Фосфогипсум-қуруқ қурилиш қоришмалари учун хом ашё

Литература: 
1. Гордашевский П. Ф., Долгорев А. В. Производство гипсовых вяжущих материалов из гипсосодержащих отходов – М. Стройиздат, 1987 г.
2. Матусевич Л. Н. Кристаллизация из растворов в химической промышленности – М. Химия, 1968 г.
3. Иваницкий В. В., Классен П. В., Новиков А.А., Стонис С. Н., Эвенчик С. Д., Яковлева М. Е. Фосфогипс и его использование – М.Химия, 1990 г.
4. Мещеряков Ю.Г. Гипсовые попутные промышленные продукты и их применение в производстве строительных материалов – Л. СтройиздатЮ 1982г.
5. Ахмедов М. А., Атакузиев Т. А. Фосфогипс. Исследование и применение – Ташкент, «ФАН» Узб ССР, 1980 г.
6. Чаусов Ф. Ф. К вопросу о механизме ингибирования кристаллизации органофосфатами. Ижевск 2004 г.
7. Аналитический вестник Совета Федерации РФ, №8, (353), 2008 г.
8. Дворкин Л. И., Шестаков В. Л., Ищук А. А., Комплексное использование фосфогипса в производстве цемента. /Электронный ресурс/. URL: http//www.pandia.ru/text/77/190/26841.php.
9. Сычева Л. И., Цепелева Е. Ю., Антоничева Н. Б., Использование гипсосодержащих отходов в производстве строительных материалов. ВНИИЭСМ, 1985, Сер. 11, Вып. 1.-модификации из природного сырья и фосфогипса. «Строительные матреиалы, оборудование, технологии ХХI века. Сухие строительные смеси», №5, 2012 г, с.30-33.10. Сапелин Н. А., Хохлов В. Н. Получение гипсового вяжущего
Фосфогипс – сырье для сухих строительных смесей
Статьи Alex Semukhin|25.05.2015
Сегодня экономическая ситуация в строительстве диктует применение материалов, обеспечивающих снижение материалоемкости, трудоемкости, стоимости возводимых зданий и сооружений.
Для предприятий сухих строительных смесей это явилось стимулом увеличения ассортимента и объемов выпуска продукции на основе гипсового вяжущего. Гипсовые материалы имеют значительные преимущества:

• 
  в процессе строительства – сокращения технологического цикла,
  ускорение сдачи объектов, снижение стоимости работ;
  
• 
  в процессе эксплуатации – повышение качества строительных конструкций за счет низких тепло и звукоизоляционных свойств, высокой огнестойкости и пр.
  

В перспективе востребованность гипсовых строительных материалов будет увеличиваться.
При этом ежегодно возрастает потребность в высокопрочных гипсовых вяжущих. В общем объеме производства гипсовых вяжущих доля высокопрочного вяжущего не превышает 5%. Это является сдерживающим фактором организации производства широкого ассортимента гипсовых сухих строительных смесей, в том числе композиционных, стеновых изделий, облицовочных материалов и пр. Дефицит высокопрочного гипсового вяжущего покрывается за счет импорта.
Развитие импортозамещающих производств является важной стратегической задачей развития экономики Российской Федерации.
В промышленную переработку будут включаться гипсосодержащие отходы химических производств. По содержанию дигидрата сульфата кальция фосфогипс соответствует гипсовому сырью первого сорта и вполне пригоден для производства высокопрочного гипсового вяжущего. Размещаются эти отходы вблизи промышленных зон крупных предприятий. Это также важно в части сокращения затрат на транспортировку сырья.
По различным данным, всего производство гипсового вяжущего в стране составляет 3-3,5 млн тонн, для чего необходимо 3,6-4,2 млн тонн гипсового камня.
По данным Аналитического вестника Совета Федерации РФ /7/, ежегодный выход фосфогипса составляет более 14 млн тонн. А на отдельных российских химических предприятиях выход фосфогипса составляет до 4 млн. тн. в год. И этот сырьевой потенциал практически не используется.
Фосфогипс образуется в процессе производства экстракционной фосфорной кислоты при взаимодействии природных фосфатов с серной кислотой. Химическая реакция иллюстрирует образование дигидрата сульфата кальция при разложении кальцийфтораппатита.
Ca3(PO4)3F +5H2SO4 + 10H2O = 5(CaSO4 . 2H2O) + 3H3PO4 + HF
Кристаллизация фосфогипса происходит в растворах с высокими концентрациями фосфат ионов (P2O5). Поэтому, наряду с соединениями фосфора в растворе присутствуют примеси фтора, кремния, магния, железа, алюминия, редкоземельных элементов. Эти же химические соединения присутствуют в различных количествах и в фосфогипсе.
По некоторым данным /5/ состав примесей нерастворимых в HCl следующий:

Петрографическими исследованиями идентифицированы различные минералы: Na7PO4F * 19H2O, авгит, эпидот, циозит и пр.

Кроме того, в составе кристаллов фосфогипса до 4-5% содержатся примеси и редкоземельных элементов. Химический состав примесей, выделенных из кристалла фосфогипса, включает следующие соединения /1/.
с
Это осложняет его переработку. Примеси могут отрицательно влиять на качество гипсового вяжущего, полученного из фосфогипса.
Разработаны различные методы регулирования технологических процессов очистки от примесей кристаллизующегося осадка. Это и выбор режимов кристаллизации полугидрата сульфата кальция, при котором примеси могут оставаться в растворе и переходить в малоактивную фазу, а также предварительное выделение примесей и дальнейшая переработка очищенного фосфогипса.
В Российской Федерации были разработаны технологические процессы получения высокопрочного гипсового вяжущего из фосфогипса. В 80-е годы прошлого века осуществлялась промышленная переработка фосфогипса на высокопрочное вяжущее и производился выпуск строительных материалов.
Однако в настоящее время гипсовое вяжущее на основе фосфогипса производится в незначительных объемах, и как правило, на экспериментальных установках. Эти установки способны выпускать вяжущие низкой прочности (марки не более Г3-Г4). Высокомарочные гипсовые вяжущие (марок Г35-Г40) из фосфогипса сейчас не выпускаются.
В основном исследования по технологии переработки фосфогипса и промышленный выпуск вяжущего осуществлялся на свежем фосфогипсовом сырье. Фосфогипс из отвалов практически не использовался в качестве сырьевого материала.
Исследованиями установлено, что технологические пробы фосфогипса различной длительности хранения несколько отличаются содержанием фтора, фосфора, серного ангидрида/8/.
Кроме возраста фосфогипса, большое значение имеют и условия его залегания в отвалах (глубина залегания, температура, влажность и др.). Отвалы техногенного отхода вследствие продолжающихся процессов кристаллизации и химических взаимодействий продуктов, имеют неоднородное строения. Неоднородность характерна для фосфогипса сбрасываемого и хранящегося в отвалах и зависит от времени хранения, глубины закладки отхода, завода производящего отход.
Однако фосфогипс из отвалов может быть использован для получения высокопрочного гипсового вяжущего.
В ООО «ВНИИСТРОМ-НВ» были проведены исследования с целью выявления технологических параметров получения α-полугидрата сульфата кальция двух проб фосфогипса хранившихся в отвалах в различных условиях. При проведении работ мы исходили из следующих положений.