[發明專利]磷尾礦和鉀長石的資源化綜合利用方法

在審

• 申請號: 202110431793.2
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN113173584A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 馬家玉;鄧裕軒;周俊鋒;王存文;汪鐵林;呂仁亮;覃遠航;吳再坤
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: C01B33/10
• 分類號: C01B33/10;C05G1/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 劉洋;崔友明

1.磷尾礦和鉀長石的資源化綜合利用方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)將研磨后的磷尾礦、鉀長石與鈣鹽按比例混合后在200―800℃下焙燒活化1―5小時得到混合礦；

(2)將所得混合礦與鹽酸在20-60℃下酸浸反應，0.5-3小時后固液分離，得到浸出渣和浸出液；

(3)將所得浸出液在-20-25℃下冷卻結晶1-6小時后固液分離，得濾液和氟硅酸鉀；

(4)將所得濾液依次進行硫酸除鈣、氨水分步中和除鋁、鐵、鎂雜質后得到精制濾液；

(5)將所得精制濾液補磷后進行蒸發濃縮，制備得高濃度NPK復合肥。

2.如權利要求1所述磷尾礦和鉀長石的資源化綜合利用方法，其特征在于步驟2還包括循環酸浸的步驟：將所得浸出液補酸后再循環處理下一批混合礦固液分離重復數次，得到濾渣和富集了P、K的濾液。

3.如權利要求1所述磷尾礦和鉀長石的資源化綜合利用方法，其特征在于所述磷尾礦中P₂O₅含量5-20wt％；所述鉀長石中K₂O含量7-15wt％。

4.如權利要求1所述磷尾礦和鉀長石的資源化綜合利用方法，其特征在于步驟(1)中所用的鈣鹽為氯化鈣、硫酸鈣、氧化鈣、碳酸鈣中的一種或任意混合，其添加量為鉀長石的2-20wt％。

5.如權利要求1所述磷尾礦和鉀長石的資源化綜合利用方法，其特征在于步驟(2)中所用鹽酸濃度為5-20％，用量按液固比為(2-6):1mL/g。

6.如權利要求1所述磷尾礦和鉀長石的資源化綜合利用方法，其特征在于步驟(3)中添加氟硅酸鉀當作晶種，其添加量為10-100g/L。

7.如權利要求1所述磷尾礦和鉀長石的資源化綜合利用方法，其特征在于步驟(4)中硫酸除鈣：

按n(Ca²⁺):n(SO₄^2-)＝1：(0.8-1.2)的比例添加50-98wt％硫酸溶液，反應溫度為30-90℃，攪拌轉速為400-1000轉/分，反應時間為0.5-3h；所得的產物硫酸鈣作為步驟(1)中鈣鹽原料。

8.如權利要求1所述磷尾礦和鉀長石的資源化綜合利用方法，其特征在于步驟(4)中氨水分步中和除鋁、鐵、鎂雜質：

使用氨水溶液調節溶液的pH值進行分步沉淀除雜，分別緩慢調節pH至3.5沉淀除鐵，pH至6.5沉淀除鋁及pH至9沉淀除鎂。

9.如權利要求1所述磷尾礦和鉀長石的資源化綜合利用方法，其特征在于步驟(5)中所述補磷過程即添加磷酸、磷酸銨、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨中的一種或任意混合。