何东升,张泽强,张汉泉，池汝安

(1.武汉工程大学环境与城市建设学院,湖北 武汉 430074;2.华中科技大学环境科学与工程学院,湖北 武汉 430074)

0 引 言

磷石膏是湿法磷酸的副产物,每生产1吨湿法磷酸(P2O5计),大约产生4～5 t左右的磷石膏[1-2].据相关统计,2010年我国副产磷石膏约5 000万t,磷石膏的累积量超过2亿t.由于磷石膏含有五氧化二磷、氟及游离酸等有害物质,如果任意排放会造成环境污染;设置堆场,不仅占地多、投资大、堆渣费用高,而且对堆场的地质条件要求高,磷石膏长期堆积还会引起地表水及地下水的污染[3-4].在国家节能减排计划中,磷石膏的综合利用被列为资源化重点工程.

磷石膏的环境污染及其综合利用均是世界性的难题,目前来说,世界磷石膏主要以直接排放或堆放为主,利用率较低.目前我国磷石膏利用率接近20%.磷石膏的综合利用主要有以下几个方面[5-7]:①作为土壤改良剂;②直接作为肥料;③制化肥;④作建筑产品原料;⑤作水泥缓凝剂;⑥制硫酸联产水泥.尽管磷石膏的利用途径很多,但由于受多方面因素的影响,各种方法未能获得广泛推广和应用.利用磷石膏制取硫酸铵,即可以治理磷石膏问题,还可缓解硫资源紧缺局面,提高磷石膏利用率.本文以磷石膏为原料,制取硫酸铵,并采用溶析结晶的方法,从溶液中结晶分离硫酸铵.

1 实验

1.1 原理

磷石膏与碳酸铵反应制取硫酸铵的反应化学方程式如下:

CaSO4·2H2O+(NH4)2CO3=(NH4)2SO4+CaCO3↓+2H2O

1.2 方法

将带有搅拌器的间歇反应器置于超级恒温槽水浴中……