[发明专利]一种镁合金熔剂废渣生产微量复合肥料的方法

说明书

本发明公开了一种镁合金熔剂废渣生产微量复合肥料的方法，具体包括以下步骤：(1)将提取氧化镁后的镁合金熔剂废渣粉碎后加入适量水，混合搅拌均匀，过滤，得到滤渣Ⅰ；(2)向滤渣Ⅰ中依次加入水和浓度为65～92％硫酸，pH值控制在1～1.5之间，并在95℃以上进行酸化反应，反应时间为50～80min，过滤，收集滤液，得到滤液Ⅱ；(3)将滤液Ⅱ进行蒸发，蒸发至液固体积比为3～4:1，然后冷却，结晶，过滤，收集滤渣，即得。本发明以回收残存金属镁、氯化物、氧化镁等成分后的镁合金熔剂废渣为原料，通过酸化工艺，将其加工成含有镁、锌、锰、铁、稀土等诸多对农作物有益元素的微量复合元素肥料，使资源得到充分有效利用并取得最佳的经济效益。

技术领域

本发明涉及金属冶炼固体废弃物资源化循环回收利用技术领域，更具体的说是涉及一种镁合金熔剂废渣生产微量复合肥料的方法。

背景技术

中国是全世界金属镁的生产大国和消费大国，全年生产金属镁达九十万吨，占全世界总产量的85％以上，同时，中国又是全世界最大的镁合金生产大国，中国所产金属镁通过加工制成各种性能的镁合金直接出口欧美、日本等国，用于汽车、飞机和军工产品等，或者用于国内的航空航天、武器装备、交通工具等行业。

一般情况下，在镁合金的加工过程中要副产10％～20％的熔剂废渣，这种废渣主要含有2％～3％的残存镁、35％～40％的氯化物、50％～60％的氧化镁以及3％～5％的萤石粉，另外还有少量的未转化为镁合金的金属锌、金属铝、金属锰、金属铁、稀土元素金属及其金属氧化物，以及未反应彻底的氧化镁。在镁合金熔剂废渣回收利用时，把废渣经过粉碎、水溶浸、二氧化碳碳化等技术手段分别提出废渣中残存的镁、氯化物和氧化镁后，剩余废渣中还有残存的金属锌、金属铝、金属锰、金属铁、稀土元素金属及其金属氧化物，以及未反应彻底的氧化镁，这些元素的存在不但会影响回收的萤石粉质量，还会把一些重要的资源大材小用而浪费掉。

把这些含有以上元素的剩余镁合金熔剂废渣经过进一步处理从而实现化害为利，达到资源最有效利用，显得尤为重要。而镁合金熔剂废渣全面回收的处理方法现在在国内外还没有先例。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种镁合金熔剂废渣生产微量复合肥料的方法，以解决现有技术中的不足。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种镁合金熔剂废渣生产微量复合肥料的方法，具体包括以下步骤：

(1)将提取氧化镁后的镁合金熔剂废渣粉碎后加入适量水，混合搅拌均匀，过滤，得到滤液Ⅰ和滤渣Ⅰ；

(2)向滤渣Ⅰ中依次加入水和硫酸，pH值控制在1～1.5之间，并在95℃以上进行酸化反应，反应时间为50～80min，过滤，得到滤液Ⅱ和滤渣Ⅱ，备用；

(3)将滤液Ⅱ进行蒸发，蒸发至液固体积比为3～4:1，然后冷却，结晶，过滤，得到滤液Ⅲ和滤渣Ⅲ，滤渣Ⅲ即为微量复合肥料。

本发明镁合金熔剂废渣生产微量复合肥料的方法的反应原理为：

本发明以回收了残存金属镁、氯化物、氧化镁等成分后的镁合金熔剂废渣为反应原料，先通过粉碎、水浸和过滤，以除去其中的可溶性杂质(滤液Ⅰ)，得到滤渣Ⅰ；然后将滤渣Ⅰ进行酸浸(酸化反应)，除去其中的粗萤石粉(滤渣Ⅱ)，得到含有镁、锌、锰、铁、稀土的滤液Ⅱ；最后将滤液Ⅱ进行蒸发、冷却、结晶和过滤，得到微量复合肥料。

进一步，上述步骤(1)中，将镁合金熔剂废渣粉碎至粒径小于100目。

采用上述进一步的有益效果在于，本发明将镁合金熔剂废渣粉碎至粒径小于100目，有利于水浸和酸浸的进行，并能够加快反应速率。

进一步，上述步骤(1)中，水与镁合金熔剂废渣的体积比为3～5:1；混合搅拌的速度为30～50r/min，时间为60～90min。