工業(yè)副產(chǎn)石膏如何資源化利用

◎唐紹林（國家環(huán)境保護工業(yè)副產(chǎn)石膏資源化利用工程技術(shù)中心主任）

工業(yè)副產(chǎn)石膏如何資源化利用

◎唐紹林（國家環(huán)境保護工業(yè)副產(chǎn)石膏資源化利用工程技術(shù)中心主任）

石膏，可能在座各位在生活中都會接觸到，它的化學(xué)名稱是硫酸鈣。石膏大概有80%的用量是在建筑和裝飾這塊。例如，很多房間的吊頂都用到石膏。石膏應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛，包括橡膠、3D打印、模具、醫(yī)療和造紙等行業(yè)都有應(yīng)用。

工業(yè)副產(chǎn)石膏年產(chǎn)約1.84億噸

工業(yè)副產(chǎn)石膏，顧名思義是在工業(yè)生產(chǎn)過程中伴生的，以硫酸鈣為主要成分的一種工業(yè)廢渣。不同產(chǎn)業(yè)的副產(chǎn)石膏名稱不同，例如磷肥企業(yè)的就叫磷石膏，磷肥企業(yè)生產(chǎn)一噸磷肥要伴生5噸磷石膏。工業(yè)副產(chǎn)石膏現(xiàn)在每年產(chǎn)生1.84億噸左右，磷石膏約有8000萬噸。

副產(chǎn)石膏的資源化利用，就是把廢棄的工業(yè)副產(chǎn)石膏通過一定的技術(shù)工藝，變成有用的石膏資源來代替天然石膏，這樣對我國的石膏產(chǎn)業(yè)會有很大的促進。

我國的石膏資源有兩點先天性不足，一是品位很低，我國天然石膏的儲量在570億噸左右，但能長期應(yīng)用的二級以上石膏只占8%；二是分布很不均勻，在地域分布上，天然石膏大部分集中在西北地區(qū)，包括寧夏、甘肅和新疆等地區(qū)。這兩點不足，副產(chǎn)石膏恰好可以彌補。副產(chǎn)石膏大部分是化學(xué)石膏，硫酸鈣含量基本都在90%左右，最好的化學(xué)石膏硫酸鈣含量大概98%以上，所以它的品位遠遠高于天然石膏。另外，副產(chǎn)石膏多數(shù)在東部沿海地區(qū)。

副產(chǎn)石膏帶來各種污染

大家可能覺得石膏與污染治理沒什么關(guān)聯(lián)，其實各類不同的副產(chǎn)石膏會帶來污染，特別是磷石膏和化學(xué)石膏，對土壤、水和空氣的破壞都很大。首先，在大氣方面，為了減少二氧化硫排放，減少酸雨，我們對石膏進行脫硫，產(chǎn)生了脫硫石膏。另外，在水方面，禁止含酸廢水直接排放之后，必須將其鈣化，其在固化以后就形成了副產(chǎn)石膏。還有磷石膏，這種石膏的長期堆放，對土壤、空氣、水源以及地下水的破壞都很嚴(yán)重。所以，副產(chǎn)石膏的問題與空氣、水、土壤的污染治理都有關(guān)系。

我們中心統(tǒng)計過，全國大概有8000家的副產(chǎn)石膏排放企業(yè)，有的是工業(yè)廢渣，有的是工業(yè)廢水，還有的是工業(yè)廢棄物，被直接填埋?，F(xiàn)在，新《環(huán)保法》《水十條》等一系列環(huán)保舉措出來之后，給這些企業(yè)帶來的環(huán)保壓力非常大，他們想鉆環(huán)保的空子越來越難了。

制成超硫酸鹽水泥可解決問題

怎么解決這些企業(yè)的環(huán)保問題？在解決問題的同時如何給企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟效益？圍繞這些問題，我們做了許多事情，包括基礎(chǔ)材料研究、理論研究、工藝開發(fā)以及相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)制定，目的就是探尋怎樣更快、更徹底地把石膏污染處理掉，并產(chǎn)生經(jīng)濟效益。我們有一個新的課題，叫“超硫酸鹽水泥治理磷石膏污染”，我們做了好幾年的實驗。

磷石膏有幾個特點。一是磷石膏的排放比較集中，普通的廠排放量都有幾百萬噸；二是磷石膏在副產(chǎn)石膏里的品位相對較低；三是磷石膏是隨著磷礦石資源走的，磷礦石在哪里，磷肥就在哪里生產(chǎn)，同時就在那里產(chǎn)生磷石膏。

我國水泥產(chǎn)量約有20億噸，只要5%的量是用磷石膏制成的超硫酸鹽水泥，就可以解決全年磷石膏的新增量。但是，前幾年我國已經(jīng)把它確定為限制性產(chǎn)能，屬于產(chǎn)能過剩。所以，在一些地區(qū)不同意立項。但是，國務(wù)院相關(guān)的政策都是鼓勵用磷石膏制備特種水泥。我們覺得，磷石膏的循環(huán)利用如果不與水泥等大宗基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)材料結(jié)合起來，就沒辦法在短時間內(nèi)解決。

本欄目責(zé)編/鄭挺穎 zhengtingying@vip.163.com