[發明專利]一種利用中低品位磷礦生產磷酸一銨的方法

有效

• 申請號: 201510032738.0
• 申請日: 2015-01-23
• 公開（公告）號: CN104649241B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發明（設計）人: 宋萬元;黃安蓮;鄒爽;方婭蘭;魏旺玲;蔡忠;張戰利;王新娟;何欣
• 申請（專利權）人: 湖北宜化肥業有限公司
• 主分類號: C01B25/28
• 分類號: C01B25/28;B03D1/00
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所42103
• 代理人: 蔣悅

技術領域

????本發明涉及一種利用中低品位磷礦生產磷酸一銨的方法。

背景技術

????李志國在磷礦堆場多目標優化配礦模型中以磷礦浮選場堆場配礦過程為研究對象,選取入選原礦品質指標及低品質礦石利用量為主要目標,增加資源量約束及決策變量非負約束,構建了堆場多目標優化配礦模型.同時應用Matlab優化工具箱中多目標規劃解算函數,對算例及實際配礦模型求解驗證,并與現場混配結果進行比較,配礦效果明顯.研究結果表明：磷礦多目標優化配礦模型實現了磷礦堆場配礦工藝及過程的簡單、直觀、較完整描述,Matlab優化工具箱多目標規劃相關函數,對求解磷礦堆場多目標優化配礦模型是簡便、有效的。

???在基于遺傳算法的多目標優化配礦中，為綜合衡量配礦效果，基于多目標優化理論，以磨浮入選原礦組分指標、入選原礦品質穩定及最大限度利用原礦為目標，構建磷礦堆場多目標優化配礦模型，并采用改進的多目標遺傳算法求解該模型。經約束多目標優化算例測試結果表明：改進的多目標遺傳算法可以找到多目標優化問題分布廣泛、均勻的Pareto最優解集。并針對磷礦浮選堆場開展多目標優化配礦，現場測試結果顯示，礦石混配后P20；含量23．052%，MgO含量4．195%，混配原礦30654t，比常規優化方案資源利用率提高0．31%。研究結果表明，該多目標優化配礦技術可實現穩定礦石品質的同時最大限度地利用原礦。

劉長淼在青海低品位磷灰石型磷礦浮選試驗研究表述了對青海某低品位磷灰石型磷礦進行了浮選試驗研究。原礦經粗磨后,可拋除約20%的粗粒黑云母和透輝石。拋尾后試樣經再磨后,采用氧化石蠟皂和2#藥作為捕收劑,在無堿條件下,開路試驗獲得的磷精礦P2O5品位為35.41%、P2O5作業回收率為87.24%。閉路流程試驗獲得了磷精礦P2O532.01%、P2O5作業回收率達97%的良好結果。采用可溶性淀粉可有效抑制磷精礦中的含鎂礦物,從而獲取合格的磷精礦。

綜上所述，以上都未對磷礦配礦、浮選、濕法磷酸提純、磷酸一銨生產等系列工藝進行系統性報道。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用中低品位磷礦生產磷酸一銨的方法，具體包括如下步驟：

1）利用中低品位高鎂磷礦與低品位磷礦以質量比為4:1混合后，得到P₂O₅的質量分數為25-28%的磷礦混合物，將該磷礦混合物反浮選后得到含P₂O_5?32%的磷礦；

2）將含P₂O_5?32%的磷礦經高溫真空過濾后析出磷酸，磷酸經沉降、過濾后進入管式反應器與氨反應得到磷酸一銨。

反浮選過程中的捕收劑包括捕收劑皂片及起泡劑以質量比為20:1-3的混合物，其中捕收劑皂片為酮酸、油酸或亞油酸；起泡劑為多羥基鏈烷與氧化丙烯的組合物。

上述的多羥基鏈烷還可以替換為多羥基環烷，氧化丙烯還可以替換為氧化丙烯與環氧乙烷的組合物。

所述的反浮選過程中的捕收劑還可以為如下重量份的原料組成：脂肪酸磺烷基酯或脂肪酸磺烷基酰胺50-70份、乙酰氧羥肟酸10-15份、二氧化鈦1-10份、氧化亞銅1-10份、聚合氯化鋁或丙烯酰胺改性的殼聚糖高分子聚合物10-15份、松油10-15份。進一步優選為脂肪酸磺烷基酰胺58份、乙酰氧羥肟酸14份、二氧化鈦7.5份、氧化亞銅5.5份、丙烯酰胺改性的殼聚糖高分子聚合物12.5份、松油14份。

所述的高溫真空過濾是在70-80℃，-0.05~-0.08MPa下進行的。

采用本發明的技術方案磷酸一銨的回收率達99.5%，回收的磷酸一銨的純度為食品級。該方法工藝步驟簡單，條件溫和，適合大工業化生產及應用。

附圖說明

圖1為選礦流程示意圖。

具體實施方式

實施例1

一種利用中低品位磷礦生產磷酸一銨的方法，包括如下步驟：

1）利用中低品位高鎂磷礦與低品位磷礦以質量比為4:1混合后，得到P₂O₅的質量分數為25-28%的磷礦混合物，將該磷礦混合物在反浮選后得到含P₂O_5?32%的磷礦；

2）將含P₂O_5?32%的磷礦在70-80℃，-0.05~-0.08MPa下的高溫真空過濾后析出磷酸，磷酸經沉降、過濾后進入管式反應器與氨反應得到磷酸一銨。