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摘要
为提高湿法磷酸工艺排放的磷石膏副产品的利用率和附加值，本文采用常压水热合成法在NaCl溶液中制备α-半水磷石膏材料，研究了NaCl溶液浓度对α-半水磷石膏的结晶水含量、转晶行为、矿相组成和显微形貌的影响。研究结果表明：在温度为95 ℃的10%～20%NaCl溶液中，磷石膏的结晶水含量均随着反应时间的延长逐渐降低，且降至约6%后将逐渐趋于平缓。结合XRD和SEM分析认为磷石膏在95 ℃的10%～20%NaCl溶液中可脱水转晶形成稳定的六方柱状α-半水石膏。同时，磷石膏的脱水转晶速率呈现先缓慢上升而后快速升高，最后逐渐趋于平缓的变化趋势，属于典型的生长-成核动力学过程。随着NaCl溶液浓度的升高，α-半水磷石膏的诱导成核时间和晶体生长时间逐渐加快，总转晶时间逐渐缩短。其中，磷石膏在20%NaCl溶液中水热反应0.5 h后即可完全转变为α-半水磷石膏，与15%NaCl溶液相比缩短了1.38 h。因此认为，NaCl溶液浓度的提高有助于加快磷石膏的脱水转晶效率，这可为实际规模化生产α-半水磷石膏提供指导。
- 出版日期2024
- 单位建筑工程学院; 桂林理工大学
