磷石膏的綜合處置和資源化利用一直以來都是世界性難題。國外大多數國家對磷石膏的處理也以堆存為主,目前美國、法國、巴西、澳大利亞等50多個國家有巨大的磷石膏堆場。在諸多發達國家中,日本是磷石膏綜合利用技術較為先進的國家之一。由于日本磷礦資源短缺,磷肥產能低,因此在設計磷酸工藝時就充分考慮到磷礦的合理利用,最終能夠獲得較高品質的磷石膏。日本磷石膏利用率高達90%,其中有75%的磷石膏用來生產石膏板、熟石膏粉等建材產品。
我國是一個農業大國,是全球最大的磷肥生產國,磷肥副產物磷石膏的排量位居世界第一。目前,我國磷石膏堆放量達6億噸以上,每年還在以超過7000萬噸速度增長。我國磷酸生產企業與科研機構在磷石膏綜合利用領域做了大量的研究和生產實踐,制成產品包括水泥緩凝劑、β-建筑石膏粉、紙面石膏板、石膏砌塊、抹灰砂漿、自流平砂漿等,磷石膏用于建材領域是我國除了堆存處置之外消納磷石膏的主要途徑。
面對我國富磷資源匱乏、磷石膏利用技術落后等行業問題,磷石膏上下游企業加強了科研和產業鏈延伸,增加產品的附加值,提高資源利用效率;政府也相繼制定引導性政策,指引企業精細化規劃磷石膏的排放,并積極培育示范企業,促進了先進適用的大用量、高值化磷石膏綜合利用技術的開發和應用。
磷石膏制水泥緩凝劑的生產方法為:將磷石膏輸送至原料堆棚,通過計量混合將磷石膏、電石渣輸送至造粒設備進行混合、造粒,造粒完成后裝入小車,送進蒸養釜進行2~3小時的蒸養,蒸養完成后的物料通過皮帶轉運至熟化堆棚,將物料在熟化堆棚內熟化7天左右,熟化后物料即為合格的水泥緩凝劑,完全可以替代天然石膏和脫硫石膏。