利用磷石膏制备碳酸钙的进展
|
摘要
磷石膏制备无机材料碳酸钙可以提高磷石膏利用的附加值,原因是通过磷石膏制备的碳酸钙在填料、涂料和聚合物改性等领域已得到广泛的应用。本文简述了综合利用磷石膏可通过硫酸铵副产制备轻质或其他类型的碳酸钙、硫酸钠(钾)或硫酸副产制备碳酸钙和制备碳酸钙晶须等的研究现状,还重点介绍了碳酸钙制备过程中原料杂质、杂质预处理、添加剂和其他工艺参数等对产物结构与形貌等的影响,并进一步指出硫酸铵副产制碳酸钙仍然是下一步的主要研究方向。
Calcium carbonate,which could be prepared by using phosphogypsum in order to improve the additional value of phosphogypsum utilization, is a inorganic material. Calcium carbonate from phosphogypsum preparation of has also been widely applied in the fields of packing,coating and polymer modification,and so on. In the paper,based on comprehensive utilization of phosphogypsum,the research state of preparation for by-product calcium carbonate( light or other type) with ammonium sulfate,calcium carbonate with sodium sulfate or sulfuric acid,calcium carbonate whisker,etc. is introduced. And then,Some factors,which has influence on the structure and morphology of products,such as the impurity of raw materials,impurity pretreatment,additives,other process parameters,are focused on. In future research, that ammonium sulfate and by-product calcium carbonate from phosphogypsum is still the major research direction is further indicated.
Calcium carbonate,which could be prepared by using phosphogypsum in order to improve the additional value of phosphogypsum utilization, is a inorganic material. Calcium carbonate from phosphogypsum preparation of has also been widely applied in the fields of packing,coating and polymer modification,and so on. In the paper,based on comprehensive utilization of phosphogypsum,the research state of preparation for by-product calcium carbonate( light or other type) with ammonium sulfate,calcium carbonate with sodium sulfate or sulfuric acid,calcium carbonate whisker,etc. is introduced. And then,Some factors,which has influence on the structure and morphology of products,such as the impurity of raw materials,impurity pretreatment,additives,other process parameters,are focused on. In future research, that ammonium sulfate and by-product calcium carbonate from phosphogypsum is still the major research direction is further indicated.
引文
[1]张天毅,胡宏,何兵兵,等.磷石膏制硫酸铵与副产碳酸钙工艺研究[J].化工矿物与加工,2017(2):31-34.
[2]周华锋,张肖肖,李响.磷石膏制备硫酸钙晶须的工艺研究[J].硅酸盐学报,2017,36(6):2090-2094.
[3]张永志.重视磷石膏的综合利用促进磷肥工业可持续发展[J].磷肥与复肥,2009,24(2):11-13.
[4]李光明,李霞,贾磊,等.国内外磷石膏处理和处置概况[J].无机盐工业,2012,44(10):11-13.
[5]谭明洋,张西兴,相利学,等.磷石膏作水泥缓凝剂的研究进展[J].无机盐工业,2016,48(7):4-6.
[6]王兰兰,陆田玉,杨本宏.固体废弃物磷石膏制备新材料研究进展[J].安徽农学通报,2015,21(18):83-86.
[7]王芬,余军霞,肖春桥,等.CO2碳化法制备微米级球霰石型食品碳酸钙的研究[J].硅酸盐学报,2017,36(1):43-50.
[8]王俊,王艳玲,施伟光,等.可溶性添加剂对碳酸钙晶型及形貌控制的研究进展[J].硅酸盐学报,2015,34(12):3521-3528.
[9]陈子成,张黎.阳离子壳聚糖和羧甲基纤维素对造纸沉淀碳酸钙填料的改性[J].硅酸盐学报,2016,35(5):1602-1605.
[10]韩峰,王天雷,蒯雨晴.利用三种微乳模板合成碳酸钙-壳聚糖复合材料[J].硅酸盐学报,2015,34(7):1756-1761.
[11]田耀鹏,谢吉优,孙志.磷石膏综合利用副产物碳酸钙渣的研究进展[J].无机盐工业,2014,46(1):8-10.
[12]张兴法.磷石膏综合利用副产物碳酸钙渣的再资源化[J].化工矿物与加工,2004,33(12):21-23.
[13]曾光,胡宏.磷石膏综合利用副产物碳酸钙渣的深加工研究[J].贵州化工,2009,34(2):1-3.
[14]刘健,解田,朱云勤,等.磷石膏钙渣制备高品质轻质碳酸钙工艺研究[J].无机盐工业,2010,42(6):47-60.
[15]刘健,解田,朱云勤,等.硝酸浸取磷石膏钙渣制备高品质轻质碳酸钙[J].环境化学,2010,29(4):772-773.
[16]刘健,朱必学,朱云勤,等.磷石膏钙渣制备轻质碳酸钙过程中沉降体积的研究[J].化工技术与开发,2010,39(12):9-10.
[17]刘健,朱必学,朱云勤,等.高温烧结磷石膏钙渣制备轻质碳酸钙[J].化工环保,2011,31(1):69-72.
[18]徐淳.磷石膏制微细碳酸钙[J].今日科苑,2009(10):19-20.
[19]丁光月,李岳,樊彩梅,等.杂质对磷石膏与碳酸铵反应及产物碳酸钙结晶的影响[J].太原理工大学学报,2011,42(6):953-957.
[20]Podbiera-Matysik K,Gorazda K,Wzorek Z,et al.Possibility of utilizing waste phosphogypsum in the conversion of calcium sulfate(VI)to calcium carbonate and recovery of rare earth elements from the process[J].Przemysl Chem.,2016,95(9):1740-1743.
[21]李娜,邓跃全,董发勤,等.磷石膏-碳铵-氨水球磨制备硫酸铵和碳酸钙[J].非金属矿,2013,36(1):55-58.
[22]梁亚琴,孙红娟,彭同江.磷石膏固碳制备不同球形碳酸钙的实验研究[J].宁夏大学学报(自然科学版),2015,36(1):51-55.
[23]时婷,王新刚,巫建锋,等.磷石膏脱硫钙渣制备轻质碳酸钙[J].化工进展,2015,34(1):178-182.
[24]陈秋鸽,王戬,张志业,等.磷石膏脱硫钙渣浸取液中杂质对碳酸钙晶型的影响[J].化工进展,2016,35(11):3714-3719.
[25]李岳,郑晓霞,王韵芳,等.用硝酸磷肥生产中副产的磷石膏制备硫酸铵和碳酸钙[J].应用化工,2009,38(12):1774-1776.
[26]朱鹏程,彭操,苟苹,等.脱硅磷石膏制备硫酸铵和碳酸钙的研究[J].化工矿物与加工,2017(6):14-17.
[27]朱玲,毛大厦,范文娟,等.以磷石膏为原料制备纳米碳酸钙[J].广州化工,2016,44(12):55-57.
[28]梁亚琴,孙红娟,彭同江.磷石膏铵盐浸取物制备Ca CO3晶型和形貌的影响因素研究[J].人工晶体学报,2014,43(11):2687-2993.
[29]贺翩翩,刘晓静,范勇,等.磷石膏固碳制备Ca CO3的实验研究[J].非金属矿,2015,38(2):28-30.
[30]周加贝,陈昌国,朱家骅,等.工业固废磷石膏矿化烟气反应体系中碳酸根离子浓度对碳酸钙形核的影响[J].工程研究-跨学科视野中的工程,2015,7(4):398-403.
[31]刘项,孙国超.二氧化碳矿化磷石膏制硫酸铵和碳酸钙技术[J].硫酸工业,2015(2):52-53.
[32]刘项,祁建伟,孙国超.利用低浓度CO2矿化磷石膏制硫酸铵和碳酸钙技术[J].磷肥与复肥,2015,30(4):38-40.
[33]周亮亮,夏举佩,张召述,等.利用磷石膏制备高活性碳酸钙[J].昆明理工大学学报(理工版),2007,32(5):96-99.
[34]Ennaciri Y,Bettach M,Cherrat A,et al.Conversion of phosphogypsum to sodium sulfate and calcium carbonate in aqueous solution[J].J.Mater.Environ.Sci.,2016,7(6):1925-1933.
[35]Ennaciri Y,Mouahid F E,Bendriss A,et al.Procedure to use phosphogypsum industrial waste for mineral CO2sequestration[J].J.Web.Conf.,2013(5):04006.
[36]Cardenas-Escudero C,Morales-Florez V,Perez-Lopez R,et al.Procedure to use phosphogypsum industrial waste for mineral CO2sequestration[J].J.Hazard.Mater.,2011,7:431-435.
[37]马俊,马丽萍,资泽城,等.晶型控制剂对磷石膏制备碳酸钙晶型的影响[J].材料导报,2014,28(24):395-398.
[38]孟铁宏,李春荣,刘仕云.磷石膏钙渣制备轻质碳酸钙工艺研究[J].化工矿物与加工,2014,(8):9-12.
[39]陈先勇,唐琴,胡卫兵.以废弃磷石膏为原料水热合成碳酸钙晶须的研究[J].环境工程学报,2008,2(12):1677-1680.
[40]仵亚妮,化全县,汤建伟,等.磷石膏制备碳酸钙晶须的工艺研究[J].化工矿物与加工,2011(12):18-22.
[41]牛宏亮,袁盼盼,田阳,等.自制磷石膏脱硫残渣制备碳酸钙晶须[J].磷肥与复肥,2013,28(3):11-14.
[42]徐坤,方莹,李镇.文石碳酸钙晶须的制备研究进展[J].化工新型材料,2013,41(12):30-32.
[2]周华锋,张肖肖,李响.磷石膏制备硫酸钙晶须的工艺研究[J].硅酸盐学报,2017,36(6):2090-2094.
[3]张永志.重视磷石膏的综合利用促进磷肥工业可持续发展[J].磷肥与复肥,2009,24(2):11-13.
[4]李光明,李霞,贾磊,等.国内外磷石膏处理和处置概况[J].无机盐工业,2012,44(10):11-13.
[5]谭明洋,张西兴,相利学,等.磷石膏作水泥缓凝剂的研究进展[J].无机盐工业,2016,48(7):4-6.
[6]王兰兰,陆田玉,杨本宏.固体废弃物磷石膏制备新材料研究进展[J].安徽农学通报,2015,21(18):83-86.
[7]王芬,余军霞,肖春桥,等.CO2碳化法制备微米级球霰石型食品碳酸钙的研究[J].硅酸盐学报,2017,36(1):43-50.
[8]王俊,王艳玲,施伟光,等.可溶性添加剂对碳酸钙晶型及形貌控制的研究进展[J].硅酸盐学报,2015,34(12):3521-3528.
[9]陈子成,张黎.阳离子壳聚糖和羧甲基纤维素对造纸沉淀碳酸钙填料的改性[J].硅酸盐学报,2016,35(5):1602-1605.
[10]韩峰,王天雷,蒯雨晴.利用三种微乳模板合成碳酸钙-壳聚糖复合材料[J].硅酸盐学报,2015,34(7):1756-1761.
[11]田耀鹏,谢吉优,孙志.磷石膏综合利用副产物碳酸钙渣的研究进展[J].无机盐工业,2014,46(1):8-10.
[12]张兴法.磷石膏综合利用副产物碳酸钙渣的再资源化[J].化工矿物与加工,2004,33(12):21-23.
[13]曾光,胡宏.磷石膏综合利用副产物碳酸钙渣的深加工研究[J].贵州化工,2009,34(2):1-3.
[14]刘健,解田,朱云勤,等.磷石膏钙渣制备高品质轻质碳酸钙工艺研究[J].无机盐工业,2010,42(6):47-60.
[15]刘健,解田,朱云勤,等.硝酸浸取磷石膏钙渣制备高品质轻质碳酸钙[J].环境化学,2010,29(4):772-773.
[16]刘健,朱必学,朱云勤,等.磷石膏钙渣制备轻质碳酸钙过程中沉降体积的研究[J].化工技术与开发,2010,39(12):9-10.
[17]刘健,朱必学,朱云勤,等.高温烧结磷石膏钙渣制备轻质碳酸钙[J].化工环保,2011,31(1):69-72.
[18]徐淳.磷石膏制微细碳酸钙[J].今日科苑,2009(10):19-20.
[19]丁光月,李岳,樊彩梅,等.杂质对磷石膏与碳酸铵反应及产物碳酸钙结晶的影响[J].太原理工大学学报,2011,42(6):953-957.
[20]Podbiera-Matysik K,Gorazda K,Wzorek Z,et al.Possibility of utilizing waste phosphogypsum in the conversion of calcium sulfate(VI)to calcium carbonate and recovery of rare earth elements from the process[J].Przemysl Chem.,2016,95(9):1740-1743.
[21]李娜,邓跃全,董发勤,等.磷石膏-碳铵-氨水球磨制备硫酸铵和碳酸钙[J].非金属矿,2013,36(1):55-58.
[22]梁亚琴,孙红娟,彭同江.磷石膏固碳制备不同球形碳酸钙的实验研究[J].宁夏大学学报(自然科学版),2015,36(1):51-55.
[23]时婷,王新刚,巫建锋,等.磷石膏脱硫钙渣制备轻质碳酸钙[J].化工进展,2015,34(1):178-182.
[24]陈秋鸽,王戬,张志业,等.磷石膏脱硫钙渣浸取液中杂质对碳酸钙晶型的影响[J].化工进展,2016,35(11):3714-3719.
[25]李岳,郑晓霞,王韵芳,等.用硝酸磷肥生产中副产的磷石膏制备硫酸铵和碳酸钙[J].应用化工,2009,38(12):1774-1776.
[26]朱鹏程,彭操,苟苹,等.脱硅磷石膏制备硫酸铵和碳酸钙的研究[J].化工矿物与加工,2017(6):14-17.
[27]朱玲,毛大厦,范文娟,等.以磷石膏为原料制备纳米碳酸钙[J].广州化工,2016,44(12):55-57.
[28]梁亚琴,孙红娟,彭同江.磷石膏铵盐浸取物制备Ca CO3晶型和形貌的影响因素研究[J].人工晶体学报,2014,43(11):2687-2993.
[29]贺翩翩,刘晓静,范勇,等.磷石膏固碳制备Ca CO3的实验研究[J].非金属矿,2015,38(2):28-30.
[30]周加贝,陈昌国,朱家骅,等.工业固废磷石膏矿化烟气反应体系中碳酸根离子浓度对碳酸钙形核的影响[J].工程研究-跨学科视野中的工程,2015,7(4):398-403.
[31]刘项,孙国超.二氧化碳矿化磷石膏制硫酸铵和碳酸钙技术[J].硫酸工业,2015(2):52-53.
[32]刘项,祁建伟,孙国超.利用低浓度CO2矿化磷石膏制硫酸铵和碳酸钙技术[J].磷肥与复肥,2015,30(4):38-40.
[33]周亮亮,夏举佩,张召述,等.利用磷石膏制备高活性碳酸钙[J].昆明理工大学学报(理工版),2007,32(5):96-99.
[34]Ennaciri Y,Bettach M,Cherrat A,et al.Conversion of phosphogypsum to sodium sulfate and calcium carbonate in aqueous solution[J].J.Mater.Environ.Sci.,2016,7(6):1925-1933.
[35]Ennaciri Y,Mouahid F E,Bendriss A,et al.Procedure to use phosphogypsum industrial waste for mineral CO2sequestration[J].J.Web.Conf.,2013(5):04006.
[36]Cardenas-Escudero C,Morales-Florez V,Perez-Lopez R,et al.Procedure to use phosphogypsum industrial waste for mineral CO2sequestration[J].J.Hazard.Mater.,2011,7:431-435.
[37]马俊,马丽萍,资泽城,等.晶型控制剂对磷石膏制备碳酸钙晶型的影响[J].材料导报,2014,28(24):395-398.
[38]孟铁宏,李春荣,刘仕云.磷石膏钙渣制备轻质碳酸钙工艺研究[J].化工矿物与加工,2014,(8):9-12.
[39]陈先勇,唐琴,胡卫兵.以废弃磷石膏为原料水热合成碳酸钙晶须的研究[J].环境工程学报,2008,2(12):1677-1680.
[40]仵亚妮,化全县,汤建伟,等.磷石膏制备碳酸钙晶须的工艺研究[J].化工矿物与加工,2011(12):18-22.
[41]牛宏亮,袁盼盼,田阳,等.自制磷石膏脱硫残渣制备碳酸钙晶须[J].磷肥与复肥,2013,28(3):11-14.
[42]徐坤,方莹,李镇.文石碳酸钙晶须的制备研究进展[J].化工新型材料,2013,41(12):30-32.