液，在25℃、1个大气压下搅拌均匀，浸泡4h后得到反应后的固液混合物；

（2）将步骤（1）反应后的固液混合物进行过滤，得到滤液和滤渣，并对滤渣用100ml水洗涤再过滤；

（3）将步骤（2）洗涤过滤后的滤渣放入170℃恒温烘箱中干燥脱水6h，得到脱色增白处理后的磷石膏样品，测其白度由31.6%变为87.4%。

上述对本发明的具体实施方法做了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方法，在本领域普通技术人员所具备知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种磷石膏脱色增白的方法，属于建筑材料领域，本发明先向磷石膏中加入铵盐和水，在室温条件下搅拌均匀，并浸泡，得到固液混合物，将固液混合物进行过滤，得到滤液和滤渣，并对滤渣用水洗涤再过滤，将洗涤过滤后的滤渣进行烘干，烘干后的磷石膏完成脱色增白，本发明操作工艺简单，操作成本低，增白效果好，本发明过滤清洗所得的铵盐溶液可反复利用3~5次，降低了原料的消耗，减少了二次污染。

技术研发人员：李丹;赵志曼;吴磊;全思臣;张毅;赵彬宇;杨丽田;王思骅
受保护的技术使用者：昆明理工大学
技术研发日：2018.09.07
技术公布日：2019.01.11