[發明專利]一種用尾礦脫氟脫硫的方法

無效

• 申請號: 201410822022.6
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN104555961A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 雷學聯
• 申請（專利權）人: 甕福（集團）有限責任公司
• 主分類號: C01B25/237
• 分類號: C01B25/237;C01B25/32
• 代理公司: 貴陽中工知識產權代理事務所 52106
• 代理人: 王蕊

技術領域

本發明涉及磷化工技術領域，具體來說涉及磷礦選礦后的尾礦脫除濕法磷酸或含磷廢水中氟和硫酸根的方法。

背景技術

濕法磷酸中的雜質主要來源于原料磷礦和硫酸，少量來自生產過程中添加的藥劑和試劑，雜質根據其可溶與否可分為溶解性雜質和非溶解性雜質，溶解性雜質分為陽離子型雜質和陰離子型雜質；非溶解性雜質分為晶體型雜質和膠體型雜質。陰離子型雜質主要是硫酸根、氟和氯等。要使濕法磷酸生產更多更好的產品，必須將濕法磷酸進行凈化，脫除磷酸中的各種雜質

用沉淀法凈化濕法磷酸，現在基本上是用磷礦漿、鈉鹽及硅藻土之類。磷礦中的鈣、硅等物質和磷酸或含磷廢水中的硫、氟反應，生產難溶的鹽進行沉淀，達到硫氟分離的目的。

我國中低品位磷礦化學浮選尾礦含P₂O₅≦10%，MgO≧15%，這些尾礦作為廢棄物堆存在尾礦庫。尾礦在受到腐蝕時，以及進入尾礦中的可遷移元素發生化學遷移時，會對大氣和水土造成污染。如何為尾礦的綜合利用找到新出路是很有研究價值的。

發明內容

本發明的目的在于提出一種利用磷礦選礦尾礦脫除濕法磷酸中硫和氟的方法。

實現本發明目的的技術方案是：一種用尾礦脫氟脫硫的方法，包括如下方面：

（1）用磷礦選礦尾礦代替磷精礦漿脫除濕法磷酸或含磷廢水中的硫和氟；

（2）?尾礦和濕法磷酸或含磷廢水反應時間控制在0~5h之內；

（3）脫氟脫硫反應溫度控制在100℃以內；

（4）尾礦加入濕法磷酸或含磷廢水中是以干礦粉或礦漿形式加入；

（5）尾礦加入量按磷酸或含磷廢水中硫酸根和氟含量總數的1~5倍添加；

（6）反應完成后，過濾分離或沉降分離，即可得到脫硫脫氟產品。

發明人指出：尾礦中還含有SiO₂、CaO、R₂O3等物質，尾礦中的鈣和濕法磷酸中的硫酸根反應，生成難溶的硫酸鈣，尾礦中的硅和磷酸或含磷廢水中的氟反應生產氟硅酸，氟硅酸和鈣反應生成氟硅酸鈣或氟化鈣沉淀，使濕法磷酸或含磷廢水中的硫和氟脫除下來。

本發明與現有技術的相比，采用磷礦選礦尾礦脫除濕法磷酸或含磷廢水中的氟和硫，不僅可以把濕法磷酸和含磷廢水中的氟、硫脫除下來，實現了廢物資源化利用，還能使尾礦中的硅、鈣參與脫氟脫硫反應，使尾礦中的部分磷進入磷酸中，實現了磷的回收。

具體實施方式

以下通過具體實施方式，進一步說明本發明的有益效果。

實例1：

某濕法稀磷酸，P₂O₅：21%，SO₄^2-:3.7%,F:?2.2%,加入干尾礦，按硫酸根和氟含量總量的3倍加入，在60℃下攪拌反應3h，澄清過濾，酸分析結果如下：P₂O₅：21.03%，SO₄^2-%:0.51%,F:?0.13%，處理后酸濃度略有上升，說明尾礦中部分磷進入到磷酸中，脫氟后的指標能滿足下游產品的需要。

實例2：

某濕法濃磷酸，P₂O₅：48.50%，SO₄^2-%:3.82%,F:0.45?%,加入尾礦礦漿，按硫酸根和氟含量總量的2倍加入，在50℃下攪拌反應5h，澄清過濾，酸分析結果如下：P₂O₅：47.21%，SO₄^2-%:0.61%,F:?0.17%，因為尾礦以礦漿加入，帶入一定水分，使酸濃略有降低。

實例3：

某渣場磷石膏池水，P₂O₅：1.97%,F:0.64%,按池水中氟含量的4倍加干尾礦，60℃下反應5h,澄清過濾后結果為：P₂O₅：2.20%,F:0.032%，池水中的磷含量升高不少，氟降到很低的水平，能滿足用池水做飼料級磷酸氫鈣的需要。

用本發明技術對濕法磷酸或含磷廢水進行脫硫脫氟，有良好的效果，實現了尾礦資源的綜合利用，降低了濕法磷酸脫硫脫氟的成本，為濕法磷酸生產下游產品提供強有力的成本支持。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，任何未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。