The paper investigates the possibility of thermal processing of waste from the chemical industry – phosphogypsum. It is shown that when phosphogypsum is dried, partial dehydration of dihydrous calcium sulfate occurs, and when calcined at temperatures of 600…1200 ?C, complete dehydration occurs. It was found that after heat treatment below 800 ?C, the samples actively absorb moisture. During the heat treatment of phosphogypsum in the presence of a reducing agent, two endothermic effects are observed associated with the sequential dehydration of CaSO4?2H2O, and a wide peak of the exothermic effect associated with the thermal destruction of the reducing agent and the formation of calcium sulfide from phosphogypsum. Phosphogypsum samples heat-treated in the presence of a reducing agent acquire the ability to emit a yellow-orange glow under the influence of ultraviolet radiation. Synthesized pigments can be used to produce water-based paints and varnishes.
Oleg A. Medennikov – postgraduate student of the Department of Ecology and Industrial Safety, Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI), Novocherkassk, Russia
Marina A. Egorova – PhD, Associate Professor of the Department of Ecology and Industrial Safety, Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI), Novocherkassk, Russia
Nina P. Shabelskaya – Doctor of Technical Sciences, Head of the Department of Ecology and Industrial Safety, Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI), Novocherkassk, Russia
Zlatislava D. Khliyan – postgraduate Student of the Department of Ecology and Industrial Safety, Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI), Novocherkassk, Russia
1. El Kateb A., Stalder C., R?ggeberg A., et al. Impact of industrial phosphate waste discharge on the marine environment in the Gulf of Gabes (Tunisia) // PloS one. 2018. V. 13, No. 5. P. e0197731.
2. Gaudry A., Zeroual S., Gaie-Levrel F., Moskura M. Heavy metals pollution of the Atlantic marine environment by the Moroccan phosphate industry, as observed through their bioaccumulation in Ulva lactuca // Water, air, and soil pollution. 2007. V. 178. P. 267 – 285.
3. Arhouni F. E., Hakkar M., Ouakkas S., et al. Evaluation of the physicochemical, heavy metal and radiological contamination from phosphogypsum discharges of the phosphoric acid production unit on the coast of El Jadida Province in Morocco // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 2023. V. 332, No. 10. P. 4019 – 4028.
4. El Zrelli R., Rabaoui L., Abda H., et al. Characterization of the role of phosphogypsum foam in the transport of metals and radionuclides in the Southern Mediterranean Sea // Journal of hazardous materials. 2019. V. 363. P. 258 – 267.
5. Муравьев Е. И., Белюченко И. С. Свойства фосфогипса и возможность его использования в сельском хозяйстве // Экологический вестник Северного Кавказа. 2008. Т. 4, № 2. С. 5 – 17.
6. Колокольников В. А., Шатов А. А. Переработка фосфогипса на сульфат натрия и технический карбонат кальция // Химия в интересах устойчивого развития. 2008. Т. 16, № 4. С. 409 – 413.
7. Жантасов К. Т., Зият А. Ж., Лавров Б. А. и др. Минералогический и химический состав фосфогипса отхода производства экстракционной фосфорной кислоты // The Scientific Heritage. 2021. №. 78-1. С. 24 – 29.
8. Бессмертный В. С., Здоренко Н. М., Бондаренко М. А. и др. Возможность использования отходов обогащения железистых кварцитов КМА в производстве керамических строительных материалов // Стекло и керамика. 2024. Т. 97, № 2. С. 11 – 17. DOI: 10.14489/glc.2024.02.pp.011-017. [Bessmertny V. S., Zdorenko N. M., Bondarenko M. A., et al. Possibility of using enrichment tailing of KMA ferruginous quartzite of ceramic building materials // Glass Ceram. 2024. V. 81. P. 54 – 57]
9. Эминов А. А., Таиров С. С., Сабиров Б. Т., Эминов А. М. Керамическая масса на основе системы каолин–глиноземсодержащий отход–доломит // Стекло и керамика. 2024. Т. 97, № 2. С. 23 – 32. DOI: 10.14489/glc.2024.02.pp.023-032. [Eminov A. A., Tairov S. S., Sabirov B. T., Eminov A. M. Ceramic body based on kaolin–alumina–containing waste–dolomite system // Glass Ceram. 2024. V. 81. P. 62 – 67]
10. Сулейменов Ж. Т., Сагындыков А. А., Абуталипов Е. А. Композиционные стеклокристаллические облицовочные материалы на основе отходов фосфорной промышленности и стеклобоя // Стекло и керамика. 2023. Т. 96, № 9. С. 54 – 59. DOI: 10.14489/glc.2023.09.pp.054-059. [Suleimenov Zh. T., Sagyndykov A. A., Abutalipov E. A. Composite glass-crystal facing materials based on industrial phosphorusic waste and cullet // Glass Ceram. 2023. V. 80. P. 392 – 395]
11. Кузин Е. Н. Совместная переработка кварц-лейкоксенового концентрата и бруситсодержащих отходов производства огнеупорных материалов с получением комплексных коагулянтов // Стекло и керамика. 2023. Т. 96, № 7. С. 43 – 49. DOI: 10.14489/glc.2023.07.pp.043-049. [Kuzin E. N. Joint processing of quartz-leucoxene concentrate and brucite-containing waste from the manufacture of refractory production materials with the preparation of complex coagulants // Glass Ceram. 2023. V. 80. P. 295 – 299]
12. Шабельская Н. П., Подковырина Ю. С. и др. Особенности синтеза неорганического люминесцентного материала из фосфогипса // Известия высших учебных заведений. Серия химия и химическая технология. 2020 Т. 63, № 10. С. 46 – 52.
13. Medennikov O. A., Egorova M. A., Shabelskaya N. P., et al. Studying the process of phosphogypsum recycling into a calcium sulphide-based luminophor // Nanomaterials. 2024. V. 14(11), No. 904.
14. Комаров М. А., Короб Н. Г., Романовский В. И. Синтез дигидрата сульфата кальция из техногенного сырья // Вестник Полоцкого государственного университета. Серия F. Строительство. Прикладные науки. 2020. № 16. С. 76 – 82.
15. Сагындыков А. А., Нурлыбаев Б. А., Карабаев Н. Т., Медетов А. К. Ангидритовые вяжущие из фосфогипса и доломита // Механика и технологии. Научный журнал. 2022. №. 1(75). С. 71 – 77.
16. Шабельская Н. П, Меденников О. А., Хлиян З. Д., Ульянова В. А. Технологические особенности переработки фосфогипса в неорганический краситель // Обогащение руд. 2023. № 2. С. 24 – 29.
The article can be purchased
electronic!
PDF format
700
DOI: 10.14489/glc.2025.04.pp.044-052
Article type:
Research Article
Make a request
