[發明專利]一種用于生產鈣鎂磷肥的粉狀磷礦成型方法

在審

• 申請號: 202210193868.2
• 申請日: 2022-03-01
• 公開（公告）號: CN114605138A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 侯翠紅;王仁宗;王好斌;谷守玉
• 申請（專利權）人: 鄭州大學;湖北富邦科技股份有限公司
• 主分類號: C04B28/34
• 分類號: C04B28/34;C05B13/02
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 唐正玉

本發明公開了一種用于生產鈣鎂磷肥的粉狀磷礦成型方法，按以下步驟進行，粉狀粘結劑制備：將細度為50?200目的硅酸鈉、腐植酸鈉、膨潤土按照一定比例進行充分混合，得到粉狀粘結劑；然后將粉狀磷礦與一定比例的粉狀粘結劑充分混合得到粉狀磷礦混合物；在粉狀磷礦混合物中噴灑入一定量的磷酸或磷酸渣酸液體粘結劑，充分混合均勻，得到待加工混合物料；將此混合物料經擠壓、放置陳化24小時以上、篩分，得到粒徑10?100mm、耐高溫1300℃，抗壓強度為100?300N的成型磷礦。粉狀粘結劑、液體粘結劑一起使用粘結性好，制得的成型磷礦耐高溫性強，環境友好，抗壓強度高。

技術領域

本發明涉及肥料制造技術領域，尤其是涉及一種用于生產鈣鎂磷肥的粉狀磷礦成型方法。

背景技術

磷礦石從開采、運輸，到工廠經破碎、烘干、篩分等加工處理后，塊礦量僅有50％左右，購買經擦洗的合格塊礦制磷，通常要損失15％～20％塊礦，黃磷生產企業篩選余下的磷礦粉數量巨大，不加以利用將造成磷資源的極大浪費和嚴重的經濟損失。部分黃磷生產企業嘗試采用篩選余下磷礦粉(簡稱篩下礦)作為原料，通過添加粘土或水玻璃作為粘結劑使篩下礦成型然后焙燒增加強度的工藝，以求達到綜合利用寶貴磷礦資源、降低產品成本的目的，但加入粘結劑成型焙燒能耗高。

專利CN104261363B一種磷礦粉造粒成型焙燒方法，需要將磷礦經破碎、篩分、烘干和均化預處理的磷礦粉，送入球磨機磨細，進入圓盤造粒機，加入二水物法濕法磷酸生產的中間產物酸渣制成的粘結劑，使磷礦粉相互粘結，制成粒度達到20～30mm的磷礦球團，磷爐尾氣通入鏈篦式焙燒機，在850～950℃溫度下焙燒，經空氣冷卻降溫，即制成供黃磷生產使用的磷礦球團。該專利將磷礦破碎、篩分、烘干，還要進入球磨，再圓盤造粒，操作繁瑣，烘干和焙燒能耗高。

專利CN108249411B一種磷礦粉或碎磷礦粘結劑制備方法及型礦生產方法，以含氧化硅為主的工業副產物為原料，加燒堿和催化劑制備磷礦粉或碎磷礦粘結劑；將粘結劑與磷礦粉或碎磷礦圓盤成球、煅燒即為電爐法黃磷生產原料即為型礦。需要用到強堿性化學物料燒堿。

專利CN96103837.3公開了一種碎磷礦粘結團塊的方法，在粒度小于8mm的碎磷礦中，加入磷酸為粘結劑，攪拌均勻，其中磷酸的加入量以五氧化二磷計，每100份碎磷礦中加入0.5～2份五氧化二磷，然后用成型機壓制成型制得生球，將生球在200～800℃溫度下烘干至水分≤1％或自然風干即可。上述方法中需要烘干或風干。

專利CN103864036A一種碎磷礦成型的方法本發明涉及一種碎磷礦成型固化的方法,屬于礦產資源綜合利用技術領域。以碎磷礦干基質量計算，將其質量2～4％的活化高嶺土、4～5％的水玻璃和10～12％的工藝水加入碎磷礦中，然后將混合物攪拌混合均化，成型后靜停養護即得成品。但所述的活化高嶺土需要在600～700℃溫度下活化40～60min,活化高嶺土制備能耗高，涉及到粉塵問題。

專利CN105271147B熱法泥磷型磷礦粉粘結劑，在酸泥攪拌槽中加入熱法黃磷生產過程產生的含磷廢水，把熱法泥磷制磷酸過濾產生的游離磷酸的百分含量為25％～30％，P2O5的百分含量為30％～35％的膏狀酸泥緩慢加入，均勻攪拌并混合成懸浮液，制成固形物含量為70％～80％，P2O5的百分含量為28％～32％的磷礦粉粘結劑。該粘結劑與磷礦粉按比例攪拌混合后，用于磷礦粉壓球成型烘干或造粒焙燒工藝，生產出磷礦球團。該工藝操作繁瑣，先需要制成膏狀酸泥，再制成懸浮液。

綜上所述，圍繞碎磷礦或磷礦粉成型技術，開發了多種類型的粘結劑和制備型礦方法，各有特色和優勢，但將硅酸鈉、腐植酸鈉、膨潤土按照一定比例進行充分混合作為粉狀粘結劑，以磷酸或/和磷酸渣酸作為液體粘結劑，還未有報道。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題及不足，本發明提供一種用于生產鈣鎂磷肥的粉狀磷礦成型方法，本方法將硅酸鈉、腐植酸鈉、膨潤土按照一定比例進行充分混合，得到粉狀粘結劑。以磷酸或/和磷酸渣酸作為液體粘結劑，兩種粘結劑共同使用，粘結性好，制得的成型磷礦耐高溫性強，環境友好，抗壓強度高。