發(fā)布時間：2024-05-28 04:36

　　利用磷石膏制備硫酸鈣晶須是磷石膏高值化利用的途徑之一。以鹽酸溶液為溶劑溶解磷石膏制備硫酸鈣晶須，考察反應(yīng)溫度和鹽酸濃度對硫酸鈣回收率的影響，以及溶劑循環(huán)利用的可行性，并用X射線衍射儀（XRD）、掃描電鏡（SEM）對所得硫酸鈣晶須進(jìn)行表征。結(jié)果表明，最佳制備工藝條件為反應(yīng)溫度80℃、鹽酸濃度2.5 mol/L，溶液pH為影響溶劑溶解能力的主要因素，且通過調(diào)節(jié)p H即可使鹽酸溶液溶解能力回到較佳水平，可循環(huán)利用；所制得二水硫酸鈣晶須產(chǎn)品純度高，長徑比約25。

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【部分圖文】：

圖1溫度對硫酸鈣回收率的影響

隨著溫度逐漸升高，磷石膏中硫酸鈣的回收率從20℃時的10.7%逐漸升高到80℃時的48.4%；當(dāng)溫度超過80℃后，回收率不再增長反而出現(xiàn)了小幅度下降，這可能是因為溫度過高導(dǎo)致溶液中的HCl逸出過快所致，這一猜想在后續(xù)的實驗中也得到驗證。因此后續(xù)實驗將反應(yīng)溫度設(shè)定為80℃。2.2....

圖2鹽酸溶液濃度對硫酸鈣回收率的影響

在反應(yīng)溫度80℃下，用不同濃度的鹽酸溶液進(jìn)行磷石膏溶解實驗，結(jié)果如圖2所示。由圖2可知，隨著鹽酸溶液濃度逐漸升高，硫酸鈣回收率逐漸遞增，從1.0mol/L時的20.7%上升到2.5mol/L時的59.7%；但是繼續(xù)增加鹽酸溶液濃度反而使得硫酸鈣回收率下降。這可能是因為當(dāng)鹽酸溶....

圖3水洗前后磷石膏各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化

為探究磷石膏中雜質(zhì)對鹽酸溶液循環(huán)利用次數(shù)的影響，分別利用新鮮磷石膏和經(jīng)過一次水洗預(yù)處理的水洗磷石膏進(jìn)行實驗。水洗前后磷石膏各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)如圖3所示。由圖3可知，經(jīng)過水洗之后，磷石膏中主要被關(guān)注的P元素和F元素均有較大幅度的下降。不同循環(huán)次數(shù)下兩種磷石膏中硫酸鈣的回收率變化如圖4所....

圖4鹽酸溶液不同循環(huán)次數(shù)下兩種磷石膏中硫酸鈣的回收率變化

不同循環(huán)次數(shù)下兩種磷石膏中硫酸鈣的回收率變化如圖4所示。由圖4可知，相比于未處理磷石膏，水洗后磷石膏硫酸鈣回收率有了較大幅度的提高，最高達(dá)到88.0%，而未處理磷石膏中硫酸鈣的回收率最高僅為65.3%。這可能是因為磷石膏的水洗處理會將磷石膏中一些可溶性雜質(zhì)從磷石膏中去除，使得鹽酸....

本文編號：3983499