本发明涉及分离科学与，涉及工业固体废物处理和磷石膏的处理和资源化利用，具体涉及一种增加硫酸钙络合物过滤速度的方法。
背景技术：
1、磷石膏是湿法磷酸工艺的伴生副产物，主要成分为二水硫酸钙，其次为游离水、有机质、重金属、稀土元素以及可能存在的放射性元素等，另外，磷石膏中还存在选矿等工艺中引入的表面活性剂和吸附水中溶解的磷酸等杂质。一般生产一吨磷酸会产生五吨左右磷石膏。各种杂质的存在限制了磷石膏直接用作石膏的可行性，全球磷石膏的综合利用率低于20%。磷石膏主要以堆存的方式处置，全球磷石膏堆存量已超过60亿t。磷石膏长期堆存过程中，持续暴露出多种严重的环境问题。
2、磷石膏低成本的减量化处理和高值化利用是解决磷石膏堆存和积压的最关键因素。
3、目前采用络合剂与磷石膏中硫酸钙发生相互作用来净化磷石膏制备高纯硫酸钙的生产过程中，磷石膏中各种杂质的存在导致磷石膏与络合剂形成的料浆粘度较大，且磷石膏残渣易团聚，使得分离磷石膏残渣与钙络合物时过滤极慢，大大降低了生产效率。
技术实现思路
1、本发明解决当前磷石膏残渣易团聚问题，解决分离磷石膏残渣与钙络合物时过滤速度慢的问题；解决磷石膏长期堆存导致的环境污染问题。
2、为达到上述目的，本发明提供一种增加硫酸钙络合物过滤速度的方法，包括以下步骤：
3、s1、将磷石膏加入有机溶剂中得到磷石膏悬浊液；
4、s2、将步骤s1得到的磷石膏悬浊液，加入复合溶剂得到混合溶液；
5、s3、将步骤s2中得到的混合溶液，加热搅拌下反应，反应结束后抽滤分离得到澄清钙络合物溶液滤液和磷石膏残渣。
6、所述步骤s1中有机溶剂包括羟基亚乙基二膦酸溶液、乙二胺四乙酸溶液、氨基三乙酸溶液，以体积比计，羟基亚乙基二膦酸溶液：乙二胺四乙酸溶液：氨基三乙酸溶液=1:1:1~1:10:10。
7、所述步骤s1中有机溶剂中羟基亚乙基二膦酸溶液的浓度为1~10 g/l、乙二胺四乙酸溶液的浓度为5~50 g/l、氨基三乙酸溶液的浓度为5~50 g/l。
8、所述步骤s2中，以体积比计，复合溶剂：磷石膏悬浊液=1:100~1:1000。
9、所述步骤s2中，复合溶剂包括磺基水杨酸溶液、柠檬酸溶液、柠檬酸三铵溶液、乳酸溶液、腐殖酸溶液、聚丙烯酸溶液、丁二酸溶液、聚天冬氨酸钠溶液、葡萄糖酸钠溶液、三聚磷酸钠溶液中的一种或几种。
10、所述步骤s2中，磺基水杨酸溶液浓度为100 g/l、柠檬酸溶液浓度为100 g/l、柠檬酸三铵溶液浓度为100 g/l、乳酸溶液浓度为100 g/l、腐殖酸溶液浓度为100 g/l、聚丙烯酸溶液浓度为100 g/l、丁二酸溶液浓度为100 g/l、聚天冬氨酸钠溶液浓度为200 g/l、葡萄糖酸钠溶液浓度为100 g/l、三聚磷酸钠溶液浓度为200 g/l。
11、所述步骤s3中，加热温度为20℃~80℃，反应时间为0.5~3h。
12、所述步骤s3中，搅拌速率为100 r/min~ 1000 r/min。
13、所述步骤s3中，磷石膏残渣含水率≤40 wt %。
14、所述步骤s1中磷石膏包括硫酸钙、二氧化硅、水和杂质，以质量分数计，硫酸钙为70%、二氧化硅为13%、水为15%，杂质为2%。
15、相比于现有技术，本发明的有益效果：
16、1、本发明通过加入复合溶剂，降低了磷石膏中有机质杂质在磷石膏残渣表面的附着，大大加快了磷石膏残渣的过滤速度；同时，加入的有机溶剂与磷石膏中其他金属离子杂质络合，有效增加了络合剂的络合效率，降低磷石膏残渣质量，进一步增加过滤速度。
17、2、本发明提升磷石膏残渣过滤速度，工艺简单、生产成本低；该工艺具备高效、操作简单、能耗低、绿色环保、易于工业化等一系列优点，处理得到的磷石膏残渣主要成分为硅砂，可用于道路铺垫、水泥生产加工等领域，实现了磷石膏的减量化处理和高值化利用。
18、3、本发明中使用的有机溶剂作为络合剂，络合磷石膏中的硫酸钙，形成钙络合物溶液，解络合得到纯度99%以上的硫酸钙；硫酸钙可直接作为建筑行业、造纸行业的原料。
1.一种增加硫酸钙络合物过滤速度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种增加硫酸钙络合物过滤速度的方法，其特征在于，所述步骤s1中有机溶剂包括羟基亚乙基二膦酸溶液、乙二胺四乙酸溶液、氨基三乙酸溶液，以体积比计，羟基亚乙基二膦酸溶液：乙二胺四乙酸溶液：氨基三乙酸溶液=1:1:1~1:10:10。
3.根据权利要求2所述的一种增加硫酸钙络合物过滤速度的方法，其特征在于，所述步骤s1中有机溶剂中羟基亚乙基二膦酸溶液的浓度为1~10 g/l、乙二胺四乙酸溶液的浓度为5~50 g/l、氨基三乙酸溶液的浓度为5~50 g/l。
4.根据权利要求1所述的一种增加硫酸钙络合物过滤速度的方法，其特征在于，所述步骤s2中，以体积比计，复合溶剂：磷石膏悬浊液=1:100~1:1000。
5.根据权利要求1所述的一种增加硫酸钙络合物过滤速度的方法，其特征在于，所述步骤s2中，复合溶剂包括磺基水杨酸溶液、柠檬酸溶液、柠檬酸三铵溶液、乳酸溶液、腐殖酸溶液、聚丙烯酸溶液、丁二酸溶液、聚天冬氨酸钠溶液、葡萄糖酸钠溶液、三聚磷酸钠溶液中的一种或几种。
6.根据权利要求5所述的一种增加硫酸钙络合物过滤速度的方法，其特征在于，所述步骤s2中，磺基水杨酸溶液浓度为100 g/l、柠檬酸溶液浓度为100 g/l、柠檬酸三铵溶液浓度为100 g/l、乳酸溶液浓度为100 g/l、腐殖酸溶液浓度为100 g/l、聚丙烯酸溶液浓度为100g/l、丁二酸溶液浓度为100 g/l、聚天冬氨酸钠溶液浓度为200 g/l、葡萄糖酸钠溶液浓度为100 g/l、三聚磷酸钠溶液浓度为200 g/l。
7.根据权利要求1所述的一种增加硫酸钙络合物过滤速度的方法，其特征在于，所述步骤s3中，加热温度为20℃~80℃，反应时间为0.5~3h。
8.根据权利要求1所述的一种增加硫酸钙络合物过滤速度的方法，其特征在于，所述步骤s3中，搅拌速率为100 r/min~ 1000 r/min。
9.根据权利要求1所述的一种增加硫酸钙络合物过滤速度的方法，其特征在于，所述步骤s3中，磷石膏残渣含水率≤40 wt %。
10.根据权利要求1所述的一种增加硫酸钙络合物过滤速度的方法，其特征在于，所述步骤s1中磷石膏包括硫酸钙、二氧化硅、水和杂质，以质量分数计，硫酸钙为70%、二氧化硅为13%、水为15%，杂质为2%。