α-半水石膏的制備與應(yīng)用研究進(jìn)展

胡宏，何兵兵，薛紹秀

[1.西安建筑科技大學(xué) 粉體工程研究所，陜西 西安 710055；2.甕福（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，貴州 福泉 550501]

α-半水石膏的制備與應(yīng)用研究進(jìn)展

胡宏1，2，何兵兵2，薛紹秀2

[1.西安建筑科技大學(xué) 粉體工程研究所，陜西 西安 710055；
2.甕福（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，貴州 福泉 550501]

根據(jù)國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，系統(tǒng)介紹了α-半水石膏的結(jié)晶特性、制備方法及應(yīng)用領(lǐng)域。以二水石膏制備α-半水石膏的過程為溶解再結(jié)晶的過程，制備方法主要包括蒸壓水蒸氣法和水熱法，分析了上述2種制備方法的優(yōu)勢(shì)與不足，水熱法中的鹽溶液法由于可以加入轉(zhuǎn)晶劑使α-半水石膏向高強(qiáng)度的短柱狀晶型轉(zhuǎn)化，該法將隨著工藝參數(shù)控制方法的完善而得到更為廣泛的應(yīng)用。磷石膏制備α-半水石膏可以大量消耗磷石膏原料，經(jīng)濟(jì)上可行，較理想的制備方法為在磷酸和硫酸介質(zhì)中實(shí)現(xiàn)脫水轉(zhuǎn)化。

α-半水石膏；機(jī)理；制備方法；磷石膏

α型半水石膏具有晶面完整、水化熱低、需水量少、硬化體強(qiáng)度高等特點(diǎn)，性能和價(jià)值遠(yuǎn)優(yōu)于β型半水石膏，被廣泛用于建材、陶瓷、精密模鑄、骨水泥、醫(yī)藥載體等領(lǐng)域；β型半水石膏是由二水石膏在常壓干燥環(huán)境下脫水獲得，主要應(yīng)用于陶瓷模型、石膏板、塑模等。

α型半水石膏的主要生產(chǎn)方法為加壓水蒸氣法、水熱法（加壓水溶液法和常壓鹽溶液法），其中又以鹽溶液法研究較為廣泛。本文從國內(nèi)外對(duì)α型半水石膏的研究現(xiàn)狀出發(fā)，系統(tǒng)地介紹二水石膏脫水轉(zhuǎn)化機(jī)理及上述幾種方法的應(yīng)用，為磷石膏的利用途徑提供了一種簡單可行的工藝路線。

1 α-半水石膏形成機(jī)理

α-半水石膏的形成為溶解再結(jié)晶的過程，二水石膏在飽和蒸汽或鹽類溶液介質(zhì)中首先脫去3/2個(gè)結(jié)晶水，形成半水石膏雛晶，該雛晶處于液態(tài)水的環(huán)境下，在適合的溫度條件下很快溶解，使得液相中半水石膏的濃度不斷增大，當(dāng)其達(dá)到過飽和度時(shí)，半水石膏迅速結(jié)晶，形成致密粗大的α-半水石膏晶體。

在不同的體系中，石膏三相之間的相互轉(zhuǎn)化過程相差較大，目前研究主要有CaSO4-H2O體系[1]，CaSO4-H2SO4體系[2]，CaSO4-H3PO4[3-4]體系，CaSO4-鹽溶液（如鈉、鉀和鈣等）體系[5]。

吳曉琴等[6]采用差熱法、SEM和化學(xué)分析法等手段研究了脫硫石膏在常壓鹽溶液中轉(zhuǎn)化制備α-半水石膏的相變機(jī)理，實(shí)驗(yàn)在圓底燒瓶內(nèi)進(jìn)行，通過調(diào)節(jié)一定的液固比、pH值、鹽溶液濃度和溫度等參數(shù)得到了α-半水石膏。研究發(fā)現(xiàn)，二水石膏轉(zhuǎn)化為α-半水石膏的過程為溶解與再結(jié)晶過程，二水石膏首先在熱的鹽溶液中溶解形成過飽和溶液，達(dá)到一定的飽和度后，α-半水石膏雛晶逐漸析出，隨著時(shí)間的變化，雛晶逐漸長大，最終形成粗大棱柱狀α-半水石膏晶體。

Singh等[7]研究了α和β半水石膏的結(jié)晶特性，以及在用二水石膏制備2種半水石膏時(shí)結(jié)晶改良劑的選用；Zongyou Pan等[8]采用Ca（OH）2和H2SO4合成硫酸鈣，然后利用合成的硫酸鈣采用水熱法進(jìn)行脫水制備半水石膏，研究了乙醇添加劑對(duì)半水石膏晶型的影響，實(shí)驗(yàn)得出，隨著乙醇用量的增加，半水石膏的晶型由粗片狀逐漸向短柱狀轉(zhuǎn)變，最終得到的晶型為六角棱柱體形態(tài)。

2 α-半水石膏的制備方法

α-半水石膏由二水石膏在一定的工藝條件下轉(zhuǎn)化得到，其中二水石膏原料有天然石膏、磷石膏和化學(xué)石膏，以天然石膏為原料制備的α-半水石膏強(qiáng)度最高，磷石膏中由于含有較多的磷、氟等雜質(zhì)導(dǎo)致強(qiáng)度較低，而化學(xué)石膏溶解度較大，轉(zhuǎn)變成的α-半水石膏晶體細(xì)小，強(qiáng)度低[9]。從二水石膏脫水的角度考慮，制備α-半水石膏的方法可以分為加壓水蒸汽法和水熱法。加壓水蒸汽法是我國目前主要采用的方法，其原料要求較高，一般為結(jié)晶度較好的天然石膏，制得的α-半水石膏強(qiáng)度為25～50 MPa。水熱法又可分為加壓水溶液法和常壓鹽溶液法，由于水熱法可以通過控制每個(gè)晶面的生長速率來控制晶型，因此此法所制得的α-半水石膏強(qiáng)度較高。加壓水蒸汽法和加壓水溶液法都需要較高的壓力，能耗較大，而常壓鹽溶液法可以在常壓的條件下實(shí)現(xiàn)晶體轉(zhuǎn)化，能耗較低，但與此同時(shí)，此法的工藝設(shè)備較為復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)室研究較多，工業(yè)應(yīng)用很少[10]。

2.1 加壓水蒸氣法

加壓水蒸氣法制取α-半水石膏的方法由寧夏建材研究所在1978年試驗(yàn)成功，方法是將二水石膏破碎后，通入2～8 MPa的高壓水蒸氣，轉(zhuǎn)化1.5～10 h后在90～160℃條件下常壓干燥3～9h，磨碎后得到α-半水石膏。所用的水蒸氣壓力越大，蒸壓的時(shí)間越短，同時(shí)要控制α-半水石膏的析出速度，若速度太快，生成的晶體中含有針狀的形貌。蒸壓法制得的α-半水石膏強(qiáng)度與所用原料有很大的關(guān)系，所用的二水石膏越密實(shí)越容易形成高強(qiáng)度的α-半水石膏。蒸壓法所使用的蒸壓設(shè)備有2種類型，臥式與立式蒸壓釜，如果在臥式蒸壓釜中轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化后需要將轉(zhuǎn)化后的α-半水石膏送入干燥器中干燥，期間由于壓力和溫度的降低可能會(huì)使部分α-半水石膏吸水又轉(zhuǎn)化為二水石膏，導(dǎo)致產(chǎn)品不純。如果使用立式蒸壓釜，轉(zhuǎn)化和干燥可以同時(shí)在蒸壓釜內(nèi)進(jìn)行，但干燥時(shí)需要不斷的向蒸壓釜內(nèi)送入熱空氣，耗能較大。

桂苗苗等[11]以脫硫石膏為原料采用蒸壓法制備α-半水石膏，實(shí)驗(yàn)中確定了適宜的蒸壓與干燥制度，得到的最適宜的工藝條件為把脫硫石膏壓成塊狀后送入蒸壓釜，蒸汽溫度為150℃（對(duì)應(yīng)的蒸汽壓力為4.76 MPa），恒壓8 h后將轉(zhuǎn)化得到的α-半水石膏立即送入已升溫至100℃的干燥設(shè)備中，然后在110℃下干燥24 h，經(jīng)粉磨后得到強(qiáng)度為26.8 MPa的α-半水石膏。

公開號(hào)為CN103524060A的專利[12]提供了一種低壓蒸汽法生產(chǎn)α-半水石膏，采用2次蒸壓法，第1次壓力為0.1 MPa，用清水洗滌后進(jìn)行第2次蒸壓，壓力為0.16 MPa，得到的α-半水石膏晶型整齊，濕抗折強(qiáng)度達(dá)7.5 MPa，整個(gè)生產(chǎn)周期（包括蒸壓時(shí)間和輔助時(shí)間）在30 h以上，時(shí)間較長。

2.2 水熱法

二水石膏在干燥的條件下脫水生成β-半水石膏，而在溶液或者水蒸氣的環(huán)境下脫水可生成α-半水石膏。與蒸壓法相比，由于水熱法工藝能提供更為充分的液相環(huán)境，使得α-半水石膏可以在液相中充分地成核、生長，所以通過水熱法制備的α-半水石膏晶體缺陷較少、發(fā)育較完整、強(qiáng)度較高，目前主要由水熱法制備高強(qiáng)石膏。但水熱法工藝流程長，影響因素較多，導(dǎo)致生產(chǎn)不好控制，制備的半水石膏質(zhì)量不穩(wěn)定。

2.2.1 加壓水溶液法

加壓水溶液法是在摻加晶形轉(zhuǎn)化劑的水溶液中加入二水石膏粉末，在密閉的容器中升溫到120～140℃，在飽和水蒸氣壓下恒定一段時(shí)間，二水石膏將轉(zhuǎn)化為短柱狀的α-半水石膏，然后經(jīng)過壓濾或離心脫水、干燥和磨細(xì)，制成高強(qiáng)石膏粉。此工藝比較復(fù)雜，生產(chǎn)效率較低，能耗相對(duì)較高，導(dǎo)致成本升高。但是此法生產(chǎn)的高強(qiáng)石膏強(qiáng)度等級(jí)很高，可達(dá)30～70MPa，甚至可以達(dá)到100 MPa。

張巨松等[13]采用加壓水溶液法將脫硫石膏在升溫時(shí)間為75 min、蒸壓溫度為120℃的條件下制備α-半水石膏晶體。結(jié)果表明，脫硫石膏漿體采用單一轉(zhuǎn)晶劑0.075%～1.000%硫酸鋁鉀效果較好，制得的α-半水石膏晶體呈長柱狀，抗壓強(qiáng)度為16.8 MPa；采用復(fù)合轉(zhuǎn)晶劑硫酸鋁鉀1.8%+檸檬酸鈉0.08%時(shí)效果最佳，α-半水石膏晶體呈短柱狀，抗壓強(qiáng)度為30.2MPa。

2.2.2 常壓鹽溶液法

二水石膏微溶于水，Robin D Fisher等[14]利用信道流量控制系統(tǒng)（CFC）和ICP對(duì)二水石膏進(jìn)行了溶解動(dòng)力學(xué)研究，實(shí)驗(yàn)得出，在對(duì)二水石膏表面粗糙度校正后，二水石膏溶解于水中的通量為（1.1±0.4）×10-8mol/（cm2·s），二水-半水的轉(zhuǎn)化為溶解再結(jié)晶的過程，而二水石膏在水中的溶解度很低，因此需要在溶液中加入一種能增大溶解度的物質(zhì)，此物質(zhì)可以是鈉和鈣等鹽類，此方法即為常壓鹽溶液法。具體的工藝方法為：將二水石膏原礦磨細(xì)，加入到配制好的一定濃度的鹽溶液中，在一定的溫度下進(jìn)行脫水反應(yīng)，若干小時(shí)后對(duì)溶液進(jìn)行過濾、洗滌、干燥，得到半水石膏樣品。此方法不需要壓力容器，比蒸壓法更節(jié)能，具有良好的發(fā)展前景。但此工藝較為復(fù)雜，目前多數(shù)研究者仍在沸點(diǎn)溫度（104℃）以上制取半水石膏，產(chǎn)物晶體形貌為針狀，目前最高抗壓強(qiáng)度為35 MPa左右。

Shunshi SUKIMOTO等[15]對(duì)鹽溶液介質(zhì)在二水石膏溶解再結(jié)晶的作用進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)二水石膏在常壓鹽溶液中的溶解度要大于純水，且溶解度正比于鹽溶液濃度。此外，在某些鹽溶液介質(zhì)中，二水石膏與α-半水石膏的溶解度差異要明顯大于純水，因此有利于α-半水石膏的溶解與再結(jié)晶。鹽的作用在于提高α-半水石膏的相對(duì)過飽和度，使二水石膏轉(zhuǎn)化為半水石膏的溫度降低。

徐銳等[16]以脫硫石膏為原料制備α-半水石膏，研究了反應(yīng)溫度、pH值、鹽溶液濃度和固液比對(duì)石膏含水量以及晶型的影響，實(shí)驗(yàn)得出的最佳工藝條件為溫度110℃，pH值為6，鹽溶液濃度為25%，液固比為4～8。

Thomas Feldmann等[17]研究了CaCl2-HCl溶液中α-半水石膏晶體的生長動(dòng)力學(xué)，配制的溶液為：HCl 1.4 mol/L+CaCl22.8 mol/L與HCl 5.6 mol/L+CaCl20.7 mol/L兩種，反應(yīng)在攪拌、帶溫控的半間歇式反應(yīng)器中進(jìn)行，通過同時(shí)加入CaCl2和Na2SO4溶液來保持溶液的過飽和度恒定，實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)條件為溫度70～95℃，攪拌輸出功率0.02～1.29 W/kg，CaCl2和Na2SO4的摩爾流率為0～0.6 mol/h。通過激光衍射儀測定原料粒度對(duì)半水石膏晶體生長速率的影響，實(shí)驗(yàn)得出溫度和攪拌功率對(duì)半水石膏晶體生長速率影響較小，反應(yīng)物的進(jìn)料速率影響較大，在0～0.3 mol/h成線性遞增，大于0.3 mol/h時(shí)影響較小，同時(shí)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，原料粒度越小，晶體生長速率越大，當(dāng)CaCl2和HCl進(jìn)料速率越大時(shí)，這種影響越大。

劉先鋒等[18]研究了NaCl濃度對(duì)脫硫石膏制備α-半水石膏的影響，實(shí)驗(yàn)得出最適宜的工藝條件為溫度91～100℃，料漿濃度15%～20%，料漿的pH值為5，反應(yīng)時(shí)間為30 min左右，制得的α-半水石膏轉(zhuǎn)化率約為94%左右，實(shí)驗(yàn)還得出，在NaCl濃度大于15%時(shí)，濃度的變化對(duì)轉(zhuǎn)化率的影響較小，而且NaCl濃度越大，制得的α-半水石膏晶體越細(xì)小。

在不加入任何轉(zhuǎn)晶劑的鹽溶液中，由于α-半水石膏的生長習(xí)性為針狀，標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量很大，導(dǎo)致硬化體內(nèi)部產(chǎn)生大量的空隙，大大降低了α-半水石膏的強(qiáng)度，加入轉(zhuǎn)晶劑后，可以使得α-半水石膏形成粗大緊密的短柱狀晶體，由于其具有較小的比表面積，使得標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量減少，因此硬化體強(qiáng)度高。轉(zhuǎn)晶劑主要有無機(jī)鹽類（三價(jià)鐵鋁鹽類等）、多元有機(jī)酸（檸檬酸與EDTA等）、大分子類（糊精與明膠等）以及表面活性劑（十二烷基苯磺酸鈉等）4大類，加入轉(zhuǎn)晶劑使α-半水石膏由針狀轉(zhuǎn)為粗大緊密的短柱狀是制備高強(qiáng)度α-半水石膏的關(guān)鍵。

雷蕓等[19]以含鈦石膏為原料制備α-半水石膏，研究了CaCl2濃度和轉(zhuǎn)晶劑EDTA濃度對(duì)形成的α-半水石膏形貌的影響，實(shí)驗(yàn)得出適宜的工藝條件為CaCl2濃度15%～25%，EDTA濃度0.2%，料漿pH值為3左右，溫度95～100℃，反應(yīng)時(shí)間4 h，在此工藝條件下制得的α-半水石膏晶型為長徑比1：1的短柱狀。研究還發(fā)現(xiàn)，CaCl2濃度越大，α-半水石膏越細(xì)小，長徑比越小；EDTA濃度越大，長徑比越小。

劉紅霞等[20]研究了上述4類轉(zhuǎn)晶劑對(duì)α-半水石膏形貌的影響，結(jié)果表明，多元有機(jī)酸類轉(zhuǎn)晶劑的效果最好，在適當(dāng)?shù)墓に嚄l件下可以得到長徑比1：1的短柱狀α-半水石膏，機(jī)理為多元有機(jī)酸在溶液中會(huì)電離出羧酸根離子，與溶液中的鈣離子絡(luò)合選擇吸附在不同的晶面上，改變不同晶面的相對(duì)生長速率，從而使得α-半水石膏晶體向預(yù)期的方向轉(zhuǎn)變。無機(jī)鹽類轉(zhuǎn)晶效果不明顯，大分子類轉(zhuǎn)晶劑中明膠有一定的轉(zhuǎn)晶效果，在用量為0.1%時(shí)效果最佳，表面活性劑類轉(zhuǎn)晶劑中以非離子表面活性劑單硬脂酸甘油酯效果較為顯著，在用量為0.3%時(shí)效果較好。

2.3 以磷石膏為原料制備α-半水石膏

蒸壓法和水熱法制備α-半水石膏的強(qiáng)度受二水石膏原料質(zhì)量的影響較大。濕法磷酸生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生大量的副產(chǎn)磷石膏，平均1 t磷礦產(chǎn)生大約1～2 t磷石膏。磷石膏利用率較低，大量堆積，若用于制備α-半水石膏，原料易得。然而，磷石膏比一般的二水石膏如煙氣脫硫石膏等具有更為復(fù)雜的成分，主要為磷礦中帶入的各種不溶物如鐵鋁氧化物、重金屬以及晶間的磷和氟等，以磷石膏制備高強(qiáng)度的α-半水石膏難度顯著加大，目前以水熱法制備較多[21-22]。

茹曉紅等[23]在分析磷石膏制備α-半水石膏的研究現(xiàn)狀后指出，磷石膏制備α-半水石膏的關(guān)鍵為轉(zhuǎn)晶劑的選擇，應(yīng)根據(jù)磷石膏中所含雜質(zhì)和結(jié)晶形態(tài)選擇相應(yīng)的轉(zhuǎn)晶劑。

馬春磊等[24]采用化學(xué)轉(zhuǎn)晶法將磷石膏轉(zhuǎn)化為半水石膏，研究了H2SO4濃度、溫度和液固比對(duì)轉(zhuǎn)化的影響，實(shí)驗(yàn)得出的最佳工藝條件為H2SO4濃度12.3%，反應(yīng)溫度95℃，液固比2.8：1，在此條件下得到了結(jié)晶水為5.1%，純度較高的半水石膏。美國專利[25]提供了一種在濕法磷酸反應(yīng)中直接生成α-半水石膏的方法，該方法包括三步結(jié)晶，第一步為磷礦與硫磷混酸反應(yīng)生成α-半水石膏；第二步為α-半水石膏重結(jié)晶為二水石膏；第三步為二水石膏通過干燥轉(zhuǎn)化為α-半水石膏。美國專利[26]指出，在濕法磷酸中，將反應(yīng)后的二水石膏料漿通過加熱溶解，然后加入1%～5%的氟，可使二水石膏較充分地轉(zhuǎn)化為α-半水石膏。

3 α-半水石膏的應(yīng)用

通常情況下，短柱狀的α-半水石膏的強(qiáng)度可以達(dá)到普通β-半水石膏的3倍以上，各方面性能更優(yōu)良，不僅可以用于建筑行業(yè)中，同時(shí)還可應(yīng)用于對(duì)強(qiáng)度要求很高的其它行業(yè)中，如自流平石膏和陶瓷模具等。

3.1 自流平石膏

自流平石膏是自流平地面找平石膏的簡稱，又稱為石膏基自流平砂漿，是由石膏材料、特種骨料及各種建筑化學(xué)添加劑在工廠精心配置、混合均勻而制得的一種專門用于地面找平的干粉砂漿。自流平石膏生產(chǎn)工藝為在α-半水石膏中添加一定比例的緩凝劑再摻入水泥、減水劑、保水劑、細(xì)集料（石英砂）、消泡劑等，混合均勻制得。由于上述各種添加劑的比例均很小，并且都是常用的化工產(chǎn)品，因此，自流平石膏生產(chǎn)技術(shù)的實(shí)質(zhì)就是α-半水石膏的生產(chǎn)技術(shù)。黃向東等[27]研究了用α-半水石膏配制自流平石膏材料的方法，通過正交試驗(yàn)得出α-半水石膏、普硅水泥、抗沉淀劑、可再分散乳膠粉與減水劑的最佳混合比例為400：10：0.25：15：1.5。

3.2 陶瓷模具

由于α-半水石膏具有粗大密實(shí)結(jié)構(gòu)，水化時(shí)比β-半水石膏所需的水量要低很多，使得形成的膠結(jié)材料具有更高的抗壓強(qiáng)度，而且表面平整光滑，棱角不易損壞，因此，使用高強(qiáng)度的α-半水石膏制成的陶瓷模具性能更加優(yōu)良。王文忠等[28]以高強(qiáng)度α-半水石膏為原料，通過加入一定的復(fù)合添加劑來調(diào)整原料的膨脹系數(shù)和吸水率，得到符合要求的母模石膏粉。

3.3 粉煤灰高強(qiáng)石膏砌塊

粉煤灰高強(qiáng)石膏砌塊是新型綠色墻體材料石膏砌塊中的一種，由α-半水石膏漿體混合粉煤灰后直接澆注成型。由于粉煤灰主要由二氧化硅和三氧化二鋁組成，當(dāng)有石膏存在時(shí)，會(huì)生成水化硫鋁酸鈣結(jié)晶，這樣粉煤灰高強(qiáng)石膏砌塊不僅具備普通石膏砌塊的全部優(yōu)點(diǎn)，而且還有強(qiáng)度更高、密度更低、無收縮和防水性能更好等性能。

4 結(jié) 語

以二水石膏為原料制備高附加值α-半水石膏采用的方法主要有蒸壓法和水熱法，其中蒸壓法由于對(duì)石膏原料的要求較高、蒸汽壓大帶來的高成本，實(shí)驗(yàn)研究越來越少。從目前的研究來看，主要集中在水熱法中的鹽溶液法，由于鹽溶液法以溶液為反應(yīng)介質(zhì)，條件較為溫和，原料要求相對(duì)較低，原料可以為煙氣脫硫石膏、鈦石膏和磷石膏等含雜質(zhì)較復(fù)雜的二水石膏，轉(zhuǎn)化反應(yīng)主要由二水石膏原料粒度、液固比、鹽溶液種類和濃度、轉(zhuǎn)晶劑種類和濃度、料漿pH值、溫度和時(shí)間等工藝參數(shù)決定。

磷石膏為濕法磷酸工業(yè)中產(chǎn)生的廢渣，目前對(duì)磷石膏的利用僅局限于水泥、硫酸銨和普通建材等行業(yè)，由于生產(chǎn)成本等原因，磷石膏利用率較低，而α-半水石膏由于其具有的高強(qiáng)度特性，應(yīng)用前景非常廣闊，對(duì)磷石膏的需求較大。目前對(duì)磷石膏轉(zhuǎn)化制α-半水石膏也多集中在常壓鹽溶液體系中，由于磷石膏成分較復(fù)雜，工藝影響因素較多，導(dǎo)致生成的α-半水石膏純度和強(qiáng)度不高。而如果對(duì)二水法制磷酸工藝適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行改進(jìn)，將二水法反應(yīng)后的料漿過濾后，濾餅二水石膏在低濃度的磷酸溶液和過量的硫酸環(huán)境中脫水轉(zhuǎn)化即可得到α-半水石膏，此工藝簡單易實(shí)現(xiàn)，成本較低，將為磷石膏的利用提供一條新的工藝路線。

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Research progress on preparation and application of α-calcium sulfate hemihydrate

HU Hong1，2，HE Bingbing2，XUE Shaoxiu2
（1.Institute of Powder and Engineering，Xi'an University of Architecture and Technology，Xi'an 710055，Shaanxi，China；
2.Wengfu Group Co.Ltd，F(xiàn)uquan 550501，Guizhou，China）

Crystallization characteristics，preparation and application of α-calcium sulfate hemihydrate were introduced systematically according to research progress at home and abroad.Process on preparation of α-calcium sulfate hemihydrate by gypsum was a process of dissolution and crystallization.In addition，the preparation methods mainly included autoclave steam method and hydrothermal method.Meanwhile，advantage and shortage of methods above were analyzed.Salt solution method will obtain broader application with the perfectness of parameter control process，due to the fact that the crystal modifier could be added to salt solution in order to make the α-calcium sulfate hemihydrate convert to high intensity short column type crystal.Finally，the ideal technique of α-calcium sulfate hemihydrate prepared by phosphogypsum was put forward,which was，dehydrate converting in phosphoric and sulfuric acid medium，the major problem of phosphogypsum utilization was economic rationality，in this way，phosphogypsum would be consumed numerously and the method was economically viable.

α-calcium sulfate hemihydrate，mechanism，preparation method，phosphorus gypsum

TQ177.3

A

1001-702X（2015）04-0044-05

貴州科學(xué)技術(shù)基金（黔科合J字[2012]2321號(hào)）；“西部之光”人才培養(yǎng)計(jì)劃項(xiàng)目（科發(fā)人教字[2012]179號(hào)）；貴州省工業(yè)攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目（黔科合GY字[2013]3044）

2014-11-03；

2014-11-29

胡宏，男，1977年生，貴州貴陽人，博士研究生，研究員，主要從事磷化工及其廢棄物資源化利用的研究。