CN101823750A - 一种用磷石膏制造两水氯化钙联产生石膏的方法 - Google Patents

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王嘉兴
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汪晋强
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Abstract

本发明属于化工三废治理和利用的技术领域，特别是一种用磷石膏制造两水氯化钙联产生石膏的方法，其主要的技术方案为：磷石膏经过净化及合成得到了氯化钙和硫酸钙的混合溶液，氯化钙经过蒸馏、洗涤、粉碎、包装得到了晶体两水氯化钙产品。滤饼经过洗涤脱水、干燥、粉碎、包装得到白色生石膏产品；本发明不仅生产的成本低廉、利润高、市场需求量大，而且工艺及生产设备简单；是一种比较实际的处理和利用方法，该方法不但投资小，还能创造出可观的经济价值，而且消除了化工废渣，保护了环境。

Description

一种用磷石膏制造两水氯化钙联产生石膏的方法
技术领域
本发明涉及无机化工三废治理和利用的技术领域，特别是一种用磷石膏制造两水氯化钙联产生石膏的方法。
技术背景
目前，对于磷酸工业的废渣磷石膏的处理中，大多数是经过处理精制生产纯净石膏成为建筑材料，也有作为水泥的缓凝剂直接销售给水泥厂和混凝土搅拌站，还有用煅烧法制备硫酸和氧化钙。这几种方法虽然能利用废渣磷石膏制取相应的产品，但是其生产工艺也比较复杂、生产成本很高，较难产业化，也很难适合市场的需求。
两水氯化钙又称冰钙，无色结晶，易溶于水，溶于醇，不溶于醚，其水溶液呈中性或微碱性；具有腐蚀性。此产品具有遇水发热且凝点低的特点，通常用作道路、高速公路、停车场、码头的融雪和除冰；并有吸水性强的功能，还可用做干燥剂，如用于氮气、氧气、氢气、氯化氢、二氧化硫等气体的干燥；也是港口的消雾和路面的集尘、织物防火的最佳材料；还能用来生产醇、酯、醚和丙烯酸树脂时用作脱水剂等等。
为了充分利用废弃的黄磷炉渣，人们对此进行大量研究，如中国专利文献，申请号为200810159713.7就公开了一种由工业废磷石膏制备熟磷石膏的方法，但是还没有用磷石膏制造两水氯化钙联产生石膏的方法的相关报道。
发明内容
本发明提供了一种不仅成本低廉、易于实现，而且工艺及生产设备简单的用磷石膏制造两水氯化钙联产生石膏的方法。
为了达到上述的目的，本发明的技术方案为：
一种用磷石膏制造两水氯化钙联产生石膏的方法，该方法包括净化过程和合成过程；
所述净化过程为：
步骤A、将折算好的纯磷石膏与盐酸按照纯物质的质量比1∶0.34～0.74投入到净化净化器里，徐徐的搅拌下进行化学反应；
步骤B、将步骤A中反应后的混合物用第一抽滤器抽滤，得到澄清的氯化钙和硫酸的混合溶液，滤饼深埋或者烧掉；由于滤饼只有少量的杂质，所以深埋或者烧掉不会造成对环境的污染和破坏。
所述净化过程为：
步骤C、把步骤B中所得氯化钙和硫酸的混合溶液，与氢氧化钠按照纯物质的质量比1∶0.56～0.96投入到合成器里，在徐徐的搅拌下进行化学反应；
步骤D、将步骤A中反应后的混合物抽第二抽滤器抽滤，得到澄清的氯化钙溶液和白色的硫酸钙滤饼；
步骤E、将步骤D中澄清的氯化钙溶液置入到减压蒸馏器进行深蒸馏，待氯化钙全部析出时排出蒸馏液体，并经冷却器冷却后分离出氯化钙晶体，氯化钙晶体再依次经第一洗涤脱水器、第一粉碎机进行洗涤、粉碎、包装得到两水氯化钙产品；
步骤F、将步骤D中白色硫酸钙滤饼依次经第二洗涤脱水器、干燥器和第二粉碎机进行洗涤脱水、干燥、粉碎、包装得生石膏产品。
本发明主要是利用磷石膏经过净化及合成得到了氯化钙和硫酸钙的混合溶液，氯化钙经过蒸馏、洗涤、粉碎、包装得到了晶体两水氯化钙产品。滤饼经过洗涤脱水、干燥、粉碎、包装得到白色生石膏产品；本发明不仅生产的成本低廉、利润高、市场需求量大，而且工艺及生产设备简单；是一种比较实际的处理和利用方法，该方法不但不但投资小，还能创造出可观的经济价值，而且消除了化工废渣，保护了环境。
本发明的反应原理为：
CaSO4+2HCl＝CaCl2+H2SO4
CaCl2+H2SO4+Ca(OH)2＝CaCl2·2H2O+CaSO4
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图；
其中：
1--净化器，2--第一抽滤器，3--合成器，4--第二抽滤器，5--减压蒸馏器，6--冷却器，7--第一洗涤脱水器，8--第一粉碎机，9--两水氯化钙产品，10--第二洗涤脱水器，11--干燥器，12--第二粉碎机，13--生石膏产品。
具体的实施方式
实施例1
用磷石膏制造两水氯化钙联产生石膏的方法，制备过程如下：
将折算好的纯磷石膏500kg与盐酸按照纯物质的质量比1∶0.34投入到净化净化器1里，徐徐的搅拌下进行化学反应；用第一抽滤器2抽滤，得到澄清的258.49kg的纯氯化钙和228.22kg的纯硫酸的混合溶液，滤饼只有少量的杂质深埋或者烧掉。
把上述得到澄清的氯化钙和硫酸的混合溶液与氢氧化钠按照纯物质的质量比1∶0.56投入到合成器3里，在徐徐的搅拌下进行化学反应，用抽第二抽滤器4抽滤，得到澄清的氯化钙溶液和白色的硫酸钙滤饼；澄清的氯化钙溶液进入减压蒸馏器5进行深蒸馏，待氯化钙全部析出时，排出蒸馏液体经冷却器6冷却后分离出氯化钙晶体，氯化钙晶体再依次经第一洗涤脱水器7、第一粉碎机8进行洗涤、粉碎、包装得到253.88kg两水氯化钙产品9；
白色硫酸钙滤饼依次经第二洗涤脱水器10、干燥器11和第二粉碎机12进行洗涤脱水、干燥、粉碎、包装得234.88kg生石膏产品13。
实施例2
用磷石膏制造两水氯化钙联产生石膏的方法，制备过程如下：
将折算好的纯磷石膏500kg与盐酸按照纯物质的质量比1∶0.54投入到净化净化器1里，徐徐的搅拌下进行化学反应；用第一抽滤器2抽滤，得到澄清的410.55kg的纯氯化钙和362.47kg的纯硫酸的混合溶液，滤饼只有少量的杂质深埋或者烧掉。
把上述得到澄清的氯化钙和硫酸的混合溶液与氢氧化钠按照纯物质的质量比1∶76投入到合成器3里，在徐徐的搅拌下进行化学反应，用抽第二抽滤器4抽滤，得到澄清的氯化钙溶液和白色的硫酸钙滤饼；澄清的氯化钙溶液进入减压蒸馏器5进行深蒸馏，待氯化钙全部析出时，排出蒸馏液体经冷却器6冷却后分离出氯化钙晶体，氯化钙晶体再依次经第一洗涤脱水器7、第一粉碎机8进行洗涤、粉碎、包装得到547.22kg两水氯化钙产品9；
白色硫酸钙滤饼依次经第二洗涤脱水器10、干燥器11和第二粉碎机12进行洗涤脱水、干燥、粉碎、包装得506.28kg生石膏产品13。
实施例3
用磷石膏制造两水氯化钙联产生石膏的方法，制备过程如下：
将折算好的纯磷石膏500kg与盐酸按照纯物质的质量比1∶0.74投入到净化净化器1里，徐徐的搅拌下进行化学反应；用第一抽滤器2抽滤，得到澄清的562.60kg的纯氯化钙和496.71kg的纯硫酸的混合溶液，滤饼只有少量的杂质深埋或者烧掉。
把上述得到澄清的氯化钙和硫酸的混合溶液与氢氧化钠按照纯物质的质量比1∶0.96投入到合成器3里，在徐徐的搅拌下进行化学反应，用抽第二抽滤器4抽滤，得到澄清的氯化钙溶液和白色的硫酸钙滤饼；澄清的氯化钙溶液进入减压蒸馏器5进行深蒸馏，待氯化钙全部析出时，排出蒸馏液体经冷却器6冷却后分离出氯化钙晶体，氯化钙晶体再依次经第一洗涤脱水器7、第一粉碎机8进行洗涤、粉碎、包装得到947.24kg两水氯化钙产品9；
白色硫酸钙滤饼依次经第二洗涤脱水器10、干燥器11和第二粉碎机12进行洗涤脱水、干燥、粉碎、包装得876.36kg生石膏产品13。
上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述的特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括在本发明权利要求范围之内。

Claims (1)

1.一种用磷石膏制造两水氯化钙联产生石膏的方法，其特征在于：该方法包括净化过程和合成过程；
所述净化过程为：
步骤A、将折算好的纯磷石膏与盐酸按照纯物质的质量比1∶0.34～0.74投入到净化净化器(1)里，徐徐的搅拌下进行化学反应；
步骤B、将步骤A中反应后的混合物用第一抽滤器(2)抽滤，得到澄清的氯化钙和硫酸的混合溶液，滤饼深埋或者烧掉；
所述净化过程为：
步骤C、把步骤B中所得氯化钙和硫酸的混合溶液，与氢氧化钠按照纯物质的质量比1∶0.56～0.96投入到合成器(3)里，在徐徐的搅拌下进行化学反应；
步骤D、将步骤A中反应后的混合物用抽第二抽滤器(4)抽滤，得到澄清的氯化钙溶液和白色的硫酸钙滤饼；
步骤E、将步骤D中澄清的氯化钙溶液置入到减压蒸馏器(5)进行深蒸馏，待氯化钙全部析出时排出蒸馏液体，并经冷却器(6)冷却后分离出氯化钙晶体，氯化钙晶体再依次经第一洗涤脱水器(7)、第一粉碎机(8)进行洗涤、粉碎、包装得到两水氯化钙产品(9)；
步骤F、将步骤D中白色硫酸钙滤饼依次经第二洗涤脱水器(10)、干燥器(11)和第二粉碎机(12)进行洗涤脱水、干燥、粉碎、包装得生石膏产品(13)。
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