[发明专利]一种利用中低品位磷矿粉制备硫酸钙晶须和聚硅酸盐絮凝剂的方法

摘要

本发明涉及一种利用中低品位磷矿粉制备硫酸钙晶须和聚硅酸盐絮凝剂的方法，属于低品位矿物加工处理技术领域。本发明采用硝酸溶液浸取中低品位磷矿粉得到浸出液和磷矿浸出渣，浸出液经萃取提取稀土、两段钙中和得到肥料级磷酸氢钙和饲料级磷酸氢钙，沉钙滤液加硫酸溶液转换，并经高温加压水热处理得到高纯硫酸钙晶须；磷矿浸出渣经碱性溶液高温加压浸取、酸化得到聚硅酸盐絮凝剂。本发明方法工艺设备简单，操作容易、安全，可直接利用中低品位磷矿生产具有高附加值的肥料级磷酸氢钙、饲料级磷酸氢钙、高纯硫酸钙晶须和聚硅酸盐絮凝剂，处理过程中无固体废弃物产生，实现了低品位矿物资源的有效利用，可达到循环经济、节能减排目的。

主权项

1.一种利用中低品位磷矿粉制备硫酸钙晶须和聚硅酸盐絮凝剂的方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）在搅拌条件下，将中低品位磷矿粉加入到硝酸溶液中并在温度为40~70℃条件下浸出1.0~2.0h，固液分离得到浸出液和磷矿浸出渣，采用水洗涤磷矿浸出渣；（2）将步骤（1）浸出液加入到磷矿浸出渣的水洗液中并混合均匀，然后加入有机萃取剂进行三级逆流萃取10~30min，相分离得到含稀土的有机萃取相和萃取余液；（3）在搅拌条件下，将钙中和剂加入到步骤（2）的萃取余液中调节体系pH值为1.5~2.5并反应0.5~2.0h，固液分离得到固体A和沉淀滤液A，固体A经洗涤、干燥即得肥料级磷酸氢钙；（4）将步骤（3）的沉淀滤液A和固体A经洗涤的洗涤液混合均匀，在搅拌条件下加入钙中和剂调节体系pH值为4~5并反应0.5~2.0h，固液分离得到固体B和沉淀滤液B，固体B经洗涤、干燥即得饲料级磷酸氢钙；（5）将步骤（4）的沉淀滤液B和固体B经洗涤的洗涤液混合均匀得到含钙混合溶液，在搅拌条件下在含钙混合溶液中加入硫酸溶液并反应1~2h得到浆料C；（6）将步骤（5）浆料C置于温度为150~180℃条件下水热处理3~6h，冷却、固液分离得到沉钙滤液和固体C，固体C经洗涤、干燥即得硫酸钙晶须；（7）在步骤（1）磷矿浸出渣中加入氢氧化钠溶液，在搅拌条件下，匀速升温至温度为130~150℃并恒温反应2.0~4.0h，冷却至室温得到浸出体系；（8）将步骤（6）的沉钙滤液和固体C经洗涤的洗涤液混合均匀，然后在搅拌条件下加入到步骤（7）的浸出体系中调节体系pH值为6~8并反应1~3h，静置陈化6.0~8.0h即得聚硅酸盐絮凝剂。