本书梳理了近几年国内外有关磷石膏的科研成果，主要介绍磷石膏的产生与堆存现状、源头减量、净化与无害化处理、综合利用和硫钙的循环利用，以及磷石膏堆场管理和生态修复，并对磷石膏的利用前景和政策支持进行了展望。
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目录
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序
前言
第1章磷石膏概况1
1.1磷石膏的来源1
1.1.1磷石膏的产生1
1.1.2磷石膏的组成2
1.1.3磷石膏的分布及特征3
1.1.4磷石膏的产量、堆存量4
1.2磷石膏的理化性质5
1.2.1磷石膏的粒度分布5
1.2.2磷石膏的晶体结构6
1.2.3磷石膏的物理性质7
1.2.4磷石膏的化学性质7
1.3磷石膏的危害8
1.3.1磷石膏的危害特性8
1.3.2磷石膏的环境影响11
1.3.3磷石膏利用的必要性14
1.4磷石膏的主要用途14
1.4.1国内外磷石膏利用的主要途径14
1.4.2磷石膏综合利用产业链18
1.4.3磷石膏综合利用技术链18
参考文献19
第2章磷石膏利用基础理论21
2.1磷石膏晶型调控21
2.1.1湿法磷酸直接副产半水磷石膏晶型调控23
2.1.2二水磷石膏转化为半水磷石膏晶型调控34
2.2杂质的定向迁移36
2.2.1磷类杂质36
2.2.2氟类杂质37
2.2.3有机杂质38
2.2.4其他杂质38
2.3有价离子的回收39
2.3.1磷石膏中稀土元素回收40
2.3.2氟元素的综合利用42
参考文献45
第3章磷石膏源头减量47
3.1磷矿预富集提质47
3.1.1擦洗脱泥47
3.1.2重选47
3.1.3焙烧-消化48
3.1.4干式电选49
3.1.5浮选49
3.1.6重选-浮选联合工艺56
3.1.7光电选-浮选联合工艺56
3.2半水-二水法制备磷酸58
3.2.1二水磷石膏的再结晶58
3.2.2半水-二水法工艺原理67
3.2.3半水-二水法工艺流程69
3.2.4半水-二水法工艺生产控制70
3.2.5半水-二水法在节能降耗方面的优势71
3.2.6半水-二水法在磷石膏提质方面的优势74
3.3二水-半水法制备磷酸75
3.3.1二水-半水法工艺原理75
3.3.2二水-半水法工艺流程75
3.3.3二水-半水法与其他方法的对比79
3.4盐酸法湿法磷酸80
3.4.1盐酸法湿法磷酸生产原理及发展史80
3.4.2盐酸法湿法磷酸的下游产品82
3.4.3CaCl2废液的综合利用88
3.4.4盐酸法工艺存在的问题90
3.4.5国内外盐酸法萃取净化技术研究状况91
3.4.6盐酸法湿法磷酸小结96
3.5硝酸法湿法磷酸97
3.5.1工艺原理及发展历程97
3.5.2磷酸与硝酸钙的分离98
3.5.3混酸法102
3.5.4硝酸法磷酸脱氟工艺102
3.5.5硝酸钙的利用106
3.5.6硝酸法湿法磷酸发展与建议107
参考文献108
第4章磷石膏净化与无害化处理112
4.1磷石膏洗涤除杂112
4.1.1洗涤温度对可溶磷、可溶氟含量的影响113
4.1.2洗涤液固比对可溶磷、可溶氟含量的影响113
4.1.3洗涤次数对可溶磷、可溶氟含量的影响113
4.1.4磷石膏水洗综合处理技术114
4.2磷石膏浮选除色115
4.2.1矿浆pH对浮选过程的影响117
4.2.2抑制剂用量对浮选过程的影响117
4.2.3捕收剂用量对浮选过程的影响117
4.2.4磷石膏浮选脱色增白117
4.2.5酸性介质下浮选脱硅119
4.2.6碱性介质下浮选脱硅121
4.3化学处理法123
4.3.1酸浸法124
4.3.2氧化法124
4.3.3石灰中和法125
4.4萃取法126
4.5球磨法126
4.6筛分法126
4.7磷石膏有害杂质分析127
4.7.1磷石膏矿物组成127
4.7.2磷石膏粒级分布127
4.7.3磷石膏嵌布特征128
4.7.4磷石膏形貌分析129
4.7.5磷石膏中主要元素分析129
4.7.6磷石膏中磷、氟的分析130
4.7.7磷石膏中重金属的分析131
4.8磷石膏有害杂质可溶磷固化131
4.8.1洗涤液中可溶磷固化132
4.8.2可溶磷焙烧固化132
4.8.3共晶磷闪烧法固化132
4.9磷石膏有害杂质可溶氟固化133
4.9.1化学沉淀法133
4.9.2絮凝沉淀法133
4.9.3吸附法134
4.9.4电凝聚法135
4.9.5反渗透法135
4.9.6电渗析法135
4.10磷石膏无害化处置后理化性质135
4.10.1磷石膏水洗后理化性质135
4.10.2磷石膏浮选后理化性质136
参考文献136
第5章磷石膏的综合利用139
5.1建筑材料140
5.1.1石膏砌块140
5.1.2石膏板材143
5.1.3粉刷石膏147
5.1.4抹灰石膏149
5.1.5自流平砂浆151
5.1.6磷石膏制水泥缓凝剂153
5.1.7磷石膏用作水泥矿化剂155
5.1.8生产快硬高强胶结材料156
5.2路基材料158
5.3充填材料164
5.3.1磷石膏充填骨料164
5.3.2磷石膏基复合充填材料166
5.3.3新型半水磷石膏充填材料166
5.4土壤改良剂168
5.4.1土壤改良剂简介168
5.4.2修复酸性土壤或改良盐碱土地168
5.4.3延缓土壤退化170
5.5制备硫酸钾联产氯化铵171
参考文献174
第6章磷石膏硫钙的循环利用182
6.1磷石膏中的钙与硫资源182
6.2磷石膏还原分解理论分析183
6.3磷石膏分解热力学计算与分析185
6.4磷石膏分解工业化情况与技术开发189
6.4.1国外磷石膏分解工业化情况189
6.4.2国内磷石膏分解工业化情况190
6.4.3硫磺分解磷石膏制硫化钙193
6.4.4磷石膏分解制备硫酸与水泥“四六”工程的技术分析194
6.4.5磷石膏分解装置现状204
6.4.6基于磷石膏回转窑分解制备硫酸与水泥的技术研究与探索208
6.4.7磷石膏流化床反应器分解技术208
6.4.8其他磷石膏分解技术210
6.5硫的循环利用211
6.5.1SO2制硫酸211
6.5.2硫磺制硫酸213
6.5.3制酸联产硅钙钾镁肥214
6.6磷石膏钙元素利用217
6.6.1活性石灰用途217
6.6.2制备碳酸钙218
参考文献223
第7章磷石膏的高值化利用228
7.1石膏晶须228
7.1.1石膏晶须的种类及结构228
7.1.2石膏晶须的生长机理230
7.1.3石膏晶须的制备235
7.1.4石膏晶须的表面改性238
7.1.5石膏晶须的应用240
7.2常压水热法合成.-高强石膏242
7.2.1常压水热反应的热力学基础242
7.2.2常压水热反应的动力学基础244
7.2.3常压水热反应晶相转变过程247
7.2.4.型CaSO42H2O晶体形貌调控247
7.2.5常压水热反应介质的循环利用248
7.2.6磷基-高强石膏工业制备248
7.3低碳高性能磷石膏基胶凝材料250
7.3.1矿物相重组改性250
7.3.2化学改性251
7.3.3低碳高性能磷石膏基胶凝材料的应用252
7.4功能型磷石膏基装配式内墙材料255
7.4.1抗菌防霉型内墙材料256
7.4.2调湿型轻质内墙材料257
7.4.3净化甲醛型内墙材料259
7.4.4装饰装修一体化内墙材料260
7.4.5轻质保温隔热快速固化材料260
7.5磷石膏基快速成岩材料261
7.5.1岩石的基本分类和特征261
7.5.2利用磷建筑石膏制备快速成岩低碳胶凝材料262
参考文献262
第8章磷石膏的堆存269
8.1磷石膏的湿堆269
8.1.1磷石膏湿堆堆场类型270
8.1.2磷石膏湿堆筑坝类型及特点272
8.1.3磷石膏湿堆排洪系统276
8.2磷石膏的干堆279
8.2.1国内外尾矿干堆发展现状279
8.2.2磷石膏干堆特点280
8.2.3磷石膏干堆场设计281
8.2.4磷石膏干堆场防渗282
8.3磷石膏堆存场的安全监控与管理283
8.3.1堆场稳定性分析283
8.3.2磷石膏堆场的安全管理286
8.4磷石膏堆场生态修复288
8.4.1堆场生态修复技术和原理288
8.4.2磷石膏堆场存在的生态问题289
8.4.3磷石膏堆场生态修复的意义290
8.4.4针对当前问题的生态研究现状290
参考文献293
第9章磷石膏利用的展望297
9.1磷石膏开发利用技术发展前景297
9.1.1源头减排方案297
9.1.2末端利用的方法298
9.2磷石膏开发利用的政策支持前景300
9.2.1政策扶持，综合协调300
9.2.2完善标准，有效指导301
9.2.3强化创新，提供保障301
9.2.4控制污染，强化意识301
9.3磷石膏开发利用的产业应用前景301
参考文献302
附录湖北三峡实验室简介303
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