[發(fā)明專利]干法處理低品位磷礦石制磷酸鐵的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810268428.2
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN108383096B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧超群;張海濤
• 申請（專利權(quán)）人: 寧夏濱河新材料科技有限公司
• 主分類號: C01B25/37
• 分類號: C01B25/37
• 代理公司: 寧夏合天律師事務(wù)所 64103
• 代理人: 周曉梅;孫彥虎

1.一種干法處理低品位磷礦石制磷酸鐵的方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟一：將磷礦石粉碎至80～90目，得到磷礦粉，其中磷礦石的品位為10～28%；步驟二：將磷礦粉與硫酸反應(yīng)，得到漿料磷酸和氟化氫，其中硫酸的質(zhì)量百分濃度為10～80%；

步驟三：將上述氟化氫與燒堿反應(yīng)，制得氟化鈉，將上述漿料磷酸煅燒，以得到氣態(tài)磷酸和硫酸鈣，以使得氣態(tài)磷酸和硫酸鈣分離；

步驟四：收集上述氣態(tài)磷酸得到第二磷酸；

步驟五：將硫酸燒渣與第二磷酸反應(yīng)，以得到粗品磷酸鐵，其中第二磷酸的質(zhì)量百分濃度為20～80%；

步驟六：將粗品磷酸鐵用第二鹽酸溶解，并過濾得到清液和濾渣，其中第二鹽酸的質(zhì)量百分濃度為20～30%；

步驟七：將所述清液蒸餾，以得到氣態(tài)氯化氫與磷酸鐵結(jié)晶產(chǎn)物；

步驟八：將氣態(tài)氯化氫冷凝，得到第四鹽酸，將第四鹽酸精餾得到第二鹽酸，將本步驟中得到的第二鹽酸返回至步驟六中，用以溶解粗品磷酸鐵，其中第四鹽酸的質(zhì)量百分濃度為小于5%；

步驟九：將磷酸鐵結(jié)晶產(chǎn)物用二次洗滌水水洗，得到精制磷酸鐵以及一次洗滌水，其中，所述一次洗滌水為含有質(zhì)量百分濃度為1～5%第一鹽酸的洗滌水，所述一次洗滌水內(nèi)還含有氯化鹽，該氯化鹽的陽離子對應(yīng)的氫氧化物不溶于水，二次洗滌水為去除氯化物的一次洗滌水；

步驟十：將一次洗滌水送入電解裝置電解，以得到氯氣、氫氣、氫氧根沉淀物、二次洗滌水，將氫氣從氫氣排放口排放，將氫氧根沉淀物從電解槽排出，將二次洗滌水返回至步驟九，用以洗滌磷酸鐵結(jié)晶產(chǎn)物，二次洗滌水再轉(zhuǎn)變?yōu)橐淮蜗礈焖?/p>

步驟十一：將所述氯氣通入黃磷水中，并被黃磷水吸收，以得到第一磷酸和第三鹽酸的混合物；

步驟十二：將第一磷酸和第三鹽酸的混合物返回至步驟五中，用以與硫酸燒渣反應(yīng)；

步驟十三：將步驟九中得到的精制磷酸鐵送入干燥煅燒裝置焙燒，得到無水磷酸鐵，所述干燥煅燒裝置包括直燃式熱風爐、動態(tài)煅燒塔、第一出料旋風裝置、中轉(zhuǎn)風機、旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機、第一絞輪、第二出料旋風裝置、第二絞輪、布袋除塵器和引風機，所述直燃式熱風爐的出風口與動態(tài)煅燒塔的進風口連通，以為動態(tài)煅燒塔提供熱能，動態(tài)煅燒塔頂部的出料口與第一出料旋風裝置的進料口連通，所述第一出料旋風裝置的底部設(shè)有無水磷酸鐵出口，所述第一出料旋風裝置頂部的出風口與中轉(zhuǎn)風機的進風口連通，所述中轉(zhuǎn)風機的出風口與旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機的進風口連通，以使從動態(tài)煅燒塔流出的高溫氣體經(jīng)過中轉(zhuǎn)風機送入旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機，以為旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機提供熱能，所述旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機的進料口與第一絞輪連接，以通過第一絞輪將待干燥的精制磷酸鐵送入旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機，所述旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機頂部的出料口與所述第二出料旋風裝置的進料口連通，所述第二出料旋風裝置的底部設(shè)有二水磷酸鐵出口，所述二水磷酸鐵出口通過第二絞輪與動態(tài)煅燒塔的進料口連通，以將二水磷酸鐵送入動態(tài)煅燒塔進行焙燒，所述第二出料旋風裝置的出風口與布袋除塵器的入口連通，所述布袋除塵器的出口與引風機連通。

2.如權(quán)利要求1所述的干法處理低品位磷礦石制磷酸鐵的方法，其特征在于：步驟九中的一次洗滌水在步驟十中電解之前經(jīng)過預(yù)處理的步驟，該預(yù)處理步驟為，將一次洗滌水通過蒸發(fā)冷凝器，以將質(zhì)量百分濃度為1～5%的洗滌水濃縮，所述蒸發(fā)冷凝器采用步驟十中排放的氫氣加熱。