[发明专利]一种以磷矿浮洗尾矿为原料旋风炉法制备钙镁磷肥的方法

说明书

技术领域

本发明属磷肥化工技术领域，特别涉及一种以磷矿浮选尾矿为主要原料，采用旋风炉制备钙镁磷肥的方法。 

背景技术

近年国内外高浓磷复肥产业快速发展，造成可直接用于湿法磷酸加工的磷富矿贮量急剧下降，很多地区磷富矿资源已近枯竭。为保证高浓磷复肥产业的可持续发展，许多国家都在以中低品位磷矿或高镁磷矿为原料浮选生产适于湿法磷酸加工采用的磷精矿。在对磷矿浮选加工的过程中要副产占总量25-35％的尾矿，并以尾矿浆的形式排放到尾矿坝。大量浮洗磷尾矿的堆存，不仅要占用大量的土地资源，还带来对环境的污染，并存在巨大的安全隐患。(高镁)浮选磷尾矿中白云石类碳酸盐(CaMg(CO₃)含量一般在70％以上，W(P₂O₅)在8-12％，属高镁贫磷矿品，矿浆含水量大，对其进行有经济价值用途的资源化开发是世界性难题。 

发明内容

本发明的目的在于针对浮选磷尾矿的利用及现有技术的不足，提供一种原料来源广、成本低，不耗用硫酸和磷酸、产品质量可靠，经济可行，社会效益显著的以磷矿浮选尾矿为原料旋风炉法制备钙镁磷肥的方法。 

本发明所述的以磷矿浮选尾矿为原料旋风炉法制备钙镁磷肥的方法，以磷矿浮选尾矿为主要原料，采用旋风炉制钙镁磷肥的方法包括以下步骤： 

(1)以浮选磷尾矿浆为原料，矿浆干基含P₂O₅的质量百分比为8～12％，通过增浓机和过滤机脱水处理得到尾矿滤饼，控制尾矿滤饼含水20-40％； 

(2)将步骤(1)尾矿滤饼或尾矿库中堆积的尾矿采用干燥机干燥成含水＜2％的尾矿料粉，其粒度为过筛100目的颗粒占80％以上； 

(3)将配烧的其它原生磷矿、煤、蛇蚊石、硅石计量混合破碎、粉碎成细度为过筛100目的颗粒占80％以上的配烧混合粉料，其中各矿品的质量配比符合入炉熔烧原料对各矿品的质量配比要求；控制其中原生磷矿加入的数量，使得步骤(2)磷尾矿粉料与其搭配得到的入炉磷矿原料中二者的干基质量比为100∶12～95，使入炉磷矿原料干基含P₂O₅的质量百分比为14～20％； 

(4)向旋风炉中加入计量混合均匀的粉状熔烧原料，熔烧原料中各种矿品的计量配比为： 

步骤(3)所得粉状混配磷矿原料100份、煤粉190～280份、硅石粉0～10份、蛇纹石粉0-20份； 

(5)将步骤(4)所得的粉状熔烧原料，采用旋风炉制备钙镁磷肥。 

步骤(3)所述的原生磷矿干基含P₂O₅的质量百分比≥23％。步骤(3)所述的煤为烟煤、贫 煤或焦碳。 

步骤(5)所述的采用旋风炉法制备钙镁磷肥，按以下生产操作步骤进行： 

①将步骤(5)熔烧原料与空气混合喷入旋风炉中，控制炉温在1350～1450℃进行高温熔融，由熔渣排出口得熔体； 

②将熔体用水水淬，把水淬后的固体物料捞出沥水、干燥、粉碎、过筛，得钙镁磷肥成品。 

采用步骤(4)制备的入炉磷矿原料，当其W(P₂O₅)分别不小于14％、17％和20％时，制得的钙镁磷肥产品有效W(P₂O₅)分别≥12％、15％和18％；该方法对入炉磷矿原料的加工贫化率极低，一般低于12％。