[發明專利]利用磷礦尾礦生產復合肥填充料的方法

無效

• 申請號: 201210051161.4
• 申請日: 2012-03-01
• 公開（公告）號: CN102557834A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 胡宏;夏循峰;解田;劉旭;郭舉;倪國強
• 申請（專利權）人: 甕福（集團）有限責任公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00
• 代理公司: 貴陽中工知識產權代理事務所 52106
• 代理人: 陳忠俊

技術領域

本發明涉及化工領域，具體來說涉及一種以中低品位磷礦尾礦為原料生產復合肥填充料的方法。?

背景技術

磷礦是一種重要的化工礦物原料。用它可以制取磷肥，也可以用來制造黃磷、磷酸、磷化物及其他磷酸鹽類，以用于醫藥、食品、火柴、染料、制糖、陶瓷、國防等工業部門。磷礦在工業上的應用已有一百多年的歷史。隨著磷礦的開采和利用，磷礦資源日趨貧化，已被國土資源部列入2010年后不能滿足國民經濟發展需求的20種礦種之一，列為不可再生的戰略資源。我國80%的磷礦為中低品位磷礦，為了滿足濕法磷酸對原料礦石的質量要求，目前我國主要通過各種選礦技術獲得適合生產磷酸的磷精礦，每生產1噸磷精礦，將產生0.44噸的尾礦，每年將產生700萬噸以上的磷礦尾礦。磷尾礦由于P₂O₅含量低，有害雜質含量高，遠遠不能滿足濕法磷酸和酸法磷肥對礦石品位及質量的要求，近幾年雖然有一些磷尾礦綜合利用的技術出現，但未從根本上解決磷礦選礦尾礦的利用問題。我國磷礦尾礦的綜合利用率僅為7%左右，由于磷礦尾礦的大量堆積不僅會占用大面積的土地和農田資源，耗費較多的堆場建設和維護費用；而且露天存放，長期受風吹、日曬、雨淋，有害成分會通過大氣、土壤地表或地下水等介質破壞生態環境，降低農作物產量和質量，直接或間接影響當地居民健康；尾礦庫區表面產生的粉塵會惡化周圍地區的衛生條件；尾礦中的有關成分以及殘留的選礦劑也對生態環境造成嚴重的危害。目前，我國因尾礦造成的污染面積達百萬畝，間接污染土地面積1000多萬畝。

含磷污水的排放不僅會造成諸如水體富營養化等環境問題，還會極大地浪費的磷資源。例如某磷酸廠生產磷酸時排出大量酸性廢水，每小時達600m³，其中可溶性P₂O₅質量百分比為2%～3%，照此計算，每年由污水中帶出損失的可溶性P₂O₅超過2萬噸。

在我國，復合肥產量已高達5000多萬噸，復合肥生產中需要消耗大量填充材料，起到調整養分含量或改變物性的作用，目前常見的填充料如凹凸棒土、膨潤土等都需要開采、運輸、破碎、球磨，這一過程需要大量的人力和物力，使得復合肥生產成本變高。

發明內容

本發明的目的在于針對上述磷資源浪費，環境污染嚴重，復合肥生產成本高等現有問題，提供一種利用磷礦尾礦生產復合肥填充料的方法，以實現磷礦尾礦和磷酸廠酸性廢水資源化利用，將磷礦尾礦和磷酸廠酸性廢水中的磷進行回收利用，同時產物作為復合肥填充料，提高復合肥造粒成粒率，改善復合肥物性，降低復合肥生產成本。

本發明提供的利用磷礦尾礦生產復合肥填充料的方法，包括如下步驟：

(1)將磷礦尾礦烘干、粉碎后與質量濃度93%—98%硫酸和含P2O5質量濃度2%—5%的磷酸廠酸性廢水在反應器中混合反應，其中磷礦尾礦:硫酸:磷酸廠酸性廢水的質量比為100:50—90:100，控制攪拌速率200—500r/min，反應時間10—30min，反應溫度在30—60℃；

(2)將得到的產物在80—100℃下烘干到含水量1—3%，堆放至室溫，粉碎加工成粉末狀復合肥填充料，

(3)將粉末狀產物與尿素、磷銨、硫酸鉀或者氯化鉀混合后送入圓盤造粒機加水造粒，經干燥、篩分使其顆粒為1—4mm的≥90%，成粒率≥70%??顆粒強度≥25N?，制得顆粒狀復合肥。

上述利用磷礦尾礦生產復合肥填充料的方法，其中：烘干粉碎后的粉末狀產物中P₂O₅含量為4%—12%，粒度≥100目。

上述利用磷礦尾礦生產復合肥填充料的方法，其中：磷礦尾礦中的難溶性磷50%以上轉化為可供植物吸收利用的有效磷。

上述的利用磷礦尾礦生產復合肥填充料的方法，其中硫酸既可以用工業硫酸，也可以用廢酸或回收的硫酸。