[发明专利]利用磷酸一铵中和渣制备磷酸铵的方法及其应用在审
申请号: | 202310172061.5 | 申请日: | 2023-02-22 |
公开(公告)号: | CN116177507A | 公开(公告)日: | 2023-05-30 |
发明(设计)人: | 张朝森;刘晓波;李同花;程希兰;李蓉;杨武伟 | 申请(专利权)人: | 中化农业(临沂)研发中心有限公司 |
主分类号: | C01B25/28 | 分类号: | C01B25/28;C01F11/46;C01F5/40;C05G1/06 |
代理公司: | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人: | 欧阳高凤 |
地址: | 276000 山东省*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 利用 磷酸 中和 制备 磷酸铵 方法 及其 应用 | ||
本发明公开了一种利用磷酸一铵中和渣制备磷酸铵的方法及其应用,该利用磷酸一铵中和渣制备磷酸铵的方法包括:(1)将磷酸一铵中和渣、溶剂混合制成悬浮液,将悬浮液与酸性物质混合,反应得到酸化反应物;(2)对酸化反应物进行降温,静置沉降,除去上清液后进行过滤得到第一滤液和第一滤渣;(3)对第一滤液进行冷却结晶,过滤得到析出晶体和第二滤液,析出晶体包括铵镁盐晶体;(4)将第二滤液和碱性物质混合,反应得到磷酸铵,其中,磷酸铵中的水溶磷含量为85~98%。由此,提高了水溶性磷酸铵的比例,提高了磷酸一铵中和渣的利用率,降低了生产操作成本。
技术领域
本发明属于磷化工技术领域,具体涉及一种利用中和渣制备高水溶磷酸一铵的方法。
背景技术
工业磷酸一铵渣来自于湿法磷酸生产工业磷酸一铵过程中被氨中和后在过滤产生的滤饼,滤饼经过洗涤干燥后得到磷酸一铵中和渣(以下简称中和渣)。中和渣成分比较复杂,主要元素包括N、P、Mg、Al、Fe、Si、Ca、F等,具有水溶性差、产量大的特点。中和渣中干基P2O5质量含量一般在30~40%之间,其中磷与镁、铝、铁、氟、硅等元素形成难溶性的化合物,导致其中磷大多是以非水溶性磷和枸溶性磷的形式存在,所以其中水溶磷含量较低,如果过多的掺混到55%、58%的磷酸一铵中会导致水溶磷和总养分不达标,从而使得中和渣利用率较低。
因此,有必要针对现有技术中的磷酸一铵中和渣的回收利用方法进行改进。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种利用磷酸一铵中和渣制备磷酸铵的方法及其应用,由此,提高了水溶性磷酸铵的比例,提高了磷酸一铵中和渣的利用率,降低了生产操作成本。
在本发明的一个方面,本发明提出了一种利用磷酸一铵中和渣制备磷酸铵的方法。根据本发明的实施例,所述方法包括:
(1)中和渣与酸进行酸解反应:将磷酸一铵中和渣与溶剂混合制成悬浮液,将所述悬浮液与酸性物质混合,反应,以便得到酸化反应物;
(2)沉降过滤:对所述酸化反应物进行降温,静置沉降,除去上清液后进行过滤,以便得到第一滤液和第一滤渣;
(3)冷却结晶:对所述第一滤液进行冷却结晶,过滤,以便得到析出晶体和第二滤液,所述析出晶体包括铵镁盐晶体;
(4)碱性物质中和:将所述第二滤液和碱性物质混合,反应,以便得到磷酸铵,其中,所述磷酸铵中的水溶磷含量为85~98%。
根据本发明实施例的利用磷酸一铵中和渣制备磷酸铵的方法,本发明将磷酸一铵中和渣与溶剂混合制成悬浮液,再将悬浮液与酸性物质混合,反应得到酸化反应物,使得磷酸一铵中和渣中的绝大部分枸溶性和难溶性物质转化为可溶性物质;对酸化反应物进行降温,静置沉降,保证提高酸化反应物过滤效率的同时避免了过滤困难的问题,在除去上清液后进行过滤得到第一滤液和第一滤渣,有利于第一滤液和第一滤渣分离;对所述第一滤液进行冷却结晶,过滤,通过降低铵镁盐的溶解度,使得铵镁盐晶体更容易析出,从而得到析出晶体和第二滤液,析出晶体的主要成分为铵镁盐晶体;将第二滤液和碱性物质混合,反应,通过逐步提高第二滤液和碱性物质所形成反应体系的pH值,使得碱性物质与第二滤液充分反应,从而得到高水溶性的磷酸铵,磷酸铵中的水溶磷含量为85~98%。由此,提高了水溶性磷酸铵的比例,提高了磷酸一铵中和渣的利用率,降低了生产操作成本。
另外,根据本发明上述实施例的方法还可以具有如下附加的技术特征:
在本发明的一些实施例中,所述方法还包括:
采用水对所述第一滤渣进行洗涤,过滤,以便得到第三滤液和第二滤渣;
对所述第二滤渣进行干燥,以便得到半水磷石膏。
在本发明的一些实施例中,所述方法还包括:采用水对所述第一滤渣进行洗涤,过滤,以便得到第三滤液和第二滤渣。
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