[發明專利]一種磷酸副產磷石膏與氟硅酸生產氟化鈣副產白炭黑與硫酸銨的方法

有效

• 申請號: 201810022778.0
• 申請日: 2018-01-10
• 公開（公告）號: CN108455647B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 李攀紅;肖林波;方超;田承濤;徐思紅
• 申請（專利權）人: 湖北三寧化工股份有限公司
• 主分類號: C01F11/46
• 分類號: C01F11/46;C01B33/18;C01F11/22;C01C1/245
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

1. 一種磷酸副產磷石膏與氟硅酸生產氟化鈣副產白炭黑與硫酸銨的方法，其特征是：方法包括以下步驟 ：

（a）前處理：加入磷石膏和水調漿，再加入氧化鈣和稀硫酸反應后過濾，濾渣加水洗滌至pH為2~5后加水調漿加入胺類浮選劑反浮選脫除二氧化硅得到硫酸鈣，然后將硫酸鈣進入復分解反應槽,所述（a）步驟中，控制磷石膏與稀硫酸的固液比為1：1~3，稀硫酸的酸濃為10~40%，加入的氧化鈣與磷石膏的質量比為0.4~0.55：100，在攪拌速度為150~250r/min，反應溫度為70~95℃條件下反應0.5~1.5 h后過濾；

(b)氟化銨工序：磷酸車間副產物氟硅酸通入氨氣或碳酸氫銨中和至pH為6.5-8.5后保溫0.5~1.0 h后過濾，沉淀經水洗后、干燥得白炭黑，濾液與洗水合并得氟化銨母液；

(c)復分解反應：向復分解反應槽中加入（a）中硫酸鈣和（b）中氟化銨溶液及硫酸反應1.5~2.5h后過濾得濾餅I和母液I，母液I和濾餅I洗水進入脫氟槽，加入氧化鈣脫氟，過濾后得濾餅II和母液II，母液II和濾餅II洗水回收，濾餅I和濾餅II經烘干后得氟化鈣產品；

（d）硫銨工序：（c）步驟中母液II和濾餅II洗水經濃縮、結晶、干燥得大顆粒硫酸銨。

2.根據權利要求1所述的一種磷酸副產磷石膏與氟硅酸生產氟化鈣副產白炭黑與硫酸銨的方法，其特征是：所述(b)步驟中，氟硅酸的濃度為10~18%，氟硅酸與氨或碳酸氫銨的物質的量之比為1：6.0~6.1，中和溫度為20~35℃。

3.根據權利要求1所述的一種磷酸副產磷石膏與氟硅酸生產氟化鈣副產白炭黑與硫酸銨的方法，其特征是：所述(c)步驟中，氟化銨的濃度為5~15%，氟化銨與硫酸鈣的物質的量之比為1.0~1.25：1；反應溫度為50~75℃，攪拌速度為200~450r/min，加入的硫酸與氟化銨溶液質量比為1：8~15。

4.根據權利要求1所述的一種磷酸副產磷石膏與氟硅酸生產氟化鈣副產白炭黑與硫酸銨的方法，其特征是：所述(b)步驟中，加入脫氟槽氧化鈣與母液I中的F的物質的量之比為1：1.95~2.05，反應溫度為55~65℃，反應時間為0.5~1.5 h。

5.根據權利要求1所述的一種磷酸副產磷石膏與氟硅酸生產氟化鈣副產白炭黑與硫酸銨的方法，其特征是：所述(c)步驟中，所得的氟化鈣純度≥97.0%，鈣的收率≥90%。

6.根據權利要求1或4所述一種磷酸副產磷石膏與氟硅酸生產氟化鈣副產白炭黑與硫酸銨的方法，其特征是：脫氟母液II經蒸發濃縮、結晶、干燥得硫酸銨產品，硫酸銨產品中N含量≥21.0。