[發(fā)明專利]利用高鈣硅質(zhì)低品位磷礦聯(lián)產(chǎn)磷酸氫鈣及過磷酸鈣的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210359904.4
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN102826530A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鐘華剛;方南元
• 申請（專利權(quán)）人: 靈山縣驕豐化工有限公司
• 主分類號: C01B25/32
• 分類號: C01B25/32;C01B15/16
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務(wù)所有限責任公司 45104
• 代理人: 黃永校

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種磷酸鹽生產(chǎn)技術(shù)，具體是一種利用高鈣硅質(zhì)低品位磷礦聯(lián)產(chǎn)磷酸氫鈣及過磷酸鈣的方法。

背景技術(shù)

我國是磷資源大國，僅次于摩洛哥，位居世界第二，但磷資源經(jīng)濟儲量的P₂O₅整體品位僅17%。我國中低品位磷礦以高鈣硅質(zhì)磷礦為主，經(jīng)濟價值低，難于直接利用。目前，針對于低品位磷礦的利用基本以選礦為主，而對于高鈣硅質(zhì)磷礦又必需是正、反浮選的復(fù)合選礦作業(yè)，裝置投資大，選礦成本高。國內(nèi)各科研院校、技術(shù)團體紛紛展開了中低品位磷礦的開發(fā)研究，取得了可喜的技術(shù)理論成果。比如：窯法磷酸的研究，磷酸浸取低品位磷礦技術(shù)等等，但皆因各種原因難于工業(yè)化生產(chǎn)。

廣西地區(qū)保有資源儲量的磷礦產(chǎn)地已有19處，已探明保有儲量近億噸，其P₂O₅平均為12～16%，屬高鈣硅質(zhì)中低品位磷礦，難以利用。在當今濕法磷酸生產(chǎn)飼料級磷酸氫鈣的生產(chǎn)技術(shù)中，基本都采用了以萃取磷酸預(yù)分解磷礦的工藝，旨在通過萃取磷酸中的游離硫酸和磷酸分解磷礦，以期提高磷酸中Ca⁺濃度，從而降低硫酸的消耗。但由于游離硫酸的存在，其迅速與磷礦中的碳酸鹽發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致磷酸中的H⁺活度急劇下降，磷酸與磷礦的反應(yīng)微弱，反應(yīng)后磷酸中的Ca⁺濃度在1.5%以內(nèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種利用高鈣硅質(zhì)低品位磷礦聯(lián)產(chǎn)磷酸氫鈣及過磷酸鈣的方法，能夠?qū)⒌推肺涣椎V中的鈣和硅分而制之，化弊為利，變廢為寶。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案達到上述目的：一種利用高鈣硅質(zhì)低品位磷礦聯(lián)產(chǎn)磷酸氫鈣及過磷酸鈣的方法，包括下列步驟：

1、將高鈣硅質(zhì)低品位濕法球磨制成含水分在25～30%，含P₂O₅為14%～18%，礦漿細度：-200目≥90%的礦漿。

將P₂O₅濃度在20%～25%；SO3:40～60g/l的優(yōu)質(zhì)磷酸直接與低品位磷礦漿在第二級反應(yīng)槽按工藝控制指標進行反應(yīng)，二級反應(yīng)控制指標：溫度：50℃～55℃、液固比：5：1、反應(yīng)平均停留時間：30分鐘、P₂O₅：16%～18%、SO₃:3～5g/l。

2、當二級澄清器滿后，將溢流濕法磷酸導(dǎo)入第三級反應(yīng)槽，底流低品位磷礦漿導(dǎo)入第一級反應(yīng)槽，此時將優(yōu)質(zhì)磷酸從二級反應(yīng)槽切換到進入一級反應(yīng)槽，一級澄清器溢流磷酸進入二級反應(yīng)槽，其底流稠漿經(jīng)立式板框壓濾后，濾液返回一級澄清器，濾餅進入磷肥系統(tǒng)。嚴格控制工藝指標，讓磷酸浸取低品位磷礦系統(tǒng)按所述工藝流程連續(xù)運行。

一級反應(yīng)控制工藝指標：溫度：55℃～65℃、液固比：5：1、反應(yīng)平均停留時間：30分鐘、P₂O₅：18%～20%、SO₃:8～10g/l。

三級反應(yīng)控制工藝指標：溫度：45℃～50℃、液固比：5：1、反應(yīng)平均停留時間：40分鐘、P₂O₅：16%～18%。

4、當該系統(tǒng)運行平穩(wěn)后，分流第三級澄清清夜，嚴格控制分流量，其中：進入磷酸氫鈣系統(tǒng)的為60%，作為淡酸返回二水法磷酸系統(tǒng)的為40%。其次，進入磷酸氫鈣系統(tǒng)的磷酸經(jīng)調(diào)節(jié)P₂O₅濃度在10-12%后采用CaO為5-6%的石灰乳進行傳統(tǒng)磷酸凈化工藝操作，

5、凈化后的稠漿采用立式板框壓濾機進行連續(xù)固液分離，濾液直接去磷酸氫鈣中和反應(yīng)，生產(chǎn)飼料級磷酸氫鈣。

6、濾餅控制水分在20%～25%，并進入磷肥系統(tǒng)。

7、一級澄清后的稠漿采用立式板框壓濾機進行連續(xù)固液分離，濾液返回一級澄清器，濾餅控制水分在15%～20%，并進入磷肥系統(tǒng)。

8、最后，在混合槽內(nèi)將兩種濾餅混合，控制混合料水分為28%～30%。混合后的料漿按傳統(tǒng)工藝進行普通過磷酸鈣生產(chǎn)。

本發(fā)明的突出實質(zhì)性特點和實質(zhì)性效果在于：

1、通過萃取磷酸與低品位磷礦的分級反應(yīng)，將脫除游離硫酸的磷酸與低品位磷礦反應(yīng)，強化了磷酸與磷礦中碳酸鹽之間的反應(yīng)，反應(yīng)后磷酸中Ca⁺濃度達到2.5%。從而一方面降低了磷酸氫鈣生產(chǎn)過程中磷酸凈化工段凈化原料的消耗，一方面也由于磷酸凈化工段凈化原料單位耗量的降低，磷酸凈化共沉淀磷減少，磷酸凈化磷收率提高2%左右。