一种磷石膏物理分离提质的方法与流程

本发明涉及磷石膏净化处理，尤其涉及一种磷石膏物理分离提质的方法。

背景技术：

1、磷石膏是湿法磷酸工艺副产物，主要成分为二水硫酸钙，此外还含未分解完的磷矿石、二氧化硅、有机质、磷、氟等杂质。随着天然石膏的限采，磷石膏逐渐成为石膏建材的主要原料来源，在水泥、石灰、石膏三大传统胶凝材料中，石膏胶凝材料的碳排放最低。利用磷石膏生产石膏建材面临前所未有的机遇，但磷石膏中存在的有害杂质会劣化产品性能，影响其资源化利用。

2、磷石膏白度是评价其品质的重要指标之一，而影响磷石膏白度的杂质主要包括有机质杂质及有色金属离子。磷石膏中含有的有机物杂质主要源于磷矿在浮选过程中所添加一定量的有机浮选药剂(脂肪酸，油酸，月桂酸等)及磷矿石本身自带的碳质，这些物质通常会生产过程流入石膏中，主要分布于二水石膏晶体表面。有机物杂质的存在，一方面严重影响了石膏的白度，另一方面会使得石膏作为胶凝材料使用时，标准稠度增加，凝结时间延缓，同时削弱石膏晶体间的结合，导致石膏硬化体结构疏松，物理力学强度大幅度降低。

3、针对上述问题，需要一种磷石膏物理分离提质的方法。

技术实现思路

1、本发明提供一种磷石膏物理分离提质的方法

2、本发明的方案是：

3、一种磷石膏物理分离提质的方法，包括下列步骤：

4、水洗前的磷石膏与水洗后的磷石膏采用物理浮选，然后通过物理手段将磷石膏中有机杂质脱除。

5、所述物理分离手段主要原理：影响磷石膏白度的杂质主要包括有机质杂质及有色金属离子。磷石膏中含有的有机物杂质主要源于磷矿在浮选过程中所添加一定量的有机浮选药剂(脂肪酸，油酸，月桂酸等)及磷矿石本身自带的碳质，这些物质通常会生产过程流入石膏中，主要分布于二水石膏晶体表面。

6、根据有机质杂质附着于石膏表面的特点，基于有机质在水中密度差，采用物理分离提质手段，达到有机质分离脱除的目的，实现磷石膏白度及强度的有效提升。

7、作为优选的技术方案，所述水洗前磷石膏为湿法磷酸生产时副产的二水磷石膏经过物理水洗前；所述水洗后为湿法磷酸生产时副产的二水磷石膏经过物理水洗后。

8、作为优选的技术方案，浮选过程中控制料浆浓度15～45％、充气量0～0.5m3/h、冲刷时间0～15min。

9、作为优选的技术方案，所述物理手段包括过滤、烘干、研磨与煅烧。

10、作为优选的技术方案，浮选后的磷石膏经过过滤、烘干后进一步研磨，研磨时间为0～30min。

11、作为优选的技术方案，经研磨后的磷石膏经过低温煅烧，煅烧温度为150～180℃，煅烧时间为1～2h。

12、作为优选的技术方案，物理分离提质后的磷石膏白度由45％提升至82.6％以上，水溶性p、f含量大幅降低。

13、由于采用了上述技术方案一种磷石膏物理分离提质的方法，包括下列步骤：水洗前的磷石膏与水洗后的磷石膏采用物理浮选，然后通过物理手段将磷石膏中有机杂质脱除。

14、本发明的优点：

15、本发明根据有机质杂质附着于石膏表面的特点，基于有机质在水中密度差，将磷石膏中的有机杂质通过物理分离手段分离脱除，主要将水洗前后的磷石膏在料浆浓度15～45％、充气量0～0.5m3/min、冲刷时间0～15min、研磨时间0～30min、煅烧温度150～180℃条件下不添加任何化学药剂采用低成本物理浮选的方式实现磷石膏白度的提升，为下游市场提供更加优质的石膏原料，从而推动磷石膏的规模化、高值化利用。该方法操作简单，条件温和，处理成本低廉。

16、本方法根据有机质杂质附着于石膏表面的特点，基于有机质在水中密度差，采用物理分离提质手段，达到有机质分离脱除的目的，实现磷石膏白度的提升，为下游市场提供更加优质的石膏原料，从而推动磷石膏的规模化、高值化利用。

技术特征：

1.一种磷石膏物理分离提质的方法，其特征在于，包括下列步骤：水洗前的磷石膏与水洗后的磷石膏采用物理浮选，然后通过物理手段将磷石膏中有机杂质脱除。

2.如权利要求1所述的一种磷石膏物理分离提质的方法，其特征在于：所述水洗前磷石膏为湿法磷酸生产时副产的二水磷石膏经过物理水洗前；所述水洗后为湿法磷酸生产时副产的二水磷石膏经过物理水洗后。

3.如权利要求1所述的一种磷石膏物理分离提质的方法，其特征在于：浮选过程中控制料浆浓度15～45％、充气量0～0.5m3/h、冲刷时间0～15min。

4.如权利要求1所述的一种磷石膏物理分离提质的方法，其特征在于：所述物理手段包括过滤、烘干、研磨与煅烧。

5.如权利要求4所述的一种磷石膏物理分离提质的方法，其特征在于：浮选后的磷石膏经过过滤、烘干后进一步研磨，研磨时间为0～30min。

6.如权利要求4所述的一种磷石膏物理分离提质的方法，其特征在于：经研磨后的磷石膏经过低温煅烧，煅烧温度为150～180℃，煅烧时间为1～2h。

7.如权利要求4所述的一种磷石膏物理分离提质的方法，其特征在于：物理分离提质后的磷石膏白度由45％提升至82.6％以上，水溶性p、f含量大幅降低。

技术总结
本发明公开了一种磷石膏物理分离提质的方法，包括下列步骤：水洗前的磷石膏与水洗后的磷石膏采用物理浮选，然后通过物理手段将磷石膏中有机杂质脱除；本发明根据有机质杂质附着于石膏表面的特点，基于有机质在水中密度差，采用物理分离提质手段，达到有机质分离脱除的目的，实现磷石膏白度的提升，为下游市场提供更加优质的石膏原料，从而推动磷石膏的规模化、高值化利用。

技术研发人员：朱桂华,何宾宾,杨文娟,周琼波,符义忠,龚丽,姜威,杨军,侯屹东,高智城
受保护的技术使用者：云南磷化集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21