[发明专利]一种低杂质湿法磷酸及高品质α-半水石膏的生产方法

权利要求书

1.一种低杂质湿法磷酸及高品质α-半水石膏的生产方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）磷矿分解工序

将磷矿与来自沉钙工序的循环磷酸加入磷矿分解槽中，不断搅拌下，于70～85℃进行分解反应1.5～5h，得到酸解料浆A；将酸解料浆A进行沉降分离，上清液送入沉钙工序，底流进行过滤洗涤，滤液送入沉钙工序，滤饼洗涤后去生产有机硅肥；磷矿与循环磷酸质量比为1:13～20，循环磷酸中P₂O₅浓度为36～43%，SO₄^2-浓度小于1.0%；

（2）沉钙工序

将步骤（1）中得到的滤液转移至沉钙槽，同时向沉钙槽内加入浓硫酸和来自结晶转化工序的滤液，于60～85℃进行沉钙反应1～4h，得到二水磷酸料浆B；将二水磷酸料浆B进行固液分离，滤液部分作为循环磷酸返回磷矿分解工序，部分作为产品磷酸；滤饼为二水石膏送去结晶转化工序；所述产品磷酸P₂O₅质量分数≥36%，MER＜0.06；

（3）结晶转化工序

将步骤（2）中得到的滤饼转移至结晶转化槽，同时加入浓硫酸及与来自本工序中半水石膏洗涤的一洗液，于85～110℃进行晶型转化反应1.5～4h，得到半水磷酸料浆C， 将半水磷酸料浆C进行固液分离，滤液送去沉钙工序循环使用，半水石膏滤饼用80～90℃热水进行3次逆流洗涤，洗涤后的石膏滤饼经干燥得到高纯度及高白度的α-半水石膏；半水磷酸料浆C液固比为2.0～5.5，液相中P₂O₅浓度为20～33%，SO₄^2-浓度为6～13%，α-半水石膏中总磷含量小于0.2%、纯度≥98%、白度≥96%。

2.根据权利要求1所述的一种低杂质湿法磷酸及高品质α-半水石膏的生产方法，其特征在于：所述步骤（1）中磷矿细度100目≥90%，含水量＜20%。

3.根据权利要求1所述的一种低杂质湿法磷酸及高品质α-半水石膏的生产方法，其特征在于：所述步骤（1）中酸解料浆A液相中P₂O₅浓度为36～43%，液相CaO浓度为2.0%～3.5%。

4.根据权利要求1所述的一种低杂质湿法磷酸及高品质α-半水石膏的生产方法，其特征在于：所述步骤（2）中二水磷酸料浆B液相中P₂O₅浓度为36～43%，SO₄^2-浓度0.4～1.0%，二水石膏中结晶水含量为18.5～20.6%。