[发明专利]一种通过杂质含量控制湿法磷酸过程中硫酸钙晶型的方法

权利要求书

1.一种通过杂质含量控制湿法磷酸过程中硫酸钙晶型的方法，其特征在于，具体如下：

（1）将磷酸，硫酸和水混合后得到返酸溶液，将返酸溶液和一水磷酸二氢钙及杂质混合搅拌作为物料1；

（2）将水与硫酸混合后作为物料2；

（3）物料1和物料2加入反应器中，在温度为50-90℃下反应2-5h后得到的产物也通过蠕动泵抽出，抽出速率与两种溶液的加入速率之和相同。

2.如权利要求1所述通过杂质含量控制湿法磷酸过程中硫酸钙晶型的方法，其特征在于，返酸溶液和一水磷酸二氢钙的质量比为1.2-1.8：1，物料1中P₂O₅质量分数25wt%，SO₃含量为30-35g/L。

3.如权利要求1所述通过杂质含量控制湿法磷酸过程中硫酸钙晶型的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的磷酸的质量浓度为85%及以上；所述的硫酸的质量浓度为98%及以上；所述的磷酸、硫酸、水的质量比为12-15：1：18-20；

步骤（2）中所述的物料2中硫酸的质量浓度高于95%；其中，水与硫酸的质量比为0.8-1.5:1。

4.如权利要求1所述通过杂质含量控制湿法磷酸过程中硫酸钙晶型的方法，其特征在于，所述的物料1中杂质包括含Si、Al、Fe、Mg、K、Na元素的任意一种或多种化合物。

5.如权利要求4所述通过杂质含量控制湿法磷酸过程中硫酸钙晶型的方法，其特征在于，所述的杂质包括H₂SiF₆、SiO₂、AlPO₄、Fe₂O₃、MgO、KOH、NaOH中的任意一种或多种。

6.如权利要求4所述通过杂质含量控制湿法磷酸过程中硫酸钙晶型的方法，其特征在于，各杂质含量如下：

所述的Si加入量为Si/Ca=0.001至0.06；

所述的Al加入量为Al/Ca= 0.01至0.16；

所述的Fe加入量为Fe/Ca= 0.01至0.14；

所述的Mg加入量为Mg/Ca=0.01至0.16；

所述的K加入量为K/Ca=0.01至0.1；

所述的Na加入量为Na/Ca=0.01至0.1。

7.如权利要求6所述通过杂质含量控制湿法磷酸过程中硫酸钙晶型的方法，其特征在于，反应体系中单独加入含Si、Al、Fe、Mg、K、Na元素的任意一种化合物杂质，达到控制硫酸钙晶型的目的，杂质含量如下：

所述的Si加入量为Si/Ca=0.01至0.05；

所述的Al加入量为Al/Ca= 0.01至0.05；

所述的Fe加入量为Fe/Ca= 0.01至0.10；

所述的Mg加入量为Mg/Ca=0.01至0.05；

所述的K加入量为K/Ca=0.01至0.05；

所述的Na加入量为Na/Ca=0.01至0.05。

8.如权利要求6所述通过杂质含量控制湿法磷酸过程中硫酸钙晶型的方法，其特征在于，反应体系中加入含Si、Al、Fe、Mg、K、Na元素的多种化合物杂质，优选如下两种方案，其中杂质含量如下：

所述的同时加入Si、Mg、Al、K，加入量为Si/Ca=0.01至0.05，Mg/Ca=0.01至0.05，Al/Ca=0.01至0.05，Na/Ca=0.01至0.04；

所述的同时加入Si、Al、Fe、Mg、Na，加入量为Si/Ca=0./1至0.05，Mg/Ca=0.01至0.05，Al/Ca= 0.01至0.0.04， Fe/Ca= 0.01至0.03，Na/Ca=0.01至0.04。

9.如权利要求1所述通过杂质含量控制湿法磷酸过程中硫酸钙晶型的方法，其特征在于，物料1和物料2的流量为7:3-6。

10.如权利要求1所述通过杂质含量控制湿法磷酸过程中硫酸钙晶型的方法，其特征在于，物料1和物料2在反应器中的反应温度为70℃、75℃或80℃，反应时间2h和3h。