[發明專利]一種用磷石膏和鉀長石生產高活性土壤調理劑聯產硫酸的方法有效

申請號：	201410817892.4	申請日：	2014-12-24
公開（公告）號：	CN104498050B	公開（公告）日：	2018-02-06
發明（設計）人：	胡兆平;張敏;劉樹光;龐世花;宋濤	申請（專利權）人：	金正大諾泰爾化學有限公司;金正大生態工程集團股份有限公司
主分類號：	C09K17/40	分類號：	C09K17/40;C01B17/74
代理公司：	濟南金迪知識產權代理有限公司37219	代理人：	楊磊
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種石膏長石生產活性土壤調理聯產硫酸方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種用磷石膏和鉀長石生產高活性土壤調理劑聯產硫酸的方法，屬于環境保護治理和化工生產技術領域。

背景技術

磷石膏是磷肥生產的必然產物，因此，磷石膏的堆放不僅污染環境，占用大量土地資源，而且帶給企業很重的經濟負擔，將廢渣合理利用，變廢為寶，讓磷石膏產生最優的經濟效益，是磷化肥企業一直努力的方向。

目前國內外企業對磷石膏的處置方式是在高溫條件下用焦炭將石膏中的S6+還原到S4+得到二氧化硫，通過窯氣排出再經吸收得到硫酸，燒渣作熟料主要制成水泥。這些方法硫溢出率低，進入硫酸系統氣體濃度偏低，二氧化硫轉化率低，硫酸產品質量低。而且水泥市場價格低，市場收益小，不能為企業獲得最優效益。

磷肥企業主要生產易于植物生長的各種復合復混肥料，將磷石膏制酸所產生的燒渣制成堿性肥料，是磷肥企業處理燒渣的最佳方案。市面上的堿性肥料，主要有鈣鎂磷肥、硅鈣鎂磷肥、鉀鈣肥、硅鈣鉀肥等，這些堿性肥料具有植物需要的養分，是緩釋性的長效土壤調理劑，具有提高作物產量和品質的功效，加之中國地大物博，很多地區的土壤對這類土壤調理劑的需求量大，生產的土壤調理劑早已供不應求，市場前景開闊。

中國專利文件CN101428769A公開了一種用不溶性含鉀巖石和磷石膏生產鉀鈣肥聯產硫酸的方法，將不溶性含鉀巖石、磷石膏和無煙煤按質量比為1：0.7～2.2：0.05～0.25配比混合，粉磨至80～120目，經制成小球或相應的塊后在回轉窯，立窯或隧道窯內1000～1200℃焙燒20～150分鐘，燒結熟料經破碎，粉磨后包裝即為鉀肥產品，尾氣送硫酸制備系統。配料中，磷石膏以CaSO₄含量計、煤以固定碳量計。該方法焙燒溫度高，能源消耗多，而且只提供了簡單的工藝方法，產品鉀鈣肥中的養分在土壤中緩釋時間久、不易被作物吸收，活性低。

中國專利文件CN102659462A公開了一種利用低品位紅土礦爐渣生產的鈣鎂磷肥及其生產工藝，通過吸熱設備高于400℃的熱能返回到燒結烘干中使用，然后對冷卻后的爐渣成分進行化驗分析，根據國標或市場要求，配以磷礦粉90％～130％，經粉碎、拌勻后包裝入庫。該生產工藝合理利用熱能，節約能源消耗，但是該生產工藝制得鈣鎂磷肥活化性低，直接配以磷礦粉，不易被土壤中農作物直接吸收，另外該肥料養分種類少，不能滿足農作物對肥料多養分的需求。

發明內容

針對現有技術中生產的土壤調理劑養分活性低，不易被土壤中農作物吸收，而且生產土壤調理劑耗能高等不足，本發明提供一種用磷礦石制酸的殘渣廢料磷石膏和鉀長石生產高活性土壤調理劑聯產硫酸的方法。

術語說明

磷石膏：磷石膏主要是磷酸廠生產磷酸的副產品，也可以用天然石膏、脫硫石膏、氟石膏等其它含硫酸鈣為主要成分的石膏代替。

鉀長石：指含鉀硅酸鹽類鉀礦資源。

本發明的技術方案如下：

一種用磷石膏和鉀長石生產高活性土壤調理劑聯產硫酸的方法，包括以下步驟：

(1)將磷石膏經自然風干后在40～55℃條件下干燥1～2小時后進行粉碎、過100目篩；將鉀長石粉碎、粉磨后過100目篩；將硫酸鈉磨后過100目篩，備用；

(2)將步驟(1)過篩后的磷石膏、鉀長石和硫酸鈉按質量比(2.0～2.4)：1：(0.01～0.13)混合；再加入磷石膏、鉀長石和硫酸鈉三者總質量10％～15％的煤炭，混合均勻，得到混合物料；

(3)將步驟(2)制得的混合物料加水制成球狀物料或塊狀物料；

(4)將步驟(3)制得的球狀物料或塊狀物料于900℃～1100℃溫度下燒結1～3小時，制得燒結熟料；

(5)將步驟(4)制得的燒結熟料進行破碎、粉磨、過篩，然后在過篩后的燒結熟料中添加占燒結熟料質量1～8％的生化黃腐酸鉀粉末，混合均勻，即得高活性土壤調理劑；將步驟(4)中的尾氣經降溫除塵后通入硫酸制備系統制備硫酸。