[發明專利]一種磷酸鎂銨與純堿相結合的連續化生產工藝

在審

• 申請號: 202010450290.5
• 申請日: 2020-05-25
• 公開（公告）號: CN111760536A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 孔海鋒;張元德;王重慶;陳光燦;單魯凱
• 申請（專利權）人: 山東海天生物化工有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;B01J19/00;C01B25/45;C01D7/00
• 代理公司: 濰坊正信致遠知識產權代理有限公司 37255
• 代理人: 李聚坤

本發明涉及磷酸鎂銨生產技術領域，尤其涉及一種磷酸鎂銨與純堿相結合的連續化生產工藝，包括以下步驟：(1)第一反應液的制備；(2)第二反應液的制備；(3)混合反應；(4)稠厚、分離、干燥處理。利用該裝置可以實現磷酸鎂銨連續化生產，提高了生產效率，而且還可以與純堿生產相結合，降低了純堿生產中氫氧化鎂和碳酸鈣廢渣的排放量。

技術領域

本發明涉及磷酸鎂銨生產技術領域，尤其涉及一種磷酸鎂銨與純堿相結合的連續化生產工藝。

背景技術

磷酸鎂銨含有氮、磷、鎂等植物所需的多種營養元素，因溶解度較低，直接用于植物根部，不會造成燒根現象，植物需要多少就釋放多少，不會像傳統易溶性肥料隨雨水流失而污染環境，可作為優質、高效、環保緩釋肥使用。

目前利用海鹵水生產磷酸鎂銨的方法是向海鹵水加入磷酸根離子和銨根離子后再加入堿性物質，調節pH值穩定在7-9，然后對反應后的物料進行靜置沉降1-12小時，下層固體經固液分離后得到磷酸鎂銨產品。該方法主反應過程需要進行靜置沉降1-12小時，間歇式反應、生產效率低，僅能用于小規模批次生產、無法實現規模自動控制工業化生產；并且該方法的成本高，每噸生產成本在4000—5000元之間，得到的產品純度低。氨堿法純堿生產中利用海鹵水溶解固體氯化鈉后，液體、固體帶入的Mg²⁺通過加入OH^-的方法，使其生成Mg(OH)₂后作為廢渣外排堆存。現有技術中并沒有磷酸鎂銨與氨堿法純堿生產工藝相結合的連續化生產工藝。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：針對現有技術的不足，提供一種磷酸鎂銨與純堿生產相結合的連續化生產工藝，該工藝可以實現磷酸鎂銨自動控制連續化生產，提高了生產效率，便于大規模生產，降低了生產成本，而且還可以與純堿生產相結合，降低了純堿生產中氫氧化鎂和碳酸鈣廢渣的排放量。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種磷酸鎂銨與純堿相結合的連續化生產工藝，所述生產工藝包括以下步驟：

(1)第一反應液的制備：將磷酸、自來水、碳酸氫銨和氫氧化鈉溶液依次投入儲液罐內，攪拌混合，經過反應后得到第一反應液；

(2)第二反應液的制備：將去離子水和氨水依次加入儲液罐內，攪拌混合，得到第二反應液；

(3)混合反應：將海鹵水、第一反應液、第二反應液同時加入第一反應器內，調pH，經過一段時間的反應后將反應液輸送至第二反應器，調pH，經過一段時間的反應，得到磷酸鎂銨晶漿；

(4)稠厚、分離、干燥處理：將磷酸鎂銨晶漿經過稠厚器的稠厚處理、離心機的分離處理后，進行造粒、干燥、包裝得到磷酸鎂銨產品；稠厚器以及離心機排出的清液輸送至純堿生產線上的化鹽桶。

作為一種改進的技術方案，步驟(1)中磷酸、自來水、碳酸氫銨、氫氧化鈉溶液按照質量比1.95-2.25:3.0-3.5:1.1-1.25:1的比例依次加入儲液罐內，控制反應溫度在10-30℃，其中磷酸為75-85wt％的磷酸，氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉的含量為25-35wt％。

作為一種改進的技術方案，步驟(3)混合反應時，第一反應器內反應體系的pH控制在4.5-6，反應時間30-60min，控制反應體系中PO₄³⁺:NH₄⁺：Mg²⁺的摩爾比為1:1.1-1.3:1.0-1.2；第二反應器內的反應體系的pH為6.0-7.5，反應時間為30-50min。