[發(fā)明專利]制取次磷酸鈉所排出渣料生產(chǎn)亞磷酸鈣的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110325703.8
• 申請(qǐng)日: 2011-10-18
• 公開（公告）號(hào): CN103058156A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王軍民;吳樹平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王軍民
• 主分類號(hào): C01B25/163
• 分類號(hào): C01B25/163;B09B3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，尤其是一種利用工業(yè)廢料生產(chǎn)亞磷酸鈣的方法。

背景技術(shù)

次磷酸鈉是化學(xué)鍍工業(yè)的主要原料。目前國內(nèi)外均采用黃磷、生石灰(CaO)、氫氧化鈉等原料并采用一步法在一定的條件下得出次磷酸鈉。生石灰在次磷酸鈉反應(yīng)過程中它主要作用是分散黃磷，抑制亞磷酸鈉的生成，同時(shí)析出亞磷酸鈣沉淀，以達(dá)到次磷酸鈉產(chǎn)品的質(zhì)量要求。一些未參與反應(yīng)的氧化鈣轉(zhuǎn)化為氫氧化鈣和碳酸鈣后將與亞磷酸鈣一并排出，這些渣料經(jīng)化驗(yàn)分析它的組成是：

干渣組成：

組分CaHPO₃???Ca(OH)₂???CaCO₃?Ai₂O₃??SiO₂??其他

含量％50.99??35.48?????10.9??11.18??1.25??0.19

處理這些渣料的方法有如下幾種：

一、填埋。這樣處理浪費(fèi)了大量的資源，并污染環(huán)境。

二、用于建筑材料做填充料。少量用于制磚建筑材料業(yè)，是一種資源浪費(fèi)。

三、用于生產(chǎn)磷酸三鈣。渣料在旋轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)通過高溫條件下將亞磷酸鈣氧化生成正磷酸鈣而得出肥料級(jí)磷酸三鈣產(chǎn)品，采用這種生產(chǎn)工藝，是一種走向低端產(chǎn)業(yè)路線，并消耗能源，污染環(huán)境。

因此，如何利用好生產(chǎn)次磷酸鈉排出的渣料，是急需解決的技術(shù)難題，也是次磷酸鹽行業(yè)實(shí)行清潔生產(chǎn)的關(guān)鍵性技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是合理地利用資源，消除環(huán)境污染。把渣料中殘存的Ca(OH)₂含量35.48％和CaCO₃含量10.91％合計(jì)46.39％未參與反應(yīng)的成份轉(zhuǎn)化為亞磷酸鈣的生產(chǎn)方法。

本發(fā)明的目的是通過下述方案予以實(shí)現(xiàn)的：

提供一種制取次磷酸鈉所排出渣料生產(chǎn)亞磷酸鈣的方法，其特征在于：所述渣料中Ca(OH)₂和CaCO₃與亞磷酸反應(yīng)生成一水亞磷酸鈣，其化學(xué)反應(yīng)方程式是；

Ca(OH)₂+H₃PO₃＝CaHPO₃·H₂O+H₂O

CaCO₃+H₃PO₃＝CaHPO₃·H₂O+CO₂↑

按渣料中Ca(OH)₂含量35.48％，CaCO₃含量10.91％的質(zhì)量配亞磷酸，在一定的溫度，并攪拌的條件下生成亞磷酸鈣，調(diào)整PH值后經(jīng)過洗滌、過濾、烘干、粉碎，即得純凈的亞磷酸鈣。

如上所述的制取次磷酸鈉所排出渣料生產(chǎn)亞磷酸鈣的方法，其特征在于：所述純凈的亞磷酸鈣生產(chǎn)方法由以下步驟組成：

(1)配料。將次磷酸鈉生產(chǎn)排出渣料收集于裝有攪拌的釜內(nèi)，釜先注入定量的母液或水，邊攪拌邊進(jìn)料，達(dá)到一定的容積測(cè)量料液的比重為26波美度或干渣料按固∶液＝1∶2比例進(jìn)行配制，攪拌成糊狀；

(2)配亞磷酸溶液。選取一耐腐蝕帶有攪拌的釜，注入定量的母液或水，攪拌時(shí)投入定量的亞磷酸，溶解后待用；

(3)配氫氧化鈣溶液。將水注入有攪拌的釜內(nèi)投入定量的氧化鈣進(jìn)行攪拌，澄清后取清液待用；

(4)中和反應(yīng)。將配制好的料送往配有夾套耐腐蝕帶攪拌的反應(yīng)釜內(nèi)，開啟攪拌，緩慢加入亞磷酸溶液，并向釜的夾套加入蒸汽進(jìn)行加熱，亞磷酸加完后保溫80℃反應(yīng)二小時(shí)結(jié)束；

(5)調(diào)PH值。取配制好的氫氧化鈣溶液添加到料液中，測(cè)試料液PH值，達(dá)中性后繼續(xù)攪拌反應(yīng)并保持PH值不變；

(6)壓濾、洗滌、烘干、粉碎；

(7)生成的亞磷酸鈣成品包裝入庫。

反應(yīng)機(jī)理與控制要點(diǎn)，

物料中的氧化鈣，碳酸鈣和亞磷酸在水溶液中會(huì)發(fā)生如下的離子反應(yīng)：

Ca(OH)₂＝Ca²⁺+2OH^-

CaCO₃＝Ca²⁺+CO₃^2-

亞磷酸是二元酸，在水中會(huì)發(fā)生以下的二級(jí)電離反應(yīng)：