循環(huán)分解磷石膏制備高純硫酸鈣工藝Ⅱ:磷石膏分解液雙極膜電滲析研究

編號：FTJS07508

篇名：循環(huán)分解磷石膏制備高純硫酸鈣工藝Ⅱ:磷石膏分解液雙極膜電滲析研究

作者：黃朝德 張澤強 付金濤 孫樺林 邵一鑫 殷佳琪 童義隆

關鍵詞： 磷石膏 雙極膜電滲析 氫氧化鈉 硫酸

機構： 湖北興發(fā)化工集團股份有限公司 武漢工程大學興發(fā)礦業(yè)學院

摘要： 循環(huán)利用化學試劑從磷石膏中提取SO4^2-和Ca^2+制備高純硫酸鈣的關鍵步驟是從雙極膜電解除雜后的磷石膏分解液中提取SO42-和Na+,得到NaOH溶液和H2SO4溶液,用于循環(huán)制備高純度硫酸鈣。本研究對此過程中的電流密度和分解液濃度進行了單因素試驗分析,在不同電流密度和磷石膏分解液濃度下,考察了磷石膏分解液的電解率、電解能耗以及電流效率的差異。試驗結果表明:在電流密度為47.6mA/cm^2,磷石膏分解液濃度為1.143mol/L時,電解率達到99.04%,能耗1.529kW·h/kg,電流效率為62.23%,此時能耗最低且效率最高,電解效果最佳。經(jīng)分析可知,酸溶液中主要含H+和SO42-,硫酸濃度達到0.924 9mol/L;堿溶液中主要含Na^+和OH^-,也含有少量的K+,氫氧化鈉(氫氧化鉀)濃度達到2.125 7mol/L。酸堿溶液中幾乎不含有其他雜質(zhì),可直接返回用于循環(huán)分解磷石膏。