本書共有3章,分別為:第一章緒論,介紹了石膏資源概述,工業(yè)副產(chǎn)石膏的種類及特點(diǎn),工業(yè)副產(chǎn)石膏綜合利用現(xiàn)狀,工業(yè)副產(chǎn)石膏綜合利用相關(guān)政策法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范;第二章有色金屬冶煉行業(yè)副產(chǎn)石膏,介紹了有色金屬冶煉行業(yè)副產(chǎn)石膏的來源及特點(diǎn),有色金屬冶煉行業(yè)副產(chǎn)石膏的貯存及利用現(xiàn)狀,有色金屬冶煉行業(yè)副產(chǎn)石膏的綜合利用途徑探討;第三章我國固廢資源化綜合利用領(lǐng)域新進(jìn)展,介紹了“雙碳”戰(zhàn)略為固廢資源化利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來新機(jī)遇,固廢資源化利用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及政策法規(guī)體系逐步健全和完善,科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)固廢資源化利用產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效,“無廢城市”建設(shè)推動(dòng)固廢資源化利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展。 本書綜述我國工業(yè)副產(chǎn)石膏的來源、特點(diǎn)、貯存、利用和相關(guān)政策法規(guī)等方面現(xiàn)狀,針對性闡述有色金屬冶煉工業(yè)副產(chǎn)石膏的來源、特點(diǎn)、貯存、利用和環(huán)境管理等方面現(xiàn)狀。 闡述有色金屬冶煉工業(yè)副產(chǎn)石膏資源化利用、綜合利用途徑及前景,探討工業(yè)副產(chǎn)石膏應(yīng)用于建材生產(chǎn)、尾礦庫及礦區(qū)采空區(qū)填充、礦山覆土、土壤改良、礦山石漠化治理等方面的可行性。
朱北平,男,現(xiàn)任云錫文山鋅銦冶煉有限公司董事長、總經(jīng)理,1990年畢業(yè)于昆明理工大學(xué),獲得學(xué)士學(xué)位,2003年獲得中南大學(xué)工商管理碩士學(xué)位。1990年至2012年在在株洲冶煉集團(tuán)股份有限公司鋅浸出廠、科技發(fā)展部、生產(chǎn)技術(shù)部、技術(shù)中心、科技開發(fā)公司從事鉛鋅冶煉技術(shù)及管理工作;2013年任云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司副總經(jīng)理,負(fù)責(zé)高鐵鋅精礦綠色高效冶煉技術(shù)的研發(fā)與年產(chǎn)10萬噸鋅60噸銦冶煉技改項(xiàng)目的建設(shè);2016年6月,云南錫業(yè)股份有限公司成立云錫文山鋅銦冶煉有限公司承接年產(chǎn)10萬噸鋅60噸銦冶煉技改項(xiàng)目,朱北平出任總經(jīng)理,繼續(xù)負(fù)責(zé)高鐵鋅精礦綠色高效冶煉技術(shù)的研發(fā)與年產(chǎn)10萬噸鋅60噸銦冶煉技改項(xiàng)目的建設(shè)。組織開展了各類科研項(xiàng)目課題40余項(xiàng),主持國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題1項(xiàng),獲省部級(jí)科技成果獎(jiǎng)勵(lì)8項(xiàng),獲得專利授權(quán)22項(xiàng)。在文山鋅銦公司7年的工藝研發(fā)和項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化過程中,獲得授權(quán)專利22項(xiàng)、發(fā)表論文27篇、參與編制3項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
目 錄 前言 第一章 緒論 第一節(jié) 石膏資源概述 一、天然石膏 二、工業(yè)副產(chǎn)石膏 第二節(jié) 工業(yè)副產(chǎn)石膏的種類及特點(diǎn) 一、磷石膏 二、煙氣脫硫石膏 三、檸檬酸石膏 四、冶金行業(yè)副產(chǎn)石膏(石膏渣) 第三節(jié) 工業(yè)副產(chǎn)石膏綜合利用現(xiàn)狀 第四節(jié) 工業(yè)副產(chǎn)石膏綜合利用相關(guān)政策法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 一、政策法規(guī)現(xiàn)狀 二、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范現(xiàn)狀 第二章 有色金屬冶煉行業(yè)副產(chǎn)石膏 第一節(jié) 有色金屬冶煉行業(yè)副產(chǎn)石膏的來源及特點(diǎn) 第二節(jié) 有色金屬冶煉行業(yè)副產(chǎn)石膏的貯存及利用現(xiàn)狀 第三節(jié) 有色金屬冶煉行業(yè)副產(chǎn)石膏的綜合利用途徑探討 第三章 我國固廢資源化綜合利用領(lǐng)域新進(jìn)展 第一節(jié) “雙碳”戰(zhàn)略為固廢資源化利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來新機(jī)遇 第二節(jié) 固廢資源化利用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及政策法規(guī)體系逐步健全和完善 第三節(jié) 科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)固廢資源化利用產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效 第四節(jié) “無廢城市”建設(shè)推動(dòng)固廢資源化利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展 樣 章(可以是前言或部分章節(jié)) 第一章緒論 第一節(jié) 石膏資源概述 一、 天然石膏 天然石膏(NG)來自于石膏礦,是我國的一種優(yōu)勢的非金屬礦產(chǎn)資源。世界上石膏資源豐富,分布廣泛,已有100多個(gè)國家和地區(qū)勘察探明了石膏儲(chǔ)量,根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局統(tǒng)計(jì),石膏資源儲(chǔ)量豐富的國家主要有:俄羅斯、伊朗、中國、巴西、美國、加拿大等,其他石膏資源儲(chǔ)量較大的國家有墨西哥、西班牙、法國、泰國、澳大利亞、印度和英國等,全球主要國家石膏礦床分布見圖1。 圖1 全球主要國家石膏礦床分布 我國天然石膏儲(chǔ)量豐富,儲(chǔ)量居世界前列,而且分布廣泛、類型多,全國23個(gè)。▍^(qū))有石膏礦產(chǎn)出,全國共發(fā)現(xiàn)和探明的石膏礦床達(dá)500多個(gè),多達(dá)600億噸。我國石膏礦的規(guī)模以大中型為主,在礦產(chǎn)儲(chǔ)量中,大型礦占47%,中型礦占20%,小型礦占33%,總儲(chǔ)量的98%以上分布在大礦,而中小礦儲(chǔ)量僅占近2%,大型礦山中有26個(gè)儲(chǔ)量超過2億噸的特大型礦,近年來我國石膏產(chǎn)量見圖2。 圖2 2015年-2022年中國石膏產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)及預(yù)測 我國天然石膏主要分布在華東、東南、華北地區(qū)。山東是天然石膏資源儲(chǔ)量最多的省份,占全國資源儲(chǔ)量的65.6%;其次為內(nèi)蒙古、青海、寧夏、湖北、湖南、廣西、安徽等省(區(qū)),占全國總資源儲(chǔ)量的32%;但貴州、江西、遼寧、新疆、吉林等。▍^(qū))可供近期利用的儲(chǔ)量較少,浙江、福建、海南、黑龍江等省目前尚未探到保有儲(chǔ)量。而且地域不同,天然石膏存于地下的特征不一,導(dǎo)致各地天然石膏開采的難度和方式也不一。中國西部的石膏礦一般煤層厚、埋藏淺。比如甘肅、寧夏、青海的一些礦山適合露天開采,云南、四川的一些礦山可以先露天開采,再在地下開采。而我國中東部的石膏礦一般埋藏較深,且多為薄層礦,需地下開采,開采難度較大。 沉積礦床是中國石膏礦床的主要類型,石膏礦物中主要以硬石膏和普通石膏為主。硬石膏(CaSO4)為無水硫酸鈣,斜方晶系,晶體為板狀,通常呈致密塊狀或粒狀,白、灰白色,玻璃光澤,摩氏硬度為3~3.5。普通石膏(CaSO4·2H2O)為二水硫酸鈣,又稱生石膏、水石膏或軟石膏,單斜晶系,晶體為板狀,通常呈致密塊狀或纖維狀,白色或灰、紅、褐色,玻璃或絲絹光澤,摩氏硬度為2。這兩種石膏常伴生產(chǎn)出,在一定的地質(zhì)條件作用下可相互轉(zhuǎn)化。就目前的探測石膏一般在150℃左右失去兩個(gè)結(jié)晶水的32個(gè),轉(zhuǎn)變?yōu)榘胨啵–aSO4·12H2O),半水石膏中的12個(gè)水大約在180℃失去,此時(shí)得到的是可溶性無水CaSO4,繼續(xù)加熱到不溶性無水CaSO4(硬石膏)。天然石膏的化學(xué)組成如表1。 表1 天然石膏的化學(xué)組成(%) w(CaO) w(SO3) w(H2O) w(SiO2) w(MgO) w(Al2O3) w(Fe2O3) w(Na2O) w(K2O) 35.18 38.84 16.91 3.50 1.68 0.49 0.14 0.69 0.69 我國優(yōu)質(zhì)石膏(纖維石膏)少,普通石膏和硬石膏多,其中普通石膏占總儲(chǔ)量的40%(其中纖維石膏占2%,普通石膏占20%,其余為泥質(zhì)石膏、硬石膏和碳酸鹽質(zhì)石膏占18%),硬石膏占總儲(chǔ)量的60%,其資源分布情況見圖3。因此,我國雖然是石膏儲(chǔ)量的大國,但是又是優(yōu)質(zhì)石膏儲(chǔ)量的窮國,能實(shí)際開采并有效利用的優(yōu)質(zhì)石膏資源比例更少。 圖3 天然石膏資源分布情況 天然二水石膏中常含一定數(shù)量的雜質(zhì),其中碳酸鹽類的雜質(zhì)有石灰石和白云石,黏土類雜質(zhì)有石英、長石、云母和蒙脫石等,還可能有少量的氯化物、黃鐵礦、有機(jī)質(zhì)等。不同的用途對石膏原料的質(zhì)量有著不同的要求,高品位石膏多被用于特種石膏產(chǎn)品的生產(chǎn)原料,如食用、醫(yī)用、藝術(shù)品、模型和化工填料等;二水硫酸鈣含量低于60%的石膏礦則很少得到應(yīng)用;高于60%的石膏礦石,則根據(jù)其含量的不同,被用于建材、建筑等各個(gè)領(lǐng)域。今年來,中國石膏的需求量逐年增加,2021年中國石膏需求量達(dá)22935.9萬噸,較2020年增加了1362.30萬噸,同比增長6.3%,預(yù)計(jì)2022年中國石膏需求量將達(dá)到24682.2萬噸,具體情況見圖4。