[发明专利]一种湿法磷酸净化处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及湿法磷酸净化生产技术领域，特别涉及到一种用于生产饲料级磷酸二氢钙的湿法磷酸净化处理的方法。

背景技术

在湿法磷酸的生产中，尤其是用中低品位磷矿石生产的湿法磷酸，在对其进行浓缩后，会产生大量的固体物，随着浓缩酸温度的降低，又会产生继沉淀物，加上有机物在磷矿石浸出时被碳化以及浓缩时磷酸物料对石墨蒸发器的磨蚀，使50％P₂O₅湿法磷酸的固体物质量含量最高可达8％以上，酸液呈黑色。这些固体物被统称为淤渣。同时磷酸中还含有SO₃、F等有害元素，这些有害元素及淤渣都必须通过净化将其出去。但由于矿种不同、净化方法各异，得到的净化酸质量也参差不齐。为了保证产品质量品质和控制生产成本，多数生产者只能将湿法磷酸净化后与一定数量的热法磷酸搭配才能生产出合格产品。但是热法磷酸成本远高于湿法磷酸，热法磷酸的搭配比例越高，则成本越高。同时一般湿法磷酸净化过程产生的废渣由于含有大量无用杂质，一般被直接抛弃，磷损较大，环境污染严重。

迄今为止，经检索未发现类似的方法在国内外出版物上公开发表过，以及在国内公开使用过或以其他方式为公众所知晓。

发明内容

本发明的目的是在于提供了一种湿法磷酸净化处理的方法，该方法采用三种除杂剂混合除杂，有效的净化了湿法磷酸中的杂质，提高了湿法磷酸的利用率，从而显著降低了饲料级磷酸二氢钙的生产成本。同时该工艺还具有简便易行，磷损耗率低的特点，所得净化磷酸含硫SO₃≤1.5％，含氟F≤0.2％，P₂O₅/F≥230，总磷利用率≥98％。

为了实现本发明的目的，本申请人通过长期的摸索和反复试验研究，开发出了一套完善的湿法磷酸净化方法，可全部采用湿法磷酸生产饲料磷酸二氢钙，并在生产中获得了很好的应用效果。

本发明所采用的三种除杂剂分别是：磷矿粉、白碳黑和碳酸钠，其中磷矿粉的P₂O₅≥32％。

其除杂工艺的步骤是：

A、首先按氟离子选择电极法(HG2636-2000)分析湿法磷酸中氟的质量百分比含量，按硫酸钡重量法(HG/T 2957.4-2004)分析湿法磷酸中三氧化硫的质量百分比含量。

B、将湿法磷酸计量后加入反应槽。按分析数据计取脱氟理论用量1.2倍的白碳黑及碳酸钠，同时计取脱硫理论用量1.2倍的磷矿粉。在搅拌条件下，分别将三种除杂剂(磷矿粉及白碳黑和碳酸钠)以固相形式先后投入净化反应槽中。

C、向反应槽中通入饱和蒸汽，控制物料的反应温度为65～70℃，反应时间110～130分钟，得到了一种反应好的的物料。

D、将反应好的物料用泵送入板框压滤机，压滤后的滤液即为合格的净化湿法磷酸，可直接用于生产饲料级磷酸二氢钙。

E、将压滤后的滤饼置于调浆槽中，加入清水调制成含液为40～60％的料浆，用泵送入萃取槽，充分回收其中的残磷。

所述的三种除杂剂为白碳黑、碳酸钠、磷矿粉。

所述的白碳黑是指：满足HG/T 3061-1999标准的活性二氧化硅。

所述的碳酸钠是指：工业用纯碱，总碱量≥98.8％(质量百分比)。

所述的磷矿粉是指：用含P₂O₅≥32％(质量百分比)磷矿磨成的细度200～325目的粉体。

本发明所述的湿法磷酸净化方法与现有技术相比，具有以下积极性效果：

1、采用本发明的除杂剂及其净化工艺，净化后的磷酸质量高，其中含硫SO₃≤1.5％，含氟F≤0.2％，P₂O₅/F≥230，总磷利用率≥98％。

2、本发明所述除杂剂原料易得，成本低廉，方法简单，除杂效率高。

3、本发明采用的除杂剂磷矿粉有两个作用，一是为了脱除磷酸中的少量硫酸，同时很重要的作用是起到助滤作用。磷酸淤渣加上脱氟后生成的氟硅酸钠，由于结晶细小，在过滤时非常困难。通过过量的磷矿粉在其中起到助滤作用，解决了这一技术难题，易于操作控制，净化后的湿法磷酸可直接用于生产饲料级磷酸二氢钙。

附图说明

图1为一种湿法磷酸净化处理的方法流程图。

1反应槽

2压滤机槽

3调浆槽

4泵

5萃取槽

具体实施方式