磷石膏是濕法生產(chǎn)磷酸過(guò)程中排放的固體副產(chǎn)物,每生產(chǎn)1 t磷酸（以ω（P₂O₅）100%計(jì)）就會(huì)副產(chǎn)4.5～5.5 t左右的磷石膏廢渣。由于磷石膏排放量大、利用率低及較難綜合利用等特點(diǎn),因而大部分以堆存方式處理,到目前為止,我國(guó)磷石膏累計(jì)堆存量已超過(guò)3億t,這不僅占用大量土地,造成環(huán)境污染,制約磷化工企業(yè)的發(fā)展,還會(huì)造成資源極大的浪費(fèi)。磷石膏在我國(guó)產(chǎn)生的歷史較長(zhǎng),多年來(lái),通過(guò)廣大科研人員的不懈努力,磷石膏資源化利用技術(shù)的開(kāi)發(fā)有了巨大的進(jìn)展,但是現(xiàn)有的生產(chǎn)技術(shù)還存在工藝復(fù)雜、利用成本偏高、產(chǎn)生嚴(yán)重的二次污染等弊端,不利于推廣使用。雙極膜電滲析技術(shù)是在外加直流電場(chǎng)的作用下,將雙極膜界面層中的水解離成H⁺和OH^-,并且H⁺和OH^-分別通過(guò)雙極膜中的陽(yáng)膜和陰膜與透過(guò)選擇性交換膜的鹽溶液離子結(jié)合生成對(duì)應(yīng)的酸和堿,該技術(shù)不需要引入新的化學(xué)組分,就具備有清潔制備酸、堿的功能,并且不會(huì)造成二次污染。目前,如何提高磷石膏有效利用問(wèn)題亟待解決,本文鑒于雙極膜電滲析技術(shù)具有技術(shù)性... 

【文章來(lái)源】：貴州大學(xué)貴州省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電滲析過(guò)程原理示意圖

這是一種特殊的復(fù)合膜。其主要由陽(yáng)離子交換層）和陰離子交換層組合而成，是真正意義上的膜，具有層[82,83]。結(jié)構(gòu)如圖 1-2 所示。陰、陽(yáng)離子交換基團(tuán)分布于膜面、陰膜面，即一面可選擇透過(guò)陽(yáng)離子，一面選擇透過(guò)陰，對(duì)應(yīng)的隔室為陽(yáng)極室；陽(yáng)膜面正對(duì)陰極，對(duì)應(yīng)的隔室為場(chǎng)作用下，以電位差為推動(dòng)力，可以將中間催化層中的水發(fā)生解離：H2O→H++OH-，且過(guò)程中不發(fā)生其他化學(xué)反應(yīng)離子交換層遷移到陰極室；解離產(chǎn)生的 OH-透過(guò)陰離子由于離子交換膜固定基團(tuán)可逆的質(zhì)子化和去質(zhì)子化反應(yīng)，叔胺基團(tuán)以及中間催化層的強(qiáng)電場(chǎng)作用，致使雙極膜水常規(guī)水溶液解離速度的 5×107倍。

1.5.3 工藝技術(shù)路線本論文的工藝技術(shù)路線流程圖如圖 1-4 所示。磷石膏經(jīng)過(guò)預(yù)處理后與適宜的添加劑混合，然后在水浴條件下緩慢均勻的滴加碳酸氫鈉與氫氧化鈉的碳化液。反應(yīng)結(jié)束后,樣品靜置、過(guò)濾，將濾餅洗滌和干燥得到輕質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品；將濾液進(jìn)行雙極膜電滲析處理得到硫酸和氫氧化鈉溶液。其中，得到的氫氧化鈉溶液又可以反復(fù)的循環(huán)應(yīng)用于工藝中。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]貴州省磷石膏綜合利用現(xiàn)狀[J]. 劉露,練川,李星和,周江,王運(yùn)長(zhǎng),陳思琳,肖興艷.  科技風(fēng). 2019(01)
[2]高質(zhì)量發(fā)展我國(guó)再生橡膠的思考[J]. 曹慶鑫.  中國(guó)橡膠. 2018(12)
[3]磷石膏雜質(zhì)的處理方法研究[J]. 宋小霞,唐紹林,季強(qiáng),彭卓飛.  中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2018(10)
[4]磷石膏在石膏板中的應(yīng)用研究[J]. 武發(fā)德,張羽飛,陳紅霞,周夢(mèng)文,王霞,張曉菲.  磷肥與復(fù)肥. 2018(10)
[5]2017年我國(guó)磷石膏利用現(xiàn)狀、形勢(shì)分析及措施[J]. 葉學(xué)東.  硫酸工業(yè). 2018(08)
[6]磷石膏制備高純度輕質(zhì)碳酸鈣的方法研究[J]. 丁禹,黃紹蘭.  廣州化工. 2018(12)
[7]利用磷石膏制備碳酸鈣的進(jìn)展[J]. 高林曉,郭蒙,甄德帥,李長(zhǎng)安.  硅酸鹽通報(bào). 2018(05)
[8]國(guó)內(nèi)磷石膏處理領(lǐng)域研究趨勢(shì)分析[J]. 周龍,馬華菊,曾妍驊,莫福金,趙義.  磷肥與復(fù)肥. 2018(03)
[9]主要磷化工產(chǎn)品的發(fā)展情況和創(chuàng)新發(fā)展方向[J]. 高永峰.  磷肥與復(fù)肥. 2017(09)
[10]雙極膜電滲析法分解硝酸銨的影響因素研究[J]. 王翔,俞志敏,衛(wèi)新來(lái),路思恒,張佩佩.  環(huán)保科技. 2017(03)

博士論文
[1]磷石膏品質(zhì)的影響因素及其建材資源化研究[D]. 李美.重慶大學(xué) 2012
[2]雙極膜電滲析生產(chǎn)酒石酸的研究[D]. 張凱.中國(guó)海洋大學(xué) 2012
[3]吡啶及其衍生物制備陰離子交換膜以及傳質(zhì)特性的研究[D]. 李遠(yuǎn).中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2008

碩士論文
[1]副產(chǎn)磷石膏制備輕質(zhì)碳酸鈣及其形貌調(diào)控研究[D]. 時(shí)爽.湖北工業(yè)大學(xué) 2018
[2]電滲析與雙極膜電滲析對(duì)濃海水綜合利用的工藝研究[D]. 張偉.浙江工業(yè)大學(xué) 2017
[3]雙極膜電滲析應(yīng)用于有機(jī)酸的生產(chǎn)[D]. 張傳洋.合肥工業(yè)大學(xué) 2017
[4]磷石膏通過(guò)雙極膜電滲析法制備硫酸的工藝及機(jī)理研究[D]. 代慧.貴州大學(xué) 2016
[5]雙極膜電滲析法循環(huán)利用磷石膏的影響因素[D]. 羅鳴銳.武漢工程大學(xué) 2016
[6]不同形貌輕質(zhì)碳酸鈣的制備及其工藝條件研究[D]. 張枝.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[7]電滲析—生化組合方法處理高鹽廢水[D]. 王郁.天津大學(xué) 2013
[8]磷石膏基生態(tài)水泥的開(kāi)發(fā)及其生命周期評(píng)價(jià)研究[D]. 張樂(lè).華中科技大學(xué) 2009
[9]貴州磷石膏的理化性質(zhì)分析及表征[D]. 廖霞.貴州大學(xué) 2006



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