[发明专利]利用中低品位磷矿生产磷铵且无固废排放的新方法

说明书

技术领域

本发明涉及磷铵生产方法的技术领域，更具体地说是涉及利用中低品位磷矿生产磷铵的技术领域。

背景技术

磷肥生产的主要原料是磷矿和硫酸，随着我国磷肥工业的快速发展，不可再生的磷矿资源已成为我国重要的战略性资源之一。直接利用低品位磷矿进行磷肥生产仍是最经济的方法，如低品位普钙、钙镁磷肥、钙磷钾肥是很好的产品，但由于产品总养分低、水溶磷含量低、耗酸（或耗能）高、运费高、使用不便、市场有限，而我国多年来一直研究开发的隧道窑、回转窑、立式窑、立式转窑等热法技术，能耗偏高，尾矿成分复杂、配比、烧结工艺条件难以控制，距技术成熟路途遥远。现行湿法磷酸工艺生产磷铵所采用的主要原材料只有含磷在28%以上的高品位才可以使用。而我国的磷资源平均品位只有17%，中低品位磷矿占85%以上，高品位磷资源紧缺，很多地方已近于枯竭。目前，含磷低于28%的矿资源只有通过精选才能使用，此精选工艺设备投资大、选矿成本高，选矿带来大量矿渣和废液污染，而且选不完全，造成磷大量浪费。另外在生产过程中，有大量的磷石膏固废外排，严重污染环境，目前还没有一种较理想的解决方法。还有通过高品位磷矿生产的磷铵产品，磷含量高单一，对于生产低磷含量的复合肥的配比作原料，还要通过加充填料来平衡含量，这样不仅降低了复合肥的品质，而且增加了额外的成本，目前国内还没有30%含量左右的中档级磷肥产品。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述之不足而提供一种可以有效利用现有占我国磷矿九成的中低品位磷矿为原材料，有利于环境保护、有利于复合肥生产原料配比，利用中低品位磷矿生产磷铵且无固废排放的新方法。

本发明为了解决上述技术问题而采用的技术解决方案如下：

利用中低品位磷矿生产磷铵且无固废排放的新方法，首先选用1000千克含磷量为15%—26%的磷矿石经粉碎成90—120目作为原材料，再将浓度为10%—30%重量为700千克—2200千克的稀盐酸加入上述原材料中进行酸解，反应生成含有氯磷酸钙溶液和氯磷酸硅渣的混合物，混合物经沉淀后，将氯磷酸硅渣滤出备用，将剩下含有氯磷酸钙的溶液与浓度为20%—40%重量为1500千克—3000千克的稀硫酸反应生成含有硫酸钙纤维的溶液，然后将硫酸钙纤维滤出，再将过滤后的混合磷酸溶液浓缩达到磷含量为10%—15%，接着将浓缩后的1000千克—2150千克溶液与60千克—350千克的氯磷酸硅渣混合均匀后，加入100千克—120千克蒸发氨经氨化、离心摔干和干燥至水份含量为5%—7%即可制成为磷铵产品。

本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：

1、有效地采用了现有占我国九成的中低品位磷矿为原材料，使资源得到了充分利用；

2、生产过程无固废外排，即生产过程中的氯磷酸硅渣在后又与浓缩溶液混配；硫酸钙纤维可以用来作为生产其它产品的原材料；最后经离心摔干出的溶液可以返回进行酸解磷矿使用。

具体实施方式

实施例1：

利用中低品位磷矿生产磷铵且无固废排放的新方法，首先选用1000千克含磷量为18%的磷矿石经粉碎成90—120目作为原材料，再将浓度为10%重量为2200千克的稀盐酸加入上述原材料中进行酸解，酸解后反应生成含有氯磷酸钙溶液和氯磷酸硅渣的混合物，混合物经沉淀后，将氯磷酸硅渣滤出备用，将剩下含有氯磷酸钙的溶液与浓度为20%重量为3000千克的稀硫酸反应生成含有硫酸钙纤维的溶液，然后将硫酸钙纤维滤出作为生产其它产品的原材料，再将过滤后的混合磷酸溶液浓缩达到磷含量为10%，接着将经浓缩后的1800千克混合磷酸溶液与300千克的氯磷酸硅渣混合均匀后，加入100千克蒸发氨经氨化、离心摔干和干燥至水份含量为5%—7%即可生产成为磷铵产品。上述生产过程中的浓缩过程、氨化过程、离心摔干过程及干燥过程均采用目前常规技术手段，因此，在此无需详述其过程。

实施例2：