CaCl2和MgCl2及其复合溶液制备α-半水石膏
收稿日期: 2023-10-10
网络出版日期: 2024-08-01
基金资助
广西重点研发计划项目(桂科AB22035064);国家自然科学基金项目(52368029);广西绿色建材与建筑工业化重点实验室开发基金项目(桂科能22-J-21-19)
Preparation of α-hemihydrous gypsum from CaCl2 and MgCl2 and their composite solution
Received date: 2023-10-10
Online published: 2024-08-01
为提高磷石膏的利用率和附加值，采用常压水热合成法以磷石膏为主要原材料制备α-半水石膏材料，主要研究不同质量分数的CaCl2、MgCl2及其复合溶液对磷石膏常压水热制备α-半水石膏脱水速率、物相组成和微晶形貌的影响。研究发现，磷石膏在95 ℃的CaCl2溶液、MgCl2溶液及CaCl2-MgCl2复合溶液中均可脱水转晶生成α-半水石膏。在CaCl2溶液和MgCl2溶液中，随着盐溶液浓度的增加，α-半水石膏的生成速率加快，其中经质量分数为35%的CaCl2溶液反应4 h后或质量分数为25%的MgCl2溶液反应1 h后，磷石膏可完全反应成α-半水石膏。在CaCl2-MgCl2复合溶液中，随着MgCl2溶液浓度的增加，磷石膏的脱水转化速率逐渐加快，当CaCl2质量分数≤19%和MgCl2质量分数≥11%时，磷石膏水热反应1 h即可形成颗粒分布较为完整的α-半水石膏。
胡成 , 刘梦 , 向玮衡 , 陈平 , 王能 , 卢冠举 , 周金兰 . CaCl2和MgCl2及其复合溶液制备α-半水石膏[J]. 无机盐工业, 2024 , 56(7) : 112 -117 . DOI: 10.19964/j.issn.1006-4990.2023-0484
In order to improve the utilization rate and added value of phosphogypsum，α-hemihydrate gypsum was prepared from phosphogypsum by atmospheric hydrothermal synthesis method.The effects of CaCl2，MgCl2 and their composite solutions on the dehydration rate，phase composition and microcrystal morphology of α-hemihydrate gypsum prepared by atmospheric hydrothermal preparation of phosphogypsum were studied.It was found that phosphogypsum could be dehydrated and recrystallized to form α-hemihydrate gypsum in CaCl2 solution，MgCl2 solution and CaCl2-MgCl2 composite solution at 95 ℃.In CaCl2 solution and MgCl2 solution，the formation rate of α-hemihydrate gypsum accelerated with the increase of salt solution concentration，in which phosphogypsum could be completely reacted into α-hemihydrate gypsum after reaction of 35%CaCl2 solution for 4 h or 25%MgCl2 solution for 1 h.In the CaCl2-MgCl2 composite solution，the dehydration and conversion rate of phosphogypsum gradually accelerated with the increase of the concentration of MgCl2 solution.When the mass fraction of CaCl2 was≤19% and the mass fraction of MgCl2 was≥11%，the hydrothermal reaction of phosphogypsum for 1 h could form α-hemihydrate gypsum with relatively complete particle distribution.
Key words： phosphogypsum; CaCl2; MgCl2; complex solution; α-hemihydrate gypsum
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