含盐废稀硫酸制备高纯白石膏技术研究

摘要

以湿法磷酸萃取净化过程产生的废稀硫酸为原料，以石灰乳为钙源，制备一种高纯度白石膏。研究Ca（OH）₂与SO₄^2-摩尔比、pH对硫酸根转化率、石膏纯度及白度的影响，以及SO₄^2-初始浓度、加料方式、晶形调节剂对石膏晶形的影响。确定的优化条件为：Ca（OH）₂与SO₄^2-摩尔比为0.74，对应的反应终点pH约1.74；废硫酸稀释倍数为2；加料方式为废硫酸与石灰乳同时缓慢加入，同时添加0.5%的晶形调节剂对晶形进行改善。在此条件下制得的二水石膏中来自废硫酸的杂质总质量分数（以Fe₂O₃、Al₂O₃、MgO、P₂O₅计）约0.56%，石膏中CaSO₄·2H₂O质量分数约99.92%，石膏结晶度约90.6%，白度约93%。该工艺有效控制了铁、铝、镁、磷等杂质在石膏中的共沉淀，并通过晶体形貌调控获得了厚度适宜、易于脱水的板状晶体，为同类含盐废硫酸的低成本资源化处理提供了技术支撑。

关键词

废硫酸 / 资源化利用 / 二水石膏 / 高纯度 / 白度 / 晶体形貌调控 / 工艺优化