EBSD-XPS法分析磷石膏中杂质物相
文献类型：期刊论文
| 作者 | 唐明珠; 王志英; 王云山; 包炜军; 杨刚; 孙勇 |
| 刊名 | 光谱学与光谱分析
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| 出版日期 | 2022 |
| 卷号 | 42期号:01页码:136-140 |
| 关键词 | 电子背散射衍射 X射线光电子能谱 磷石膏 杂质 |
| ISSN号 | 1000-0593 |
| 英文摘要 | 磷石膏是湿法磷酸过程形成的固体副产物。磷石膏中含有磷、氟、硅等有害杂质组分,极大影响磷石膏制品的质量和性能,巨量磷石膏堆存严重威胁生态环境和生命安全。确定磷石膏中杂质物相的赋存状态,为磷石膏除杂净化和综合利用提供理论指导,非常重要。以低温干燥后的磷石膏为研究对象,利用X射线荧光光谱(XRF)分析确定磷石膏中杂质元素的组成,结果表明,磷石膏中的杂质元素含量较高的有P, Si, F和Al,含量较低的有Ba, Fe和Mg等。因二水硫酸钙物相强峰对杂质物相峰有较强遮蔽作用,X射线衍射光谱(XRD)分析不能确定磷石膏杂质的物相。利用扫描电子显微镜对磷石膏进行电子背散射衍射(EBSD)分析,根据被检样品衬度的区别探明磷石膏的杂质物相,利用X射线能谱分析(EDS)成分确定杂质物相组成;利用X射线光电子能谱(XPS)对硫酸钙晶体表面以及混合杂质物相作进一步分析。EBSD分析结果表明,磷石膏中杂质物相主要包括二氧化硅、氟硅酸钠、氟硅酸钾、氟磷酸钙、氟化钙、硫酸钡、硫化铁、三氧化二铝等,此外还有硅、铝、磷、氟等杂质混合组成的复盐物相,其中二氧化硅、硫酸钡、硫化铁、氟磷酸钙和三氧化二铝为独立赋存物相,氟硅酸钠和氟硅酸钾的物相则混合分布在硫酸钙晶体之间,氟化钙杂质与硅、铝、磷、氟杂质复盐物相结合赋存。XPS分析结果表明,磷石膏中还存在硅酸钙、氟化铝、氟化镁、硫酸铝、磷酸铝、磷酸钙、磷酸氢钙和磷酸二氢钙等物相,其中磷酸钙、磷酸氢钙、磷酸二氢钙和氟磷酸钙四种物相的特征峰位分布极为接近。采用EBSD-XPS组合分析方法,不仅确定了磷石膏中杂质的物相,还阐明了杂质物相与硫酸钙晶体之间的构效关系。该研究为磷石膏杂质物相分析提供新途径,为磷石膏除杂净化及其综合利用提供坚实的理论依据。 |
| 资助机构 | 国家重点研发计划项目(2018YFC1903500) ; 浙江省重点实验室项目(2020E10018)资助 |
| 源URL | [http://ir.ipe.ac.cn/handle/122111/57505]  |
| 作者单位 | 1.宁波诺丁汉大学浙江省有机废弃物转化及过程强化技术重点实验室 2.河北工业大学化工学院 3.中国科学院过程工程研究所湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 唐明珠,王志英,王云山,等. EBSD-XPS法分析磷石膏中杂质物相[J]. 光谱学与光谱分析,2022,42(01):136-140. |
| APA | 唐明珠,王志英,王云山,包炜军,杨刚,&孙勇.(2022).EBSD-XPS法分析磷石膏中杂质物相.光谱学与光谱分析,42(01),136-140. |
| MLA | 唐明珠,et al."EBSD-XPS法分析磷石膏中杂质物相".光谱学与光谱分析 42.01(2022):136-140. |
入库方式： OAI收割
来源：过程工程研究所
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