磷石膏是磷酸工業的副產品.一般含有20%的水分,帶有色質和雜質,干燥后的磷石膏呈粉末狀,顆粒直徑5~150 μm,成分與二水石膏相似,一般其CaSO4·H20的質量分數可達70%,在水泥生產中可代替天然石膏作緩凝劑。但磷石膏一般呈酸性,含有水溶性P2O5和氟,需經脫酸改性處理后應用,才對水泥質量無任何不良影響,如果摻量控制合理,其水泥的強度甚至優于天然石膏,且可大幅降低水泥生產成本,提高企業經濟效益。
磷石膏的改性通常可采用水處理法和中和法來實現。
(1)水處理法是先將磷石膏加入一定量的水形成漿體,再經真空過濾除去可溶的磷酸鹽,然后進行制塊烘干。此法工藝比較復雜,真空過濾系統投資較大,生產成本較高;另過濾出的酸陛廢水必須進行再處理,否則將對環境造成污染。
(2)中和法是在磷石膏中加入堿性氧化物生石灰,將可溶性的磷酸鹽轉變為不溶性的磷酸鈣,再進行干燥,加水造粒,使之成為10~30mm的球粒即可。此方法簡單易行,且可利用小水泥廠淘汰的回轉烘干機和成球盤,成本較低,使用中必須注意以下幾點:
第一,必須保證出烘干機的磷石膏溫度在800℃以上,以使r能得到完全逸出,所以烘干機最好改成逆流式。
第二,成球盤加水噴頭應安裝調節閥,以便調整加水量。成球剛開始時加水量可以大些以利球母形成:但水太大磷石膏會粘掛成球盤。造成無法成球或球粒過大:當料粒達到6—7 mm時應減小加水量。成球加水總量一般控制在20%左右。另成球盤的角度和加水噴頭的位置可根據情況摸索調整,以料球強度高.成球盤向外撒料順暢為好。
第三,石灰的摻入量應根據磷石膏的pH值確定,一般改性后的磷石膏pH值在5左右即可。另外,為防止干燥后的磷石膏二次污染,烘干機上應加除塵設備。