[发明专利]一种提高肥料级磷酸一铵水溶率的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高肥料级磷酸一铵水溶率的方法，属于肥料级磷酸一铵生产技术领域。

背景技术

磷酸一铵是一种水溶性速效复合肥，90%以上用作化肥，其总有效养分含量高达55%-60%，有效磷（AP₂O₅）与总氮（TN）含量的比例约5.44:1，是高浓度磷复肥的主要品种之一，该产品一般做追肥，大量用于生产三元复混肥和BB肥。

在肥料级磷酸一铵产品的生产过程中，Fe、Al、Mg等杂质在湿法磷酸氨化时会形成“S”化合物[(Fe,Al)NH₄HPO₄F₂]、“Q”化合物[(Fe,Al)NH₄(HPO₄)₂·0.5

H₂O]、“R”化合物[(Fe,Al)₃NH₄H₈(PO₄)₆·6H₂O]、“T”化合物[(Fe,Al)(NH₄)₂(HP

O₄)₂F·nH₂O]、“U”化合物[(Fe,Al)NH₄(PO₄)₂OH·2H₂O]、MgHPO₄及其水合物等复杂化合物，这些化合物水溶性低，属于枸溶磷，其中“Q”、“R”、“T”、“U”化合物中金属元素与磷结合的数量较多，而“S”化合物中金属元素与磷结合的数量较少，因此，在实际工业生产过程，要想提高肥料级磷酸一铵产品的水溶率，必须减少生成“Q”、“R”、“T”、“U”化合物。

我国磷矿主要特点是中低品位矿多，富矿少胶磷矿多，其中Mg、Fe和Al三种杂质占有较大的份额，在肥料级磷酸一铵的生产工艺中，这三种杂质大量的进入产品中，会增加磷酸一铵产品的枸溶磷，降低产品的水溶率，严重时会造成产品不合格。

专利申请号为201210203327.X《用萃余酸生产工业磷酸一铵联产肥料级磷酸一铵的方法》和专利申请号为201210110205.6《萃余酸生产磷酸一铵的方法》，公开了一种萃余酸用于工业磷酸一铵和肥料级磷酸一铵的生产方法，该方法用氨中和后的料浆与氟硅酸、氟化铵等改性剂混合，对萃余酸进行净化，净化的酸用于工业磷酸一铵产品的生产，萃余酸净化过程得到的滤渣，加入中和好的料浆中，用于肥料级磷酸一铵的生产，用此方法的目的是将萃余酸综合利用起来，提高工业磷酸一铵和肥料级磷酸一铵的产量，但是对于肥料级磷酸一铵产品的水溶性会造成重大影响，产品的水溶率大大降低，因为萃余酸净化过程得到的滤渣含有大量的铁、铝、镁杂质，加入中和好的料浆后，会与氨形成大量的枸溶性的物质(“S”、“Q”、“R”、“T”、“U”)，极大地影响产品的质量。

专利申请号为201410673845.7《一种利用湿法磷酸生产的磷酸一铵及其生产方法》公开了一种生产高水溶率的磷酸一铵的方法，该方法主要将湿法磷酸先用氨气中和至中和度为0.5~0.8，把湿法磷酸中大量金属杂质沉淀出来，过滤后得到较纯的湿法磷酸，再用于磷酸一铵的制备，用此方法的目的就是净化湿法磷酸，得到相对较纯的磷酸，从而提高磷酸一铵的质量。该方法存在磷铵渣后续处理问题，仅适用于杂质含量低的湿法磷酸。

在上述方案中，均只考虑了利用氟盐作为净化剂或者利用氨中和对金属杂质进行沉淀分离的方式；并没有考虑不同类型枸溶物对磷的结合量的影响。一方面，上述方案对湿法磷酸的净化过程会产生大量废渣，增加处理成本，尤其是采用大量氟盐作为净化剂的方式，会带来严重氟污染；另一方面，由于未考虑枸溶物类型对磷的结合量的影响，从而无法控制净化过程磷的损失量，导致总磷收率降低。

目前，国内肥料级磷酸一铵的水溶率普遍较低，总养分为55%的肥料级磷酸一铵的水溶率在76%左右，而总养分为58%的肥料级磷酸一铵的水溶率在83%左右，比合格品的肥料级磷酸一铵的水溶率高2%~3%，在市场上所占优势较低。因此尽可能的提高肥料级磷酸一铵的水溶率，成为本领域研究的重点。

发明内容

为提高肥料级磷酸一铵的水溶率，本发明提供了一种提高肥料级磷酸一铵水溶率的方法。

本发明所采用的技术方案是：提高肥料级磷酸一铵水溶率的方法，包括以下步骤：