[发明专利]一种用半水磷酸多段中和直接生产工业级磷酸一铵方法

说明书

技术领域

本发明是用半水磷酸不用稀释，通过多段中和生产工业磷酸一铵，并能生产合格的农用磷酸一铵的方法，属磷复肥制造领域。

技术背景

用湿法磷酸生产工业级磷酸一铵的方法绝大部分都使用五氧化二磷质量含量为22-25％的二水法磷酸脱硫后，用氨一次中和脱除磷酸中的铁、铝、镁、氟、钙，等杂质，分离杂质后即得磷酸一铵溶液，磷酸一铵溶液经需用蒸汽浓缩后再冷却、结晶，离心、干燥后的工业一铵产品，造成能耗高，设备投资较大。并且其压滤出的渣无法达到农用磷酸一铵标准，有的企业为了兼顾农用磷酸一铵的质量要求，通过降低工业磷酸一铵产率的方式生产，其工业磷酸一铵的收率不到20％，，半水磷酸生产工业级磷酸一铵的技术难点在于难于除杂，中和后过滤困难，结晶差，不易达到工业磷酸一铵标准，所以国内基本没有直接用半水磷酸生产工业磷酸一铵的厂家。

发明内容

本发明的目的是针对现有生产工业磷酸一铵的技术不足，提供一种用半水磷酸直接生产工业磷酸一铵的方法，节约生产能耗，减少装置投资，提高工业磷酸一铵的产率。使工业磷酸一铵和农用磷酸一铵的产量、质量得到合理分配。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

一种用半水磷酸多段中和直接生产工业级磷酸一铵方法，本发明特征是,采用以下工艺流程步骤:

1)、用磷酸车间生产的五氧化二磷质量含量为37～42％的半水磷酸；

2)、半水磷酸用五氧化二磷质量含量为31～33％的半水磷矿脱硫，脱硫后的磷酸其三氧化硫质量含量不超过1.5％，氧化铁、氧化铝总质量含量不超过3％，脱硫矿浆返回磷酸系统萃取；

3)、脱硫后的半水磷酸用气氨多段中和的方式脱除磷酸中的铁、铝、镁、氟、钙，等杂质；中和料浆的PH控制在2.5～3.1，其中铁、铝70～80％以磷酸氨盐等沉淀物方式存在料浆中，镁约35％以磷酸氨盐等沉淀物方式存在料浆中，钙基本上全部以硫酸钙沉淀的方式存在料浆中，氟约60-70％以氟硅酸盐或氟化氨等沉淀物方式存在料浆中，在用氨中和时产生的热量升高料浆温度并且蒸发部分水分；

4)、中和后的料浆在70～80℃的温度下用板框压滤，在70～80℃使滤液中的磷酸一铵在压滤时不会结晶出来，与后工段的结晶母液调浆生产农用磷酸一铵用；

5)、压滤后的滤液量的70～85％再次用气氨中和除杂，中和的PH控制在4.2～6，其中铁、铝几乎全部以磷酸氨盐等沉淀物方式存在料浆中，镁95％磷酸氨盐等沉淀物方式存在料浆中,氟95％以氟硅酸盐或氟化氨等沉淀物方式存在料浆中，中和后的料浆再用余下的15～30％的滤液返调PH值到3.9～4.4，保证氨与磷酸的中和度在0.95～1；

6)、返调后的料浆在80～90℃的温度下用板框二次压滤使滤液中的磷酸一铵在压滤时不会结晶析出，压滤后的滤渣与一次压滤渣及结晶母液一起做农业磷酸一铵

7)、压滤后的滤液打入结晶槽用循环水冷却到35～45℃，再离心分离，分离后的固体通过流化床干燥就得合格的工业磷酸一铵产品；

8)、分离后的母液根据农用磷酸一铵的品质要求约80％的量或全部与两次压滤渣混合做制浆做55～58％农用磷酸一铵；

9)、余下的母液返回系统。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

有益效果：

本发明提供的半水法湿法磷酸多段中和生产工业磷酸一铵的生产方法具有以下有益效果:

1、与二水法磷酸生产工业磷酸一铵比较，中和压滤后的母液不需蒸发浓缩，可直接冷却结晶，节约了能耗，减少了设备投资。

2、与二水法磷酸生产工业磷酸一铵比较，生产的农用磷酸一铵质量符合国家标准，且工业磷酸一铵的收率提高

3、可根据市场需要和产品质量要求，灵活调整工业磷酸一铵与农业磷酸一铵的产比。

4、因母液全部或只有商量进行再循环，不会造成母液中三氧化硫的累积，为工业磷酸一铵产品的品质提供了保证

5、为中高浓度的湿法磷酸生产工业磷酸一铵除杂提供了一种新思路。

具体实施方式

实施例1：