[發(fā)明專利]磷鋁礦渣的回收方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010072621.6
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111252792A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李意能;徐榮益;孔令涌;徐浩;陳昌協(xié);李旭新
• 申請（專利權(quán)）人: 曲靖市德方納米科技有限公司
• 主分類號: C01F7/44
• 分類號: C01F7/44;C01F7/26;C01F7/24;C01F7/22;C01B25/37
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 黃志云

本發(fā)明屬于礦物提取分離技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種磷鋁礦渣的回收方法。本發(fā)明方法包括如下步驟：磷鋁礦渣加水混合，再加入濃酸溶液進行反應(yīng)，經(jīng)固液分離，得到鋁鹽和磷酸的混合溶液；在鋁鹽和磷酸的混合溶液中加入硫酸銨進行反應(yīng)，經(jīng)固液分離，所得固體為硫酸鋁銨，所得液體為磷酸溶液；硫酸鋁銨經(jīng)重結(jié)晶、調(diào)節(jié)pH，得到氫氧化鋁沉淀，再經(jīng)煅燒，得到氧化鋁；在磷酸溶液中加入鐵源和氧化劑進行反應(yīng)，得到磷酸鐵。本發(fā)明方法以磷鋁礦渣為原料，通過與濃酸溶液、硫酸銨進行反應(yīng)分離出鋁鹽和磷酸溶液，可用于制備氧化鋁和磷酸鐵產(chǎn)品，不僅充分利用了磷鋁礦渣中的磷和鋁，且經(jīng)處理的礦渣可直接填埋，具有環(huán)保無污染的優(yōu)勢。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于礦物提取分離技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種磷鋁礦渣的回收方法。

背景技術(shù)

由于目前我國磷使用量遠大于國內(nèi)所能提供的磷產(chǎn)量，因此對磷具有迫切需求。我國磷礦資源豐富，排行世界第三，但是多以貧礦為主，存在開發(fā)較為困難的問題。如對磷礦進行合理開發(fā)利用，可彌補磷資源的不足。雖然目前對磷礦的使用和研發(fā)方向也多種多樣，針對磷礦進行提取的方法也有諸多報道，但是當(dāng)前行業(yè)對磷礦的提取和使用并不充分，行業(yè)對殘余礦渣的進一步提取和使用的研究并不多，造成了礦產(chǎn)資源的浪費。

當(dāng)前對含磷鋁類礦石材料的提取方法中，在達到對目標(biāo)物的提取目的后，所得礦石殘渣普遍通過兩種途徑處理，一是用于水泥制造，二是直接填埋。但是由于提取過程中存在磷未提取完全的情況，不僅造成了資源浪費，且直接填埋也會使填埋環(huán)境的磷含量過高，導(dǎo)致環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種磷鋁礦渣的回收方法，旨在解決現(xiàn)有磷礦的提取和使用不充分、礦渣磷含量過高等技術(shù)問題。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種磷鋁礦渣的回收方法，包括如下步驟：

磷鋁礦渣加水混合，再加入濃酸溶液進行反應(yīng)，經(jīng)固液分離，得到鋁鹽和磷酸的混合溶液；

在所述鋁鹽和磷酸的混合溶液中加入硫酸銨進行反應(yīng)，經(jīng)固液分離，所得固體為硫酸鋁銨，所得液體為磷酸溶液；

所述硫酸鋁銨經(jīng)重結(jié)晶、調(diào)節(jié)pH，得到氫氧化鋁沉淀，再經(jīng)煅燒，得到氧化鋁；

在所述磷酸溶液中加入鐵源和氧化劑進行反應(yīng)，得到磷酸鐵。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述濃酸溶液選自濃硫酸溶液、濃硝酸溶液、濃鹽酸溶液中的至少一種。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述濃酸溶液的質(zhì)量濃度為80％-98％。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，在所述鋁鹽和磷酸的混合溶液中加入硫酸銨進行反應(yīng)步驟中，所述反應(yīng)的溫度為0℃-10℃。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，在所述鋁鹽和磷酸的混合溶液中加入硫酸銨進行反應(yīng)步驟中，所述反應(yīng)的時間為1h-2h。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，磷鋁礦渣加水溶解的步驟中，所述磷鋁礦渣和所述水的質(zhì)量比為1:0.4-0.6。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述硫酸鋁銨經(jīng)重結(jié)晶、調(diào)節(jié)pH步驟中，所述調(diào)節(jié)pH是將pH調(diào)節(jié)至5-6。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述硫酸鋁銨經(jīng)重結(jié)晶、調(diào)節(jié)pH步驟中，所述調(diào)節(jié)pH是用氨水調(diào)節(jié)。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述煅燒的溫度為1250℃-1400℃。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，在所述磷酸溶液中加入鐵源和氧化劑進行反應(yīng)步驟中，先將所述磷酸溶液的pH調(diào)節(jié)至4-5后再加入所述鐵源和所述氧化劑進行反應(yīng)。