[发明专利]一种高镁磷尾矿的资源化处理方法

说明书

本发明提供一种高镁磷尾矿的资源化处理方法，该资源化处理方法先通过盐酸酸解，分离出高镁磷尾矿中的硅渣，再通过低温静置，使高镁磷尾矿中的磷以氯磷酸钙的形式析出，随后，通过硫酸酸化分离出高镁磷尾矿中的钙、镁，最后，经过分步浓缩处理得到硫酸钙晶须和氯化镁晶须，所得产品附加值高，且整个高镁磷尾矿资源化利用过程简单，有利于大大提高高镁磷尾矿的资源化利用率，从而有利于解决磷尾矿堆积问题，进而有利于解决磷尾矿造成的环境污染，改善生态环境，具有巨大经济、社会、环境效益。

技术领域

本发明涉及废弃物资源化利用技术领域，特别涉及一种高镁磷尾矿的资源化处理方法。

背景技术

磷尾矿主要来自于选矿提取精矿以后剩下的尾渣，属工业固体废弃物中的矿业固体废弃物。其矿物主要有白云石、氟磷灰和石英，其CaO含量约为30.0～34.0％，P₂O₅含量约为4-8.5％，MgO含量约为12-18％。

随着磷矿开采的增加，磷尾矿的数量也在迅速上升。每100万t磷矿入选后会产生30～40万t磷尾矿。目前，磷尾矿综合利用率仅为18％，大多排放至尾矿库或脱水后堆存至尾矿堆场。其综合利用途径主要有新药剂再浮选、重结晶再浮选、制备水泥、制备建筑用砖、制备微晶玻璃、制备磷镁肥等。但浮选法中所使用的高效捕收剂和抑制剂的开发存在难度，并且药剂对环境影响较大。建材产品和肥料的开发虽然使磷矿尾矿得到大量利用，但是附加值低，资源没有得到合理利用。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种高镁磷尾矿的资源化处理方法，以解决现有磷尾矿资源化利用率低，且产品附加值低的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种高镁磷尾矿的资源化处理方法，包括以下步骤：

1)将高镁磷尾矿与盐酸混合后，进行酸解反应，待所述酸解反应结束后，抽滤，得到酸解液A和硅渣；

2)将所述酸解液A在冰浴条件下静置后，进行固液分离，得到氯磷酸钙和酸解液B；

3)常温下，向所述酸解液B中滴加一定浓度的硫酸，加热反应一段时间后，陈化，抽滤，得到酸化液C和硫酸钙沉淀；

4)将所述硫酸钙沉淀洗涤后，静置洗涤液，得到硫酸钙晶须；

5)将所述酸化液C浓缩，抽滤，得到硫酸钙晶须和浓缩液D；

6)将所述浓缩液D浓缩，抽滤，得到氯化镁晶须。

可选地，所述步骤1)中所述盐酸的浓度为8.80-12.07mol/L，且所述盐酸与所述高镁磷尾矿的质量比为(2.0-2.8)∶1。

可选地，所述步骤1)中所述酸解反应的反应温度20-60℃，反应时间20-60min。

可选地，所述步骤2)中所述冰浴的冰浴温度为-10℃-0℃，所述静置的静置时间为10-24h。

可选地，所述步骤3)中所述硫酸的浓度≤10％，且所述硫酸的加入量为所述酸解液B中钙的物质量的1-1.5倍。

可选地，所述步骤3)中所述加热反应的反应温度为70-95℃，反应时间为10-40min。

可选地，所述步骤3)中所述陈化的陈化时间为8-16h。

可选地，所述步骤4)中所述静置的静置时间为6-12h。

可选地，所述步骤5)中所述浓缩的浓缩温度为80-100℃，所述浓缩液D与所述酸化液C的体积比为0.4-0.6。

可选地，所述步骤6)中所述浓缩的浓缩温度为80-118℃。

相对于现有技术，本发明所述的高镁磷尾矿的资源化处理方法具有以下优势：