陈 波，宋兴福，许妍霞，孙玉柱，于建国

（华东理工大学国家盐湖资源综合利用工程技术研究中心，上海200237）

响应面法优化氨碳化-钙转化连续法制备碳酸钙工艺*

陈 波，宋兴福，许妍霞，孙玉柱，于建国

（华东理工大学国家盐湖资源综合利用工程技术研究中心，上海200237）

以氨碳化-钙转化连续法制备碳酸钙工艺为考察对象，利用单因素条件实验考察了停留时间、结晶温度、固液质量比和搅拌转速对二水硫酸钙转化率的影响。利用响应面法实现了实验设计的优化，建立了响应值与影响因子之间的二次多项式回归模型并得到最优影响因子水平。实验结果表明:因素影响的关系为停留时间＞结晶温度＞固液质量比＞搅拌转速；停留时间与结晶温度的交互影响显著，其余项两两交互影响不显著；预测模型的相关系数R2=98.17%且P值极显著，实验值与预测值的平均绝对误差为0.32%；最优影响因子的水平为停留时间为170 min、结晶温度为316.65 K、固液质量比为0.050、搅拌转速为315 r/min，此时理论钙转化率可达到99.72%、实验值为99.61%。

石膏；碳酸钙；结晶；连续法；响应面法

目前，工业废石膏的处置已经成为一个日益严峻的问题。根据其来源不同，废石膏可以分为磷石膏、脱硫石膏、氟石膏等，其中磷石膏占大多数，主要来源于湿法磷酸生产工艺，在湿法磷酸生产中，每生产1 t磷酸需排出5 t磷石膏［1］。2012年，中国磷石膏产排量为7 000万t，脱硫石膏产排量为6 800万t［2］，其利用率极低，主要以堆砌的形式存放。废石膏主要成分为二水硫酸钙（CaSO4·2H2O），如能合理利用，可以成为重要的化工资源。……