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磷石膏综合利用调查汇报

一、磷石膏概述

1、物化性质及成份

磷石膏是磷酸或磷肥工业和一些合成洗涤剂产业排放工业废渣。磷石膏多呈灰白色，有呈黄色和灰黄色，密度为2.05～2.45g/cm3，容重0.85g/cm3，是一个多组分复杂晶体。在通常情况下，湿法生产1吨磷酸，产生4.5～5.5吨磷石膏。

磷石膏是潮湿细粉末，95％颗粒小于0.2mm，自由水含量20％～30％，且含磷、氟、有机物及二氧化硅等少许有害杂质，呈酸性，pH值通常在4.5以下。

磷石膏关键化学成份是磷酸钙，反应式为：

Ca(PO4)3F(磷矿)＋H2SO4→H3PO4+CaSO4(磷石膏)＋HF

湿法生产磷酸排方磷石膏，刚出反应器时为无水石膏，以后吸收空气中水，转变为二水石膏。磷石膏中二水硫酸钙含量通常有90％以上，达成国家一级石膏标准。

磷石膏关键杂质为磷，其次还有碱金属盐、硅、铁、铝、镁等杂质。碱金属关键以碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐、氟化物等可熔盐形式存在，W(R20)在0.05％～0.3％范围（以钠当量计）。磷石膏含1.5％～5％SiO2，以石英为主，少许Na2SiF6。磷石膏中Fe2O3、AL2O3、MgO，还有部分有机质，它们有磷矿石引入。

2、可用用途

a、用于水泥工业（水泥缓凝剂、硫酸联产水泥）

b、生产石膏建材制品（粉刷石膏、抹灰石膏、石膏砂浆、熟石膏粉、纸面石膏板、石膏隔墙板、纤维石膏板、石膏砌块、石膏灰泥、建筑标准砖、烧结节能砖、免烧砖和装饰吸声板等）

c、生产化工原料。（硫酸铵、硫酸钾、硫脲和碳酸钙）

d、用作改良土壤剂(关键用于碱性土地)

e、用作路基或工业填料

二、国家相关磷石膏回收利用优惠政策

在原设计要求产品以外，综合利用本企业生产过程中产生，在《资源综合利用目录》内资源作关键原料生产产品所得，自生产经营之日起，免征所得税五年。

三、磷石膏用于水泥工业

1、水泥市场现实状况及前景

中国是世界水泥消费和水泥生产最关键市场，全国水泥产量达成10.64亿吨，比年增加9.69%。水泥处于周期收缩期，增加率有可能出现稍低于GDP增加情况，但固定资产投资保持一定幅度平稳增加走势话，需求仍会达成11.2～11.4亿吨左右。

中国GDP增加率为9.9%。中国相关教授估计GDP增加8.7-9.2%。世界经济及中国经济发展仍将拉动水泥需求增加，水泥增加率在7～8%左右。

中国水泥市场需求10.5亿吨左右，而水泥生产能力已达13亿吨，产能过剩2.5亿吨。尤其是落后生产能力比重仍占60%左右。估计中国水泥需求量为12~12.5亿吨，比产能少0.5~1亿吨，未来水泥行业总量过剩、结构失衡矛盾较为突出。

世界水泥产量22.7亿吨，估计世界水泥消费量将达22.3亿吨。以前美国将继续饰演领头羊角色，估计美国水泥进口量可能达3000万吨。估计以后5～6年内，全世界水泥工业将经历全球性重大吞并重组整合过程，将有75%产能会卷入吞并浪潮，特大型跨国集团将应运而生，这对中国水泥及混凝土集团也是一个机遇和挑战。

2、国家政策

为处理未来水泥行业供大于求现象，国家发改委在4月公布了《相关加紧水泥工业结构调整若干意见》。就加大水泥工业结构调整提出了相关政策。提升市场准入门槛，加大管理力度。

一是严格市场准入。把环境保护新标准纳入水泥生产许可证发放审核条件，果断取缔无证生产。

二是认真实施7月1日开始生效《水泥工业污染物排放控制标准》。

三是提升建筑市场应用水泥准入标准，严禁立窑水泥进入关键建设工程和建筑物结构工程。

3、磷石膏用于生产水泥及水泥缓凝剂应用现实状况

磷石膏中杂质对水泥影响

磷石膏中因为磷酸溶液残留于二水石膏晶体间隙或微裂纹中，或P离子对二水石膏[S042-]中S发生同晶替换作用，磷石膏中含有磷杂质。磷杂质关键有可溶磷、共晶磷、沉淀磷3种形态，以可溶磷对其性能影响最大，它延缓水泥凝结硬化，降低硬化体强度。当用作缓凝剂掺入水泥和水拌和时，在强碱性环境下，共晶磷也能够释放出来，起和可溶性P205相同有害作用。

3.1、磷石膏生产水泥

磷石膏制酸联产水泥发展现实状况

石膏制酸和水泥技术研究始于20世纪初。19，德国缪勒和阔纳(MullerKuhne)开发天然石膏制硫酸和水泥技术，并建立了中试装置；其后英国、法国、波兰、奥地利、南非等相继建成了以天然石膏、硬石膏和磷石膏为原料生产硫酸和水泥装置，并投入生产，其平均生产能力为日产硫酸和水泥熟料各160吨。因为工艺技术原因，上述工厂生产装置均相继关闭停产。进入八十年代，因为磷肥生产过程大量排放磷石膏受到堆放条件和环境保护条件限制，磷石膏综合利用又引发大家关注，西方发达国家及磷肥生产大国又开展了磷石膏制硫酸联产水泥新技术研究工作。

中国从五十年代开始利用石膏制硫酸和水泥技术研究工作，至80年代鲁北化工股份经过艰苦奋斗，