[發明專利]一種從磷石膏中提取二氧化硅的方法

在審

• 申請號: 202110139397.2
• 申請日: 2021-02-01
• 公開（公告）號: CN112897529A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 張婧;孟醒;唐永波;劉麗娟;萬建東
• 申請（專利權）人: 江蘇一夫科技股份有限公司
• 主分類號: C01B33/12
• 分類號: C01B33/12
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種從磷石膏中提取二氧化硅的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)將磷石膏配制成漿體后進行機械攪拌，再經篩分處理，得到預處理后的磷石膏；

(2)將步驟(1)得到的預處理后的磷石膏采用酸溶液進行洗滌，洗滌結束后固液分離，得到一次酸洗磷石膏，重復上述洗滌操作，洗滌次數至少為3次，最終得到二氧化硅產品。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述磷石膏為濕法磷酸生產工藝的副產物；

優選地，步驟(1)所述磷石膏與水混合配制磷石膏漿體；

優選地，所述磷石膏與水混合的固液質量比為1:(25～75)。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述機械攪拌的溫度為20～40℃；

優選地，步驟(1)所述機械攪拌的時間為15～60min；

優選地，步驟(1)所述機械攪拌的速率為300～800r/min；

優選地，步驟(1)所述機械攪拌過程中通入空氣；

優選地，所述空氣的通入流量為0.004～0.4mL/s；

優選地，步驟(1)所述機械攪拌結束后，將漿體表層漂浮的有機組分刮除。

4.根據權利要求1-3任一項所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述篩分處理為濕篩處理；

優選地，步驟(1)所述篩分處理所用篩網的孔徑為0.3～0.4mm；

優選地，步驟(1)所述篩分處理的過篩物依次進行洗滌、過濾和干燥，得到預處理后的磷石膏；

優選地，步驟(1)所述篩分處理的篩余物包括二水硫酸鈣，用于制備膠凝材料。

5.根據權利要求1-4任一項所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述酸溶液包括硝酸溶液；

優選地，步驟(2)所述酸溶液的濃度為0.025～0.25mol/L。

6.根據權利要求1-5任一項所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述洗滌的固液質量比為1:(25～75)；

優選地，步驟(2)單次洗滌的時間獨立地為15～60min；

優選地，步驟(2)所述洗滌過程中進行攪拌；

優選地，所述攪拌的速率為300～800r/min。

7.根據權利要求1-6任一項所述的方法，其特征在于，步驟(2)每次洗滌后進行過濾、干燥，然后再次洗滌；

優選地，步驟(2)所述洗滌的次數為3～8次。

8.根據權利要求1-7任一項所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述固液分離后所得洗滌液返回再次使用，或者洗滌液合并后進行回收處理。

9.根據權利要求1-8任一項所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述二氧化硅產品的純度為90wt％以上。

10.根據權利要求1-9任一項所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)將磷石膏與水按照固液質量比為1:(25～75)配制成磷石膏漿體，然后進行機械攪拌，所述機械攪拌的溫度為20～40℃，時間為15～60min，機械攪拌的速率為300～800r/min，所述機械攪拌過程中通入空氣，通入流量為0.004～0.4mL/s，機械攪拌結束后，將漿體表層漂浮的有機組分刮除再進行篩分處理，篩分處理所用的篩網的孔徑為0.3～0.4mm，篩分處理的過篩物依次進行洗滌、過濾和干燥，得到預處理后的磷石膏；

(2)將步驟(1)得到的預處理后的磷石膏采用硝酸溶液進行洗滌，所述硝酸溶液的濃度為0.025～0.25mol/L，所述洗滌的固液質量比為1:(25～75)，所述洗滌時間為15～60min，洗滌過程中進行攪拌，洗滌結束后固液分離、干燥，得到一次酸洗磷石膏，重復上述洗滌操作，洗滌次數為3～8次，所述固液分離后所得洗滌液返回再次使用，或者洗滌液合并后進行回收處理，磷石膏多次酸洗后最終得到二氧化硅產品。