[发明专利]一种微气泡强化磷矿酸解液萃取的方法

说明书

本发明涉及一种微气泡强化磷矿酸解液萃取的方法，所述方法包括如下步骤：（1）均匀混合萃取剂与调节剂，然后进行微气泡发生处理，得到微气泡混合液；（2）磷矿酸解液与步骤（1）所得微气泡混合液经混合萃取与分离，得到净化液与萃取液；所得净化液经固液分离，得到磷酸与磷石膏；所得萃取液进行反萃处理，循环回用于步骤（1）中。本发明通过在矿浆萃取过程引入微气泡与调节剂，改善了磷矿酸解液与萃取剂的分散与混合性能，实现了杂质的快速萃取分离和磷石膏的结晶生长，有利于提高磷酸品质，降低磷酸后端的精制成本。

技术领域

本发明涉及湿法磷酸净化技术领域，具体涉及一种微气泡强化磷矿酸解液萃取的方法。

背景技术

湿法磷酸是一种以无机酸分解磷矿制取磷酸的生产工艺。由于胶磷矿中含有大量铝、铁、镁等杂质，在湿法磷酸过程中杂质会溶解并释放到磷酸中，从而导致产品酸的杂质含量远高于正常水平，且得到的产品酸不能直接投入使用，需经后端浓缩、萃取得到浓磷酸，流程复杂，成本较高。

CN 1317183A公开了一种利用中低品位磷矿生产湿法磷酸的方法，具体步骤为：第一段反应是在多级萃取槽中用过量的磷酸逆流分解磷矿，生成磷酸二氢钙溶液，经液固分离除去残渣得到萃取清液；第二段反应是在反应槽中将萃取清液和硫酸反应，生成二水硫酸钙结晶和磷酸溶液，经液固分离得到过滤级磷酸和磷石膏；过滤级磷酸大部分返回用于分解磷矿，小部分作为成品输出。该方法对磷矿的杂质含量要求较高，同时流程复杂、成本高，不适用于工业化大规模生产。

CN 103523764A公开了一种降低湿法磷酸中镁、铝杂质的方法。该法是通过向湿法磷酸中加入含氟铵类化合物，含氟铵类化合物加入量为湿法磷酸质量的0.5-5%，陈化温度为30-80℃，陈化时间为5-48小时，经自然沉降后，上层清液为镁、铝含量较低的净化湿法磷酸，该法所得沉淀物颗粒粗大，易于沉降，镁、铝杂质离子的脱除率可达到5-40%。该发明所述方法静置沉降的时间较长，且杂质脱除效果有待进一步提升。

CN 101920946A公开了一种降低湿法磷酸中铁、铝离子的方法，先将湿法磷酸用过氧化氢进行氧化处理，再在氧化处理后的湿法磷酸中加入草酸钾和碳酸钠进行化学反应处理，从而部分去除湿法磷酸中的铁、铝离子。但该法所用试剂较多且处理成本较高，同时无法脱除酸液中的镁杂质。

利用萃取过程将浆液中杂质分离有利于后续磷酸的浓缩和精制，同时酸液杂质的净化也有利于磷石膏的结晶生长。但由于酸液中杂质含量较高，同时磷石膏中含有大量的胶质碳硅，导致磷矿酸解浆液的粘度大幅提高，矿浆萃取过程料浆难以有效分散，在表面张力作用下料浆易凝聚，浆液与萃取剂难以高效混合，导致杂质萃取效率偏低，难以满足生产需求。

针对现有技术的不足，需要提供一种杂质萃取率高、所得磷酸品质好且成本低廉的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微气泡强化磷矿酸解液萃取的方法，通过在磷矿酸解液萃取过程中引入微气泡，提高了矿浆与萃取剂的分散与混合性能；同时引入调节剂可实现微气泡的长时间稳定存在。所述方法实现了杂质的高效萃取分离，有利于提高磷酸品质，降低磷酸后端精制成本。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种微气泡强化磷矿酸解液萃取的方法，所述方法包括如下步骤：

（1）均匀混合萃取剂与调节剂，然后进行微气泡发生处理，得到微气泡混合液；

（2）磷矿酸解液与步骤（1）所得微气泡混合液经混合萃取与分离，得到净化液与萃取液；所得净化液经固液分离，得到磷酸与磷石膏；所得萃取液进行反萃处理，循环回用于步骤（1）中。