[发明专利]利用硝酸磷肥副产的粗硝酸钙制备磷精矿的方法

说明书

本发明公开了一种利用硝酸磷肥副产的粗硝酸钙制备磷精矿的方法，包括：将磷矿原料于900～1050℃下煅烧，获取煅烧矿；将煅烧矿与水混合后进行湿法球磨，获得磷矿浆；将硝酸磷肥副产的粗硝酸钙液与磷矿浆混合进行浸取反应，获得浸取浆液；对浸取浆液进行固液分离，获得磷精矿产物。本发明以上方法可将磷矿中的MgO降至1.0％以下，从而满足冷冻法硝酸磷肥工艺生产低NP比硝酸磷肥的要求；并且本发明的工艺方法既回收了粗硝钙液中的磷，又中和了粗硝钙液中的游离酸，节约石灰的消耗费用；同时整个反应过程中无磷析出，也无尾矿废弃物产生。

技术领域

本发明涉及磷矿脱镁技术领域，尤其涉及一种利用硝酸磷肥副产的粗硝酸钙制备磷精矿的方法。

背景技术

中低品位磷矿，矿物颗粒细、嵌布紧密，伴生镁等杂质较高，它会降低磷矿石的品位，增大磷矿湿法处理时的硫酸消耗，影响磷酸及磷酸盐深加工的过程及产品的质量。为了提升在肥料制备的原料的品质，贵州省化工研究院在专利号为ZL201510226362.7名称为“一种由中低品位磷矿制取磷精矿副产碳酸钙、氧化镁的工艺”的发明专利中提出了一种对中低品位磷矿进行加工去除其中的钙镁杂质，过程包括将中低品位磷矿为主要原料在900～1100℃的温度下煅烧，并将煅烧后的煅烧矿依次用60～100℃的水进行消化、硝酸铵溶液浸取，最后再经过硫酸铵溶液浸取得到磷精矿，能够有效地将煅烧矿中氧化钙、氧化镁中钙、镁元素分离，提高磷精矿中五氧化二磷的含量。

而以上步骤实施中，从经济效益上看，浸取的反应中需要消耗大量的硝酸中和煅烧产生的钙镁氧化物的碱性性质，使浸取反应体系的pH降低至适合镁杂质的浸取去除。

而后续冷冻法硝酸磷肥的制备中，以磷精矿为原料进一步通过酸解、冷冻、中和的步骤制备硝酸磷肥产品的冷冻环节中，会产生大量含有游离酸的副产物粗硝酸钙，又需要用碱进行中和处理后制备成硝酸铵钙全水溶性肥料(每吨粗硝酸钙消耗石灰0.04～0.09吨)；一方面增加了生产成本，并且使得制备中的游离磷素流失；另一方面，反应过程中大量有效元素被带入残渣，增加环境负荷的同时，降低了大量有效元素的利用率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种利用硝酸磷肥副产的粗硝酸钙制备磷精矿的方法，旨在消除中低品位磷矿制备硝酸磷肥中各个步骤生成的废弃物、且提升有效元素的利用效率。

为实现上述目的，本发明提供的利用硝酸磷肥副产的粗硝酸钙制备磷精矿的方法，包括如下步骤：

将磷矿原料于900～1050℃下煅烧，获取煅烧矿；

将所述煅烧矿与水混合后进行湿法球磨，获得磷矿浆；

将硝酸磷肥副产的粗硝酸钙液与所述磷矿浆混合进行浸取反应，获得浸取浆液；

对浸取浆液进行固液分离，获得磷精矿。

本发明还提出由上述方法直接制备获得的低镁磷精矿。

本发明的以上方法可将磷矿中的MgO降至1.0％以下，从而满足冷冻法硝酸磷肥工艺生产低NP比硝酸磷肥的要求；并且本发明的工艺方法既回收了粗硝钙液中的磷，又中和了粗硝钙液中的游离酸，浸取液用于生产硝酸铵钙镁，节约石灰的消耗费用；同时整个反应过程中无磷析出，也无尾矿废弃物产生。

具体实施方式

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，做进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种利用硝酸磷肥副产的粗硝酸钙制备磷精矿的方法，包括如下步骤：

S10，将磷矿原料于900～1050℃下煅烧，获取煅烧矿；

S20，将煅烧矿与水混合后进行湿法球磨，获得磷矿浆；