[發明專利]生產白色硝酸磷肥聯產工業碳酸鈣的方法、硝酸磷肥及應用、含碳酸鈣的產品及應用

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• 申請號: 202010712415.7
• 申請日: 2020-07-22
• 公開（公告）號: CN111792951A
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 趙國軍;馮軍強;張凌云;黃德民;肖榮芳;趙劍
• 申請（專利權）人: 貴州芭田生態工程有限公司
• 主分類號: C05B11/06
• 分類號: C05B11/06;C01F11/18
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 劉桐亞

本發明提供了一種生產白色硝酸磷肥聯產工業碳酸鈣的方法、硝酸磷肥及應用、含碳酸鈣的產品及應用。該方法包括以下步驟：對磷礦進行煅燒；硝酸或含硝酸的混酸中的一種與煅燒后的磷礦混合后進行酸解反應，對反應完的酸解液進行固液分離；固液分離所得液體經冷凍結晶后再次固液分離，得固液分離母液和四水硝酸鈣晶體；固液分離母液與硝酸銨混合調節氮磷比，與氨反應，然后濃縮后造粒得到硝酸磷肥；將四水硝酸鈣晶體加熱變成硝酸鈣溶液，硝酸鈣溶液與碳酸銨溶液混合后反應，反應完后固液分離，得到含碳酸鈣的產品。該方法有效分離酸不溶物和有機物等雜質，得到白度和純度均較高的硝酸磷肥和含碳酸鈣的產品，含碳酸鈣的產品達到普通工業碳酸鈣的要求。

技術領域

本發明涉及硝酸磷肥生產領域，具體而言，涉及一種生產白色硝酸磷肥聯產工業碳酸鈣的方法、硝酸磷肥及應用、含碳酸鈣的產品及應用。

背景技術

硝酸磷肥是指用硝酸或以硝酸為主的混酸分解磷礦粉，經過氨化處理后生成的氮磷二元復合肥。磷礦在生產硝酸磷肥時，通常也會聯產碳酸鈣，傳統工藝主要包括：硝酸分解磷礦，酸不溶物分離(沉降槽+洗滌鼓分離，分離率10-30％；或臥螺機+壓濾機分離，分離率30-50％)，冷凍結晶，四水硝酸鈣分離；制取碳酸銨溶液，硝酸鈣和碳酸銨反應轉化為碳酸鈣和硝酸銨溶液，碳酸鈣和硝酸銨溶液分離，分離出的碳酸鈣作為生產水泥原料，硝酸銨溶液返回中和、濃縮后造粒生產出來的產品為灰色硝酸磷肥。該工藝中，酸不溶物等雜質的分離率低，因而副產的碳酸鈣中含有酸不溶物和有機物等雜質，雜質含量多，白度低，達不到工業碳酸鈣的要求。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種生產白色硝酸磷肥聯產工業碳酸鈣的方法，該方法工藝科學，流程較短，反應易于進行，能有效分離酸不溶物和有機物等雜質，能擴大硝酸磷肥所用磷礦的品位，適用于酸不溶物含量14-20％wt的高酸不溶物低品位磷礦，能夠得到白度和純度均較高的硝酸磷肥和含碳酸鈣的產品，所得含碳酸鈣的產品能夠達到普通工業碳酸鈣《HG/T 2226-2010》的標準要求，采用現有的裝置即可實現生產，成本低廉，適合大批量規模化生產。

本發明的第二目的在于提供一種采用上述方法得到的硝酸磷肥或含碳酸鈣的產品。

本發明的第三目的在于提供一種上述硝酸磷肥在農業生產中的應用。

本發明的第四目的在于提供一種上述含碳酸鈣的產品在造紙、橡膠、冶金、醫藥、涂料、油墨、塑料或化妝品中的應用。

為了實現本發明的上述目的，特采用以下技術方案：

第一方面，本發明提供了一種生產白色硝酸磷肥聯產工業碳酸鈣的方法，包括以下步驟：

(a)對磷礦進行煅燒；

(b)硝酸或含硝酸的混酸中的一種與煅燒后的磷礦混合后進行酸解反應，對反應完的酸解液進行固液分離；

(c)固液分離所得液體經冷凍結晶后再次固液分離，得固液分離母液和四水硝酸鈣晶體；

(d)固液分離母液與硝酸銨混合調節氮磷比，與氨反應，然后濃縮后造粒得到硝酸磷肥；

(e)將四水硝酸鈣晶體加熱變成硝酸鈣溶液，硝酸鈣溶液與碳酸銨溶液混合后反應，反應完后固液分離，得到含碳酸鈣的產品。

作為進一步優選的技術方案，煅燒溫度為700-900℃，煅燒時間為1-3h；

優選地，煅燒溫度為750-850℃；

優選地，煅燒時間為1.5-2.5h；

優選地，煅燒后的磷礦中有機物含量低于0.4。

作為進一步優選的技術方案，步驟(b)中，煅燒后的磷礦與硝酸的質量比為1.05-1.2：1，優選為1.1-1.15：1。