磷石膏是磷酸工业的副产品.一般含有20%的水分,带有色质和杂质,干燥后的磷石膏呈粉末状,颗粒直径5~150 μm,成分与二水石膏相似,一般其CaSO4·H20的质量分数可达70%,在水泥生产中可代替天然石膏作缓凝剂。但磷石膏一般呈酸性,含有水溶性P2O5和氟,需经脱酸改性处理后应用,才对水泥质量无任何不良影响,如果掺量控制合理,其水泥的强度甚至优于天然石膏,且可大幅降低水泥生产成本,提高企业经济效益。
磷石膏的改性通常可采用水处理法和中和法来实现。
(1)水处理法是先将磷石膏加入一定量的水形成浆体,再经真空过滤除去可溶的磷酸盐,然后进行制块烘干。此法工艺比较复杂,真空过滤系统投资较大,生产成本较高;另过滤出的酸陛废水必须进行再处理,否则将对环境造成污染。
(2)中和法是在磷石膏中加入碱性氧化物生石灰,将可溶性的磷酸盐转变为不溶性的磷酸钙,再进行干燥,加水造粒,使之成为10~30mm的球粒即可。此方法简单易行,且可利用小水泥厂淘汰的回转烘干机和成球盘,成本较低,使用中必须注意以下几点:
第一,必须保证出烘干机的磷石膏温度在800℃以上,以使r能得到完全逸出,所以烘干机最好改成逆流式。
第二,成球盘加水喷头应安装调节阀,以便调整加水量。成球刚开始时加水量可以大些以利球母形成:但水太大磷石膏会粘挂成球盘。造成无法成球或球粒过大:当料粒达到6—7 mm时应减小加水量。成球加水总量一般控制在20%左右。另成球盘的角度和加水喷头的位置可根据情况摸索调整,以料球强度高.成球盘向外撒料顺畅为好。
第三,石灰的掺入量应根据磷石膏的pH值确定,一般改性后的磷石膏pH值在5左右即可。另外,为防止干燥后的磷石膏二次污染,烘干机上应加除尘设备。