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Journal of the Korean Chemical Society (JKCS)

ISSN 1017-2548(Print)
ISSN 2234-8530(Online)
Volume 24, Number 4
JKCSEZ 24(4)
August 20, 1980 

 
Title
Dehydration Reaction of Phosphogypsum in a Fluidized Bed Reactor

유동화 반응조에서의 인산석고의 탈수반응에 관한 연구
Author
Il Hyun Park, Shin Hwan Ihn, Youn Soo Sohn

박일현, 인신환, 손연수
Keywords
Abstract
국산 인산 폐석고를 유동화 반응조건에서 반응온도를 90∼180℃, 알칼리 첨가량을 0∼5%로 바꾸어가며 뱃치식으로 탈수반응시킨 후 생성물을 X-선 회절, 시차열법분석 등으로 확인하고 혼수량, 압축강도 등 물성들을 측정 비교하였다. 유동화 반응조에서의 탈수반응은 매우 균일하게 연속적으로 진행되면 반응조의 온도가 90℃인 경우에는 이수석고의 탈수반응은 반수석고까지만 진행되나 그 이상의 온도에서는 무수석고까지 탈수반응이 계속됨을 알 수 있었다. 반응조의 온도를 140℃이상 예열 고정하고 석고를 투입하면 반응조의 온도는 일단 떨어졌다가 초기 온도인 140℃에 도달하게 되므로 실제 석고의 탈수반응은 이 예열 고정온도보다 낮은 온도에서 상당량이 일어나며 특히 반응조의 예열 고정온도가 160℃ 이상인 경우에는 대부분의 탈수반응이 반응조의 초기 예열 고정온도에 도달하기 이전에 일어나며 이수석고에서 반수석고로의 전환은 140℃부근에서, 반수석고에서 무수석고로의 전환은 160℃ 부근에서 일어남을 알 수 있었다. 인산 폐석고에 대한 수산화칼슘의 첨가효과는 Ca(OH)2/P2O5의 무게비가 3.2인 때 가장 우수한 물성을 나타내었다.

A domestic phosphogypsum was calcined in a batch type fluidized bed reactor at various reaction temperatures ranging 90∼180℃ without and with an alkaline additive amounting up to 5% of gypsum, and physical properties of the resultant products were compared following their characterization by X-ray diffraction pattern and DTA. It has been found that dehydration reactions were uniformly carried out in the fluidized bed reactor and only hemihydrate was obtained at 90℃ whereas at higher temperatures dehydration reaction progressed further. When gypsum was charged to the reactor preheated at over 140℃, a considerable degree of dehydration occurred before the reactant reached the initially set reactor temperature and in particular, at over 160℃ most of dehydration reaction was performed prior to the present reactor temperature. However, it has been found that gypsum mostly transforms into hemihydrate around the reactant temperature of 140℃ while transformation into anhydrite mostly occurs around 160℃. When calcium hydroxide was added to gypsum in the reactor, the optimum physical properties of the calcined product were obtained at the weight ratio of Ca(OH2)/P2O5 = 3.2.

Page
329 - 336
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