[发明专利]一种利用磷石膏和赤泥制酸联产渗晶催化络合剂的工艺

说明书

本发明提供了一种利用磷石膏和赤泥制酸联产渗晶催化络合剂的工艺，包括如下步骤：将磷石膏、赤泥、添加剂和改性剂混合并研磨制成生料，送入窑内焙烧，制得熟料；制得的熟料进行溶出，并进行固液分离；将分离得到的残渣经浮选，分离得硫化物；将分离出的硫化物置于加工制得硫酸；将分离得到的溶液经蒸发，得到固体物质后，粉碎得到固体粉末；将固体粉末中加入高活性二氧化硅、活化丝光沸石、无水硫酸钠、偏铝酸钠、氢氧化镁、聚羧酸高效减水剂、可再分散乳胶粉、6‑9万粘度的羟丙基甲基纤维素醚份和无机凝胶，混合均匀制得渗晶催化络合剂。本发明具有制酸和制备渗晶催化络合剂成本低，废渣的利用率高，工艺简单，渗晶催化络合剂品质高的特点。

技术领域

本发明涉及一种利用磷石膏和赤泥制酸联产渗晶催化络合剂的工艺，属于冶金化工领域。

背景技术

磷石膏是指在磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣，其主要成分为硫酸钙（CaSO₄），其含量一般可达到70-90%左右。此外，磷石膏还含有多种杂质：未分解的磷矿，未洗涤干净的磷酸、氟化钙、铁、铝化合物、酸不溶物、有机质等。我国每年排放磷石膏约2000万吨，累计排量近亿吨。磷石膏在建材方面的利用率不到5%，大量磷石膏渣场占用土地，严重污染环境。

赤泥是用铝土矿提炼氧化铝过程中产生的废弃物。因其富含铁，呈赤红色泥浆状而得名。每生产1吨氧化铝，大约产生赤泥1.0-2.0吨。我国赤泥的年产生量约为1.0亿吨，累计堆存量约为5亿吨。

目前，为既能预防砂浆、混凝土开裂，又能使砂浆、混凝土细微裂缝自行修复以满足耐候耐久、不裂不渗的使用质量要求；从而减少建筑工程的维修、维护成本，降低建筑工程的使用安全隐患，提供一种能赋予砂浆、混凝土细微裂缝自然修复和闭合功能的渗晶催化络合剂。在现有的渗晶催化络合剂中含有大量的铝酸钠，而该铝酸钠一般采用铝矾土或氢氧化铝与氢氧化钠加工制备得到，且铝酸钠的制备工艺复杂、生产成本高，导致铝酸钠价格贵，大大的增加了渗晶催化络合剂的生产成本。

现目前，针对磷石膏和赤泥的综合利用的技术很少，基本上集中在建材和铺路等传统领域，这造成了磷石膏和赤泥中大量高价值成分的浪费，附加值非常低。而将磷石膏和赤泥综合利用来制酸，同时联产渗晶催化络合剂的工艺，未见报道。

发明目的

本发明的目的在于，提供一种利用磷石膏和赤泥制酸联产渗晶催化络合剂的工艺。本发明具有制酸和制备渗晶催化络合剂成本低，废渣的利用率高，工艺简单，渗晶催化络合剂品质高的特点。

本发明的技术方案

一种利用磷石膏和赤泥制酸联产渗晶催化络合剂的工艺，包括如下步骤：

A、将磷石膏、赤泥、添加剂和改性剂混合并研磨制成生料，送入窑内焙烧，制得熟料；

B、将步骤A制得的熟料进行溶出，并进行固液分离；

C、将步骤B分离得到的残渣经浮选，分离得硫化物；

D、将步骤C分离出的硫化物置于30-50%的富氧环境下，在800-1200℃下焙烧3-5小时，焙烧产生的烟气经五氧化二钒催化反应后，采用浓硫酸进行吸收，制得硫酸；

E、将步骤B分离得到的溶液经蒸发，得到固体物质，将固定物质粉碎得到固体粉末，其中固体粉末的粒度为300-500目；

F、将步骤E得到的固体粉末中加入高活性二氧化硅、活化丝光沸石、无水硫酸钠、偏铝酸钠、氢氧化镁、聚羧酸高效减水剂、可再分散乳胶粉、6-9万粘度的羟丙基甲基纤维素醚份和无机凝胶，混合均匀制得渗晶催化络合剂。

前述的利用磷石膏和赤泥制酸联产渗晶催化络合剂的工艺中，步骤A中，所述的赤泥为拜耳法生产氧化铝产生的赤泥；所述添加剂为碳酸钠或烧碱；所述改性剂为无烟煤、碳或煤矸石。