刘秀状，黄小凤，马丽萍，赵 丹，范莹莹，尚志标

(1.昆明理工大学环境科学与工程学院，云南 昆明 650500； 2.昆明理工大学理学院，云南 昆明 650500；3.广东理工学院，广东 肇庆 526020)

1 前 言

磷化工是我国西南地区的一大支柱产业，自然冷却黄磷炉渣则是生产黄磷过程所产生的一种常见的固体废物[1]。目前黄磷炉渣主要被用来制备白炭黑[2]、玻璃[3]、农用硅钙肥[4]、陶瓷[5]、水泥[6]等，但是仍有大量的黄磷炉渣被堆存而得不到利用。湿法脱硫是我国燃煤发电的主要脱硫方式[7]，脱硫石膏则是烟气脱硫所产生的工业固废，仅2015年燃煤发电企业脱硫石膏的产生量就达到8000万t[8]。尽管有一部分脱硫石膏被用作建筑材料等，但是每年还是有大量的脱硫石膏被露天堆放。

黄磷炉渣主要成分是CaO和SiO2(约占80%)，具有制备CaO-Al2O3-SiO2(CAS)系微晶玻璃的基础[9]。目前，黄磷炉渣制备微晶玻璃的研究主要集中在添加剂对促进析晶和降低能耗等方面。研究表明[10-11]，P2O5和CaF2的分别加入可使黄磷炉渣微晶玻璃析晶能力增强。复合晶核剂的研究表明，加入一定比例TiO2与P2O5或TiO2与CaF2有利于黄磷炉渣微晶玻璃的析晶[12]。李国标[13]阐明了黄磷炉渣与滇池底泥协同制备微晶玻璃的可能。尚志标等[14]利用粉煤灰与自然冷却黄磷炉渣为原料，以熔融法成功制备出了微晶玻璃，但是尚未有利用黄磷炉渣与脱硫石膏制备微晶玻璃的相关研究。

本实验以自然冷却黄磷炉渣和脱硫石膏为基础原料，通过添加一定量的SiO2和Al2O3，熔融法制备了自然冷却黄磷炉渣-脱硫石膏微晶玻璃(黄磷炉渣微晶玻璃)，探明了不同比例的黄磷炉渣与脱硫石膏对微晶玻璃析晶的影响，为黄磷炉渣与脱硫石膏的资源化利用提供理论依据。……