[发明专利]一种以废酸石膏共沸回流脱水法生产α-半水石膏的方法

权利要求书

1.一种以废酸石膏共沸回流脱水法生产α-半水石膏的方法，其特征在于：废酸石膏是废硫酸处理过程中产生的二水合硫酸钙，该方法包括步骤如下：

（1）浆液配置：将废酸石膏、水、转晶剂依次加入到反应釜，混合搅拌成浆液，调节浆液pH为3~7，然后加入废酸石膏质量的0.01%~0.05%的表面活性剂，经搅拌充分混合为石膏浆液；废酸石膏与水质量比为1:1~3，转晶剂用量为废酸石膏质量的0.02%~0.7%；

（2）脱水反应：将共沸溶剂、相转移催化剂投入到反应釜中，开启搅拌以及冷凝装置，于90~130℃进行共沸回流脱水转晶，搅拌速率为100~300r/min，转晶时间为1~3h得乳浊液；石膏浆液与共沸溶剂体积比为1:5~8，相转移催化剂用量为废酸石膏质量的0.01%~0.05%；

（3）产品收集：将脱水反应后的乳浊液趁热抽滤，80~95℃热水洗涤后用乙醇洗涤三次，滤液回收再利用，固相经过烘干后处理得到α-半水石膏。

2.根据权利要求1所述的以废酸石膏共沸回流脱水法生产α-半水石膏的方法，其特征在于：步骤（1）中废酸石膏与水质量比为 1:1.5~2。

3.根据权利要求1所述的以废酸石膏共沸回流脱水法生产α-半水石膏的方法，其特征在于：步骤（1）中，所述转晶剂为草酸、乙二胺四乙酸、醋酸钠、硫酸铁、硫酸铝钾、硫酸镁、氯化铁、明胶或麦芽糊精中的一种或数种混合物，转晶剂的用量为废酸石膏质量的0.05%~0.3%。

4.根据权利要求1所述的以废酸石膏共沸回流脱水法生产α-半水石膏的方法，其特征在于：步骤（1）中，所述调节浆液pH为4~5。

5.根据权利要求1所述的以废酸石膏共沸回流脱水法生产α-半水石膏的方法，其特征在于：步骤（1）中，所述表面活性剂为硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠、月桂醇硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、油酸酰胺甲基羟丙基氯化铵、十二烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基双酯基氯化铵、卵磷脂、谷氨酸钠、胱氨酸、甜菜碱、烷基葡糖苷、硬脂酸、脂肪酸甘油酯、脂肪酸山梨坦、聚山梨酯中的一种或数种混合物；表面活性剂用量为废酸石膏质量的0.02%~0.04%。

6.根据权利要求1所述的以废酸石膏共沸回流脱水法生产α-半水石膏的方法，其特征在于：步骤（2）中，所述共沸溶剂为二甲苯、乙二醇、1,3丙二醇、丙酸、正丁醇、异戊醇中的一种或数种混合物；浆液与共沸溶剂体积比为1:6~7.5。

7.根据权利要求1所述的以废酸石膏共沸回流脱水法生产α-半水石膏的方法，其特征在于：步骤（2）中，所述相转移催化剂为四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、聚乙二醇、苄基三乙基氯化铵、聚乙二醇二烷基醚、四丁基硫酸氢铵、三辛基氯化铵、十二烷基三氯化铵、十四烷基三氯化铵、吡啶或三丁胺中的一种或数种混合物；相转移催化剂的用量为废酸石膏质量的0.02%~0.03%。

8.根据权利要求1所述的以废酸石膏共沸回流脱水法生产α-半水石膏的方法，其特征在于：步骤（2）中，所述转晶时间为1.5~2h；转晶温度为为110~120℃；所述搅拌速率为150~250r/min。