RU2616308C1 - Phosphogypsum processing method - Google Patents
Phosphogypsum processing method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2616308C1 RU2616308C1 RU2016110736A RU2016110736A RU2616308C1 RU 2616308 C1 RU2616308 C1 RU 2616308C1 RU 2016110736 A RU2016110736 A RU 2016110736A RU 2016110736 A RU2016110736 A RU 2016110736A RU 2616308 C1 RU2616308 C1 RU 2616308C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phosphogypsum
- grinding
- goes
- processing
- water
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B11/00—Calcium sulfate cements
- C04B11/26—Calcium sulfate cements strating from chemical gypsum; starting from phosphogypsum or from waste, e.g. purification products of smoke
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/14—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
- C04B28/142—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements containing synthetic or waste calcium sulfate cements
- C04B28/143—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements containing synthetic or waste calcium sulfate cements the synthetic calcium sulfate being phosphogypsum
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам обработки и активации веществ и может найти применение в области строительных материалов и изделий на основе гипсосодержащих отходов химических производств, в частности дигидрата фосфогипса, и может быть использовано при изготовлении гипсовых вяжущих и изделий на их основе (пазогребневых плит, гипсокартона, сухих штукатурных смесей и др.).The invention relates to methods for processing and activation of substances and can find application in the field of building materials and products based on gypsum-containing wastes of chemical industries, in particular phosphogypsum dihydrate, and can be used in the manufacture of gypsum binders and products based on them (tongue-and-groove plates, drywall, dry plaster mixtures, etc.).
В настоящее время, используя способ переработки фосфогипса в вяжущие вещества, не удается получить кондиционное сырье для получения гипсовых вяжущих и строительные материалы, отвечающие санитарным нормам по содержанию фосфора. Кроме того, для очистки воды, используемой в технологическом процессе, необходимо строительство дорогостоящих очистных сооружений, занимающих значительные площади земельных угодий.Currently, using the method of processing phosphogypsum into binders, it is not possible to obtain conditioned raw materials for the production of gypsum binders and building materials that meet sanitary standards for phosphorus content. In addition, for the purification of water used in the technological process, it is necessary to build expensive treatment facilities that occupy large areas of land.
Известен способ утилизации гипса (см. заявка на изобретение RU №93033171/33 А, С04В 28/14, опубликовано 10.10.1995 г.). В способе предложена утилизация фосфогипса, включающая измельчение смесей, их перемешивание с 30% воды и формирование строительных изделий.A known method of disposal of gypsum (see application for invention RU No. 93033171/33 A, С04В 28/14, published on 10/10/1995). The method proposed utilization of phosphogypsum, including grinding mixtures, mixing them with 30% water and the formation of building products.
Наиболее близким техническим решением является (см. заявка на изобретение RU №94037014 A1, С04В 11/28, С04В 7/00, опубликовано 20.07.1996 г.) «Вяжущее и способ его приготовления». Сущность данного изобретения состоит в том, что в вяжущее, включающее обожженную смесь фосфогипса, вводят дополнительно красный шлам и водорастворимые соли цинка при следующем соотношении компонентов, мас. %: обожженная смесь - 57,0-89,7; красный шлам - 40-10; водоростворимые соли цинка (в перерасчете на оксид цинка) - 3,0-0,3. При этом предусмотрены следующие операции: смешение фосфогипса дигидрата с 0,5-5,0 мас. % красного шлама, сушка и обжиг смеси, дополнительный ввод в обожженную смесь сухого красного шлама и водорастворимых солей цинка или материала, содержащего водорастворимые соли цинка, размол вяжущего, затворение вяжущего, формование строительных изделий с последующим их твердением в естественных условиях. Дополнительный ввод добавок в случае, если они влажные, осуществляется в процессе приготовления строительного раствора.The closest technical solution is (see application for invention RU No. 94037014 A1, С04В 11/28, С04В 7/00, published July 20, 1996) “Binder and method for its preparation”. The essence of this invention lies in the fact that in the binder, including the calcined mixture of phosphogypsum, additional red mud and water-soluble zinc salts are added in the following ratio, wt. %: calcined mixture - 57.0-89.7; red mud - 40-10; water-soluble zinc salts (in terms of zinc oxide) - 3.0-0.3. The following operations are provided for: mixing phosphogypsum dihydrate with 0.5-5.0 wt. % of red mud, drying and firing the mixture, additional introduction of dry red mud and water-soluble zinc salts or material containing water-soluble zinc salts, grinding of the binder, mixing of the binder, molding of building products with their subsequent hardening in natural conditions into the calcined mixture. Additional input of additives in case they are wet is carried out during the preparation of the mortar.
Однако такой способ недостаточно эффективен, так как он не позволяет удалить из вяжущего фосфор, а прочностные характеристики получаемого вяжущего не позволяют обеспечить требуемое качество гипсовых изделий.However, this method is not effective enough, since it does not allow phosphorus to be removed from the binder, and the strength characteristics of the obtained binder do not allow to provide the required quality of gypsum products.
Задача изобретения - разработка экологически чистого и экономически целесообразного способа получения сырья для изготовления гипсовых вяжущих и строительных материалов на их основе, а также решение экологической задачи утилизации скопившегося в отвалах фосфогипса, минуя дорогостоящие процессы промывки и длительного отстоя фосфогипсового шлама.The objective of the invention is the development of an environmentally friendly and economically feasible method of obtaining raw materials for the manufacture of gypsum binders and building materials based on them, as well as the solution of the environmental problem of disposal of phosphogypsum accumulated in dumps, bypassing the costly washing and long-term settling of phosphogypsum sludge.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что способ переработки фосфогипса, включающий поступление фосфогипса в бункер, затем измельчение его и введение добавки, при этом после поступления в бункер фосфогипс попадает для измельчения в молотковую дробилку, затем его перемешивают с водой и сорбентом - мелкодисперсным туфом в количестве 0,1-3,0% от массы фосфогипса и с помощью технологических насосов полученная суспензия направляется в установки вихревого слоя для обработки во вращающемся магнитном поле с ферромагнитными частицами, затем попадает в отстойники, в которых происходит коагуляция и выпадение в осадок взвешенных частиц.The essence of the present invention lies in the fact that the method of processing phosphogypsum, which includes the entry of phosphogypsum into the hopper, then grinding it and introducing the additive, while after entering the hopper, the phosphogypsum falls into the hammer mill for grinding, then it is mixed with water and a sorbent - finely divided tufa in the amount of 0.1-3.0% by weight of phosphogypsum and using the technological pumps, the resulting suspension is sent to the installation of the vortex layer for processing in a rotating magnetic field with ferromagnetic parts tsam, then it enters the sedimentation tanks, in which coagulation and precipitation of suspended particles occurs.
Технический результат: получение кондиционного двуводного гипса - сырья для производства гипсовых вяжущих и изделий на их основе за счет измельчения в молотковой дробилке, перемешивания с водой и сорбентом и обработки суспензии фосфогипса во вращающемся электромагнитном поле с ферромагнитными частицами в результате скорость выпадения осадка в отстойниках возрастает более чем в два раза.EFFECT: obtaining conditioned two-water gypsum, a raw material for the production of gypsum binders and products based on them by grinding in a hammer mill, mixing with water and a sorbent, and treating a suspension of phosphogypsum in a rotating electromagnetic field with ferromagnetic particles, as a result, the rate of precipitation in the settlers increases more than twice.
Способ переработки заключается в следующем.The processing method is as follows.
Фосфогипс из отвалов или из производственного процесса поступает в бункеры, из которых попадает для измельчения в молотковую дробилку. Измельченный материал направляется в приемные емкости, где происходит перемешивание с водой (в соотношении фосфогипс : вода = 1:5) и мелкодисперсным вулканическим туфом (0.1-3,0% от массы фосфогипса) до образования однородной суспензии. После этого с помощью технологических насосов полученная суспензия направляется в установки вихревого слоя для перевода фосфора из фосфогипса в водный раствор и ускорения процесса коагуляции взвешенных частиц. После обработки в установках суспензии фосфогипса во вращающемся электромагнитном поле с ферромагнитными частицами суспензия попадает в отстойники, в которых происходит коагуляция и выпадение в осадок взвешенных частиц. В результате обработки в установках вихревого слоя во вращающемся электромагнитном поле с ферромагнитными частицами скорость выпадения осадка возрастает более чем в два раза, что показано в таблице 1.Phosphogypsum from dumps or from the production process enters the bunkers, from which it enters the hammer mill for grinding. The crushed material is sent to receiving tanks, where it is mixed with water (in the ratio phosphogypsum: water = 1: 5) and finely divided volcanic tuff (0.1-3.0% of the mass of phosphogypsum) until a homogeneous suspension is formed. After that, with the help of technological pumps, the resulting suspension is sent to the installation of the vortex layer to transfer phosphorus from phosphogypsum to an aqueous solution and accelerate the process of coagulation of suspended particles. After processing the phosphogypsum suspension in the plants in a rotating electromagnetic field with ferromagnetic particles, the suspension enters the settling tanks, in which coagulation and precipitation of suspended particles occur. As a result of processing in the installations of the vortex layer in a rotating electromagnetic field with ferromagnetic particles, the rate of precipitation more than doubles, as shown in table 1.
Полученный материал может использоваться как кондиционное сырье для получения вяжущих веществ. Вода, содержащая фосфор, из отстойников направляется на вторую ступень обработки в установках вихревого слоя во вращающемся электромагнитном поле. После добавления реагента Са(ОН)2 и обработки в установках в воде образуются нерастворимые окислы фосфора, которые в отстойниках второй ступени выпадают в осадок, используемый в дальнейшем как наполнитель в строительные материалы или как добавка минеральные удобрения.The resulting material can be used as conditioning raw materials for binders. Water containing phosphorus from the settlers is sent to the second stage of treatment in the installations of the vortex layer in a rotating electromagnetic field. After the addition of Ca (OH) 2 reagent and treatment in installations in water, insoluble phosphorus oxides are formed, which in the second stage sedimentation tanks precipitate, which is subsequently used as a filler in building materials or as an additive to mineral fertilizers.
Очищенная вода со второй ступени очистки насосами направляется на первую ступень переработки для повторного использования.The purified water from the second stage of purification by pumps is sent to the first stage of processing for reuse.
В таблице 2 представлены результаты химического анализа содержания фосфора в фосфогипсе и воде до и после обработки. Содержание фосфора в фосфогипсе после обработки соответствует требованиям, предъявляемым к строительным материалам.Table 2 presents the results of a chemical analysis of the phosphorus content in phosphogypsum and water before and after treatment. The phosphorus content in phosphogypsum after processing meets the requirements for building materials.
В таблице 3 показаны результаты испытаний свойств вяжущего, полученного из обработанного фосфогиса, которые полностью соответствуют гипсу марки Г-5.Table 3 shows the test results of the properties of a binder obtained from treated phosphogis, which fully correspond to the gypsum brand G-5.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016110736A RU2616308C1 (en) | 2016-03-23 | 2016-03-23 | Phosphogypsum processing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016110736A RU2616308C1 (en) | 2016-03-23 | 2016-03-23 | Phosphogypsum processing method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2616308C1 true RU2616308C1 (en) | 2017-04-14 |
Family
ID=58642953
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016110736A RU2616308C1 (en) | 2016-03-23 | 2016-03-23 | Phosphogypsum processing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2616308C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110040993A (en) * | 2019-05-27 | 2019-07-23 | 三峡大学 | A kind of method that ardealite prepares high strength gypsum |
RU2787485C1 (en) * | 2022-09-27 | 2023-01-09 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Raw mixture for compressed gypsum products and their manufacturing method |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2023699C1 (en) * | 1990-11-26 | 1994-11-30 | Уральский научно-исследовательский и проектный институт строительных материалов | Process for manufacture of gypsum binder |
RU94037014A (en) * | 1994-09-22 | 1996-07-20 | Акционерное общество открытого типа "Всероссийский алюминиево-магниевый институт" | Binding agent and method for its production |
CN101643331A (en) * | 2009-09-07 | 2010-02-10 | 湖南安雅达建材科技有限公司 | Method for preparing gypsum powder by microwave activation |
RU2472756C1 (en) * | 2011-07-01 | 2013-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Региональная Экономическая Компания" (ООО "РЭК") | Method of producing gypsum binder |
-
2016
- 2016-03-23 RU RU2016110736A patent/RU2616308C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2023699C1 (en) * | 1990-11-26 | 1994-11-30 | Уральский научно-исследовательский и проектный институт строительных материалов | Process for manufacture of gypsum binder |
RU94037014A (en) * | 1994-09-22 | 1996-07-20 | Акционерное общество открытого типа "Всероссийский алюминиево-магниевый институт" | Binding agent and method for its production |
CN101643331A (en) * | 2009-09-07 | 2010-02-10 | 湖南安雅达建材科技有限公司 | Method for preparing gypsum powder by microwave activation |
RU2472756C1 (en) * | 2011-07-01 | 2013-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Региональная Экономическая Компания" (ООО "РЭК") | Method of producing gypsum binder |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ВОЛЖЕНСКИЙ А.В. Гипсовые вяжущие и изделия. - М.: Стройиздат, 1974, с.73-75. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110040993A (en) * | 2019-05-27 | 2019-07-23 | 三峡大学 | A kind of method that ardealite prepares high strength gypsum |
RU2787485C1 (en) * | 2022-09-27 | 2023-01-09 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Raw mixture for compressed gypsum products and their manufacturing method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108483958B (en) | Resource utilization method of waste incineration fly ash and industrial solid waste | |
Gomes et al. | Recycling of raw water treatment sludge in cementitious composites: effects on heat evolution, compressive strength and microstructure | |
CN105819798B (en) | A kind of quick setting and high strength sludge consolidating agent and preparation method thereof | |
Owaid et al. | Physical and mechanical properties of high performance concrete with alum sludge as partial cement replacement | |
CN111660432A (en) | Waste slurry recycling process for pushing mixing plant | |
US20210032132A1 (en) | Wastewater treatment system and method for producing sludge for cement manufacturing | |
Du et al. | Recycling of electrolytic manganese solid waste in autoclaved bricks preparation in China | |
Kochetov et al. | Development of technology of utilization of products of ferritization processing of galvanic waste in the composition of alkaline cements | |
RU2616308C1 (en) | Phosphogypsum processing method | |
CN103693710B (en) | Preparation and oil-water separation method of humic acid modified fly ash magnetic material | |
CN105461245A (en) | Titanium gypsum slurry dehydration method | |
Guan et al. | Efficient extraction of impurities from phosphogypsum during crystal regulation of α‐hemihydrate gypsum | |
CN112479614B (en) | Treating agent for soluble phosphorus and fluorine in solidified gypsum and solidification method and application thereof | |
JP6296640B2 (en) | Raw kon residue treatment method | |
CN103923349A (en) | Method for producing inorganic filling material used for wood plastic material by titanium gypsum | |
KR100889393B1 (en) | Recycling composition of sewage or waste water sludge, sidewalk block and making method of sidewalk block using it | |
CN106116202A (en) | High-performance water cement grinding aids containing waste vegetable oil and preparation thereof and using method | |
JP2017149611A (en) | Production method of recycled aggregate | |
RU2602279C1 (en) | Wood-concrete mixture | |
CN104310896B (en) | A kind of air-entrained concrete building block and preparation method thereof | |
JPH105800A (en) | Dehydration treating material for sludge and dehydration treatment | |
EA014877B1 (en) | Method for processing phosphogypsum, and device therefor | |
CN107140925B (en) | Slurry flocculating constituent solidifying agent and application thereof | |
CN105060755A (en) | High performance concrete composite mineral additive prepared from construction wastes and preparation method thereof | |
RU2569947C1 (en) | Sand concrete |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210324 |