中國粉體網(wǎng)訊 磷石膏是濕法磷酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣，是化學工業(yè)中排放量最大的固體廢物之一。中國從二十世紀50年代開始發(fā)展磷復肥產(chǎn)業(yè)，但生產(chǎn)中排放的磷石膏廢渣堆積量不斷增加。通常生產(chǎn)1噸磷酸（P2O5）可產(chǎn)生4.5—5.0噸磷石膏副產(chǎn)物。隨著磷肥工業(yè)的快速發(fā)展，中國已成為世界最大的磷肥生產(chǎn)國，也成為了第一大磷石膏副產(chǎn)國。
目前，全球磷石膏堆存量已達60億t，每年仍然還以1.5億t的速度新增。而中國是全球第一大磷肥生產(chǎn)國，也是第一大磷石膏副產(chǎn)國，磷石膏堆存量已經(jīng)達到4億t，每年仍然以大約5000萬t的速度遞增。巨量磷石膏的堆存，不僅占用大量耕地面積，而且還會對地下水、土壤、植被和大氣環(huán)境造成污染，嚴重制約磷化工企業(yè)的健康發(fā)展。因此，如何低成本、高值化的規(guī)劃化利用磷石膏是目前亟待解決的問題。
磷石膏處理方案未統(tǒng)一
據(jù)調查，全球磷石膏的堆存量和年產(chǎn)排量巨大，但其開發(fā)利用程度卻很低，綜合利用率尚不及10%。
在日本，濕法制磷酸的副產(chǎn)磷石膏約有90%被利用，其中大部分（約74%）用于石膏板及墻粉，小部分用于水泥摻合劑。日本因缺乏天然石膏資源，副產(chǎn)的磷石膏又少，磷石膏的利用率接近100%，60%用于生產(chǎn)熟石膏粉和石膏建材，30%用于生產(chǎn)水泥緩凝劑，10%用于食品、醫(yī)療等行業(yè)；其他一些國家如美國、加拿大、比利時等均采用堆存的方式處理；還有一些國家如摩洛哥、突尼斯、荷蘭、英國等主要采用排入海洋的方式處置。
在美國，石膏資源和硫資源豐厚，石膏和硫酸的生產(chǎn)成本很低，而使用磷石膏聯(lián)產(chǎn)硫酸和水泥或者將其作為水泥緩凝劑都會增加成本，所以美國的磷酸企業(yè)寧愿將磷石膏堆存也不愿作進一步處理。并且，美國對固體廢物管理比較嚴格，再加上磷石膏的放射性以及磷石膏堆產(chǎn)生的酸性廢水，美國環(huán)保部定義磷石膏為技術增強型自然放射性物質，明令禁止使用放射性物質超過370B•kg-1的磷石膏，因此，美國磷肥工業(yè)產(chǎn)生的大部分磷石膏只能暫時推存而不作其他用途。
在中國，磷石膏的處理方式主要分為兩種：回收綜合利用與堆存處理。但目前，堆存仍為中國副產(chǎn)磷石膏的主要處置方式。大量磷石膏堆場依江河沿岸布局，水污染風險大，極易造成周邊水體總磷含量超標、富營養(yǎng)化。
我國對磷石膏資源的重視
國家環(huán)保部門對磷石膏的放射性問題高度重視，如在《建筑材料放射性核素限量》GB6566-2010中規(guī)定：產(chǎn)品中Ra-226的放射性比活度≤200Bq•kg-1。
加大政策支持做好磷石膏資源化利用
工信部組織召開了磷石膏資源化利用生產(chǎn)水泥熟料座談會。會議認為，磷石膏生產(chǎn)水泥熟料是規(guī)�；�、大批量消納磷石膏的有效途徑，有必要加大推廣力度。
下一步，工信部將加強統(tǒng)籌協(xié)調，加大政策支持，引導地方和企業(yè)加快技術創(chuàng)新，完善相關產(chǎn)品標準和技術規(guī)范，推進產(chǎn)業(yè)集群耦合發(fā)展，做好磷石膏資源化利用生產(chǎn)水泥工作。
四川綿陽市安州區(qū)領導督導磷石膏問題整改并開展巡河工作。
去年的貴州省政府工作報告通過省十二屆人大三次會議審議。在省政府工作報告工作報告中，明確提出要推動現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)做強做優(yōu)，強力推進企業(yè)戰(zhàn)略性整合重組、強力推進技術進步和轉型升級、強力推進磷石膏新型建材推廣應用；推動新型建材產(chǎn)業(yè)做強做優(yōu)，以節(jié)能環(huán)保低碳為導向，加快建材行業(yè)升級改造步伐，確保產(chǎn)值達到1500億元。十月上旬，貴州省磷石膏建材產(chǎn)品應用推廣會上獲悉，貴州加快磷石膏資源綜合利用，深入推進磷化工企業(yè)“以渣定產(chǎn)”，磷石膏資源綜合利用處置率達99.22%，初步建立起磷石膏資源綜合利用產(chǎn)業(yè)鏈。磷石膏建材產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭強勁，前8月利用量已超去年全年總量。來自省內(nèi)的50余家企業(yè)生產(chǎn)的砂漿、砌塊、條板、模盒、藝術井蓋、排水管等磷石膏建材產(chǎn)品，集中展示了貴州省磷石膏綜合利用的最先進技術、最新款產(chǎn)品。另外，磷化集團還將規(guī)劃投資15億元，招商引資26億元以上，建設磷石膏綜合利用項目26個，將磷石膏新型綠色建材打造成為集團新的經(jīng)濟增長點。
磷石膏的資源化利用
￭水泥行業(yè)的利用
磷石膏在水泥行業(yè)可以用作水泥緩凝劑和制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥。磷石膏替代天然石膏用作水泥緩凝劑是其消納量最大的領域，在水泥水化過程中，石膏溶解的SO42-與水化鋁酸鈣反應生成水化硫鋁酸鈣晶體，沉淀覆蓋在水泥熟料顆粒表面，減少水泥熟料與水的接觸面積，延緩水泥熟料顆粒水化，從而達到緩凝目的。
而磷石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥是將磷石膏中的硫酸鈣（CaSO4）高溫分解，分解生成的SO2用于生產(chǎn)硫酸，CaO用于生產(chǎn)水泥。
￭建材方面的利用
磷石膏建材資源化利用主要集中在生產(chǎn)石膏粉、石膏板、石膏砌塊、石膏磚等石膏制品。其中，紙面石膏板市場需求量最大，它是一種新型建筑裝飾輕質板材，具有質輕、隔聲、隔熱、抗震、收縮率低、強度高、自動微調室內(nèi)濕度、加工性能強及施工方法簡便的優(yōu)點。
￭建設工程基礎材料方面的利用
建設工程基礎材料方面用作道路基層材料、填充骨料方面。在道路工程建設中使用磷石膏，不僅可以緩解環(huán)境壓力，而且能夠降低工程建設成本。而磷石膏作為充填骨料重新回填到磷礦山采空區(qū)，不僅能夠實現(xiàn)磷石膏規(guī)�；倮�，而且能夠避免采空區(qū)引起的山體崩落、地表變形等問題。
￭農(nóng)業(yè)方面的利用
磷石膏在農(nóng)業(yè)方面的利用是鹽堿地改良劑、硫、鈣、硅肥。磷石膏中含有農(nóng)作物必需的磷、硫、鈣、硅等營養(yǎng)成分，可促進作物生長，改善作物品質，提高作物產(chǎn)量。
￭化肥工業(yè)方面的利用
磷石膏在化肥工業(yè)的應用在制硫酸銨、硫酸鉀。
磷石膏制硫酸銨的原理是磷石膏與碳酸銨反應生成硫酸銨，副產(chǎn)碳酸鈣，該工藝技術成熟，生產(chǎn)設備通用，工藝條件易于控制，但是生產(chǎn)硫酸銨產(chǎn)品的含氮量低，以單位質量的氮計算，生產(chǎn)費用比尿素和硝酸銨高得多。
硫酸鉀是一種無氯鉀肥，適用于煙草、葡萄、茶樹、馬鈴薯等忌氯喜鉀作物的種植。
￭提取伴生稀土元素
磷礦床常伴生有大量的稀土元素，是一種潛在的稀土資源，對其進行綜合回收具有極其的重要意義。世界磷礦總儲量約1000億t，伴生稀土約有5000萬t，中國伴生于磷礦的稀土儲量位居全球前三，主要分布在貴州、河北和云南等地，其中貴州織金新華磷礦稀土含量0.05%~0.13%、儲量144.6萬t，河北礬山磷礦稀土含量0.06%，云南安寧、尖山磷礦稀土含量0.022%~0.049%。
參考文獻：
王小彬.等：磷石膏農(nóng)用的環(huán)境安全風險
張利珍.等：中國磷石膏資源化綜合利用研究進展
瀟湘晨報.培育綠色產(chǎn)業(yè)鏈 破解世界大難題工業(yè)固廢磷石膏在貴州的華麗”逆襲”
