[其他]以磷礦石與含鉀巖石生產(chǎn)磷酸鉀鹽

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 85102403
• 申請(qǐng)日: 1985-04-01
• 公開（公告）號(hào): CN85102403A
• 公開（公告）日: 1986-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊廣榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 楊廣榮
• 主分類號(hào): C05B11/00
• 分類號(hào): C05B11/00
• 代理公司: 四川省專利服務(wù)中心代理部
• 代理人: 謝輔俊,余精庭

本發(fā)明是關(guān)于以磷礦石與硫酸、鹽酸、硝酸、磷酸、王水都不溶解的含鉀巖石（以下稱含鉀巖石）共生的磷鉀共生礦石及這兩種礦石分別存在的礦石為原料，采用化學(xué)化工的方法生產(chǎn)磷酸鉀鹽（或磷酸鉀銨鹽，下同）化工產(chǎn)品。

眾所周知，磷酸鉀鹽是一種高效復(fù)合肥料，在工業(yè)上也有用途。目前制取磷酸鉀鹽的方法很多，主要有以下幾種：

（1）中和法：用磷酸與氫氧化鉀（或碳酸鉀）中和反應(yīng)制成，這種方法已用了100多年，至今仍在采用，參見《無機(jī)鹽工業(yè)》83年9期1頁(yè)。

（2）復(fù)分解法：用磷酸與氯化鉀復(fù)分解反映制成，參見《無機(jī)鹽工業(yè)》83年9期1頁(yè)。

（3）直接法：用磷礦石、氯化鉀、硫酸為原料制成，參見《化肥工業(yè)》1978年3期54頁(yè)。

前兩種方法均以磷酸、鉀鹽或鉀堿為原料成本較高。第三種方法雖然直接采用磷礦石，但這種磷礦石必須是含磷品位高，鐵、鋁、鎂雜質(zhì)含量低或經(jīng)過選礦處理的優(yōu)質(zhì)磷礦，而且仍需要成本較高的氯化鉀為原料。

《四川化工》1980年第2期45頁(yè)報(bào)導(dǎo)了用鹽酸分解中品位磷礦石粉，酸分解液加入石灰乳（或石灰石粉）懸浮液制取沉淀磷酸鈣;由商品氯化鉀加硫酸制硫酸氫鉀;最后由沉淀磷酸鈣與硫酸氫鉀反應(yīng)制取磷酸鉀鹽的方法。此工藝需要商品氯化鉀和存在對(duì)環(huán)境有污染的付產(chǎn)物氯化鈣的處理問題。

磷礦石與含鉀巖石特別是磷礦石與含鉀巖石共生的磷鉀共生礦石，一般含磷品位低，鐵、鋁、鎂雜質(zhì)含量高，按一般生產(chǎn)濕法磷酸評(píng)價(jià)磷礦的標(biāo)準(zhǔn)：在礦石中三氧化二鐵十三氧化二鋁與五氧化二磷之比×100%＜8%;氧化鎂與五氧化二磷之比×100%＜3-5%。按此要求許多磷礦石都大大超過這個(gè)比值，磷鉀共生礦石更是如此。對(duì)磷鉀共生礦這類礦石一般難以加工處理，至今仍被認(rèn)為是開采價(jià)值不大。隨著高品位磷礦石和可溶性鉀鹽礦的開采耗費(fèi)，如何利用這類礦石逐漸引起了人們的重視，許多研究者在致力于這方面的研究：國(guó)內(nèi)有工廠曾用磷鉀共生礦石經(jīng)高溫熔融水淬、粉碎后用磷酸或其他無機(jī)酸分解，制取磷酸鉀鹽，試驗(yàn)未取得成功;國(guó)內(nèi)也有單位以類似礦石為原料，用硫酸鉀與硫酸分解直接制取磷酸二氫鉀，由于礦石中的鐵、鋁雜質(zhì)的影響，試驗(yàn)亦未取得成功。

本發(fā)明的目的是利用磷礦石與含鉀巖石特別是從含磷品位低，鐵、鋁、鎂雜質(zhì)高的磷礦石與含鉀巖石共生的磷鉀礦石中提取磷鉀制造高含量的磷酸鉀鹽，這種方法是現(xiàn)有技術(shù)沒有的。

本發(fā)明的特征是提供一種以磷礦石與含鉀巖石共生的磷鉀共生礦石或這兩種礦石分別存在的礦石為原料，生產(chǎn)磷酸鉀鹽的方法：

（1）將磷礦石與含鉀巖石共生的磷鉀共生礦石或磷礦石粉碎成20-120目，優(yōu)先選擇40-80目，在反應(yīng)器中與含氯化氫6-25%（按重量%計(jì)）的稀鹽酸，在20-60℃條件下分解反應(yīng)5-130分鐘，優(yōu)先選擇10-30分鐘，得到含磷酸與氯化鈣的酸分解液和含鐵、鋁雜質(zhì)與含鉀巖石的酸分解渣，從而將磷鉀共生礦中的磷與鐵、鋁雜質(zhì)和含鉀巖石分開。

（2）含有磷酸和氯化鈣的酸分解液，通過加入石灰乳（或石灰石粉）懸浮液反應(yīng)，中和其中的磷酸，然后沉降過濾得到沉淀磷酸鈣（CaHPO₄·2H₂O），使磷得到富集，濾液為氯化鈣溶液。

（3）將酸分解渣或含鉀巖石粉或酸分解渣加含鉀巖石粉（即物料A）1份（按重量計(jì)），配入分離沉淀磷酸鈣的濾液氯化鈣0.3-0.8份（按氯化鈣重量計(jì)），石灰粉（或石灰石粉）1-5份（按重量計(jì)）優(yōu)先選擇1.5-3.5份（按重量計(jì)）制成提鉀焙燒料;將提鉀焙燒料置于高溫爐中在700℃-1500℃下焙燒3小時(shí)-10分鐘，或從焙燒制水泥的尾氣中回收氯化鉀，或?qū)⒈簾蟮奶徕洷簾嫌盟。∫簽楹然浥c氯化鈣的混合液，浸渣作制造水泥原料。將氯化鉀與氯化鈣的混合液加入硫酸反應(yīng)先除去氯化鈣生成石膏（硫酸鈣，下同）并過濾出石膏，再將氯化鉀（或從焙燒制水泥的尾氣中回收的氯化鉀）與硫酸反應(yīng)，制取硫酸氫鉀，放出的氯化氫回收成鹽酸循環(huán)用于分解原礦，石膏為付產(chǎn)品。

（4）將制得的硫酸氫鉀與前制得的沉淀磷酸鈣在酸性條件下反應(yīng)生成磷酸鉀鹽和磷酸的酸性混合液。

（5）在制得的酸性混合液中：加入少量氫氧化鉀中和其中的磷酸，并進(jìn)一步除去磷酸鐵、鋁雜質(zhì)，經(jīng)結(jié)晶分離得磷酸鉀鹽晶體產(chǎn)品;加入氫氧化銨中和其中的磷酸，進(jìn)一步除去磷酸鐵、鋁雜質(zhì)，經(jīng)結(jié)晶分離得磷酸鉀銨鹽晶體產(chǎn)品;加入甲醇或乙醇、或丙醇、或丁醇、或異戊醇、或丙酮等吸收磷酸的溶劑（以下簡(jiǎn)稱溶劑B）吸收其中的磷酸，分離出固體磷酸鉀鹽產(chǎn)品，蒸餾溶劑B與磷酸混合液，得到磷酸產(chǎn)品，溶劑B被回收利用。