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利用磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣生產(chǎn)磷鎂復(fù)合肥的方法

文檔序號:314259閱讀:523來源:國知局

專利名稱::利用磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣生產(chǎn)磷鎂復(fù)合肥的方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域,具體來說涉及一種生產(chǎn)復(fù)合肥的方法。,
背景技術(shù)
:我國80%的磷礦為中低品位磷礦,為了滿足濕法磷酸工藝對原料礦石的品位要求,通過選礦技術(shù)對磷礦進(jìn)行富集成商品磷礦,每生產(chǎn)一噸磷精礦,將產(chǎn)生0.44噸含大量磷、鎂(PA為6.0-9.0%、Mg014.7-16%)的磷礦尾礦。為了使磷礦尾礦中的磷再富集,可以對磷礦尾礦再進(jìn)行浮選,經(jīng)過浮選后的尾礦渣,鎂得到了進(jìn)一步的富集,以重量百分比計PA為4.5-6.8%,Mg0為18.7-21%。長期以來,對磷礦浮選尾礦的處理都是采用選擇自然筑壩堆存的方法。對于年產(chǎn)250萬噸的磷精礦選廠來說,磷礦尾礦經(jīng)過再選后,將產(chǎn)生再選高鎂尾礦渣95萬噸,對此將占用大量土地和農(nóng)田,耗費(fèi)較多的堆場建設(shè)和維護(hù)費(fèi)用;而且露天存放,長期受風(fēng)吹、日曬、雨淋,磷與氟等有害成分會通過大氣、土壤地表或地下水等介質(zhì)破壞生態(tài)環(huán)境,降低農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量,直接或間接影響當(dāng)?shù)鼐用窠】担斐傻膿p失不可估量。由于高鎂尾礦渣中的五氧化二磷含量低(PA4.5-6.8%),有害雜質(zhì)含量高,進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)磷酸無經(jīng)濟(jì)價值,近幾年來,雖為斷有磷尾礦綜合利用工藝問世,但未從根本上解決浮選后高鎂尾礦渣的利用問題。而化肥市場需求巨大,而現(xiàn)有磷鎂復(fù)合肥生產(chǎn)存在能耗高、成本高的問題。若將高鎂尾礦渣中的Mg"和P205等轉(zhuǎn)化為化學(xué)肥料,既是根治高鎂尾礦渣污染,變廢為寶、又是提高資源綜合利用率的根本途徑。對保證農(nóng)業(yè)發(fā)展及磷化工行業(yè)可持續(xù)發(fā)展,將資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述缺點(diǎn)而提供一種原料來源廣、能耗低、生產(chǎn)周期短、產(chǎn)品質(zhì)量可靠的利用磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣生產(chǎn)磷鎂復(fù)合肥的方法。本發(fā)明提供了一種利用磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣生產(chǎn)磷鎂復(fù)合肥的方法,包括下列步驟(1)將磷尾《再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣烘干到含水分1-2%、粉碎后與含PA重量濃度為36一45%的石岸酸和重量濃度為93-98%石危酸的混酸在反應(yīng)器中混合反應(yīng),其中高鎂尾礦渣磷酸硫,的重量比為2.13:1.01:1.00,控制反應(yīng)時間35—55min,反應(yīng)溫度在50—80°C;(2)將得到的新鮮磷鎂復(fù)合肥在90-IO(TC下烘干到含游離水分3-10%,堆放至室溫;(3)將得到的磷鎂復(fù)合肥粉碎加工成粉狀磷鎂復(fù)合肥。上述的利用磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣生產(chǎn)磷鎂復(fù)合肥的方法,其中將粉碎后磷鎂復(fù)合肥送入圓盤造粒機(jī)加水造粒,經(jīng)干燥、篩分制得顆粒狀磷鎂復(fù)合肥。使其顆粒為l-4mm的》90。/。,平均抗壓強(qiáng)度達(dá)到35N以上。上述利用磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣生產(chǎn)磷鎂復(fù)合肥的方法,其中磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣粉碎后細(xì)度為90%以上通過120目。上述利用磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣生產(chǎn)磷鎂復(fù)合肥的方法,其中磷鎂復(fù)合肥以重量百分比計為有效?20520~25%,有效Mg01014。/。,游離H3P04為1.5-2.5%。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,從以上技術(shù)方案可知,將中低品位磷礦浮選后尾礦再選副產(chǎn)高4美尾礦渣中非水溶性MgO大部分轉(zhuǎn)變成水溶MgO和枸溶性MgO,在低pH的條件下與混酸轉(zhuǎn)化,反應(yīng)完全,時間短;產(chǎn)品含有效P20s、有效MgO高,能耗低、產(chǎn)品質(zhì)量可靠;由于利用的原料是制約磷化工企業(yè)發(fā)展的高鎂尾礦廢渣,減少了環(huán)境的污染且原料來源廣,實現(xiàn)資源的循環(huán)利用,具有良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。具體實施方式實施例1原料1)磷酸w(P205)36%;2)碌u酸工業(yè)vf克酸,w(H2S04)98%;3)高4美尾礦渣化學(xué)組成如下(以重量計)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>100kg烘干粉碎后細(xì)度為90%以上通過120目的高鎂尾礦渣(含游離水分1%)、94.2kg磷酸、47.5kg硫酸加入帶有攪拌器的反應(yīng)槽中進(jìn)行混合反應(yīng),反應(yīng)過程中控制反應(yīng)溫度為50°C,反應(yīng)時間為55min,反應(yīng)結(jié)束后將物料卸出堆放在高溫室中烘干,溫度為100°C;烘干后冷卻至室溫,物料干固并硬化,將其粉碎加工成粉狀磷鎂復(fù)合肥產(chǎn)品。粉料通過加水在圓盤造粒機(jī)上進(jìn)行團(tuán)聚成粒,干燥,冷卻,再篩分成粒徑lmm-4mm,即為粒狀磷鎂復(fù)合肥產(chǎn)品。產(chǎn)品質(zhì)量的分析結(jié)果如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例2原料1)磷酸w(P2Os)38%;2)磁u酸工業(yè)發(fā)^酸,w(H2S04)96%;3)高鎂尾礦渣化學(xué)組成如下(以重量計)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>100kg烘干粉碎后細(xì)度為90°/。以上通過120目的高鎂尾礦渣(含游離水分1%)、89.3kg磷酸、48.5kg硫酸加入帶有攪拌器的反應(yīng)槽中進(jìn)行混合反應(yīng),反應(yīng)過程中控制反應(yīng)溫度為60°C,反應(yīng)時間為50min,反應(yīng)結(jié)束后將物料卸出堆放在高溫室中烘干,溫度為100°C。烘干后冷卻至室溫,物料干固并硬化,將其粉碎加工成粉狀磷鎂復(fù)合肥產(chǎn)品。粉料通過加水在圓盤造粒機(jī)上進(jìn)行團(tuán)聚成粒,干燥,冷卻,再篩分成粒徑lmm-4mm,即為粒狀磷4H合肥產(chǎn)品。產(chǎn)品質(zhì)量的分析結(jié)果如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例3原料1)磷酸w(P205)40%;2)石克酸工業(yè)碌u酸,w(H2S04)95%;3)高鎂尾礦渣化學(xué)組成如下(以重量計)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>101kg烘干粉碎后細(xì)度為90%以上通過120目的高4美尾礦渣(含游離水分2%)、85.0kg磷酸、49.1kg硫酸加入帶有攪拌器的反應(yīng)槽中進(jìn)行混合反應(yīng),反應(yīng)過程中控制反應(yīng)溫度為65°C,反應(yīng)時間為45min,反應(yīng)結(jié)束后將物料卸出堆放在高溫室中烘干,溫度為95°C。烘干后冷卻至室溫,物料干固并硬化,將其粉碎加工成粉狀磷鎂復(fù)合肥產(chǎn)品。粉料通過加水在圓盤造粒機(jī)上進(jìn)行團(tuán)聚成粒,干燥,冷卻,再篩分成粒徑lmm-4mm,即為粒狀磷411合肥產(chǎn)品。產(chǎn)品質(zhì)量的分析結(jié)果如下磷鎂復(fù)合肥料有效PA%有效Mg0%游離H3P04%W(水分)%抗壓強(qiáng)度N粒度(lmm-4mm)%粒狀22.812.21.81.653592.0實施例4原料1)磷酸w(P205)43%;2)碌u酸工業(yè);5危酸,w(H2S04)95%;3)高鎂尾礦渣化學(xué)組成如下(以重量計)組成CeiOMg0Si02含量(%)6.442.820.31.82101kg烘干粉碎后細(xì)度為90%以上通過120目的高鎂尾礦渣(含游離水分2%)、79.1kg磷酸、49.1kg硫酸加入帶有攪拌器的反應(yīng)槽中進(jìn)行混合反應(yīng),反應(yīng)過程中控制反應(yīng)溫度為75°C,反應(yīng)時間為40min,反應(yīng)結(jié)束后將物料卸出堆放在高溫室中烘干,溫度為90°C。烘干后冷卻至室溫,物料干固并硬化,將其粉碎加工成粉狀磷鎂復(fù)合肥產(chǎn)品。粉料通過加水在圓盤造粒機(jī)上進(jìn)行團(tuán)聚成粒,干燥,冷卻,再篩分成粒徑lmm-4mm,即為粒狀磷鎂復(fù)合肥產(chǎn)品。產(chǎn)品質(zhì)量的分析結(jié)果如下6<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實施例5原料1)磷酸w(P205)45%;2)硫酸工業(yè)硫酸,w(H2S04)93%;3)高鎂尾礦渣化學(xué)組成如下(以重量計)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>100kg烘干粉碎后細(xì)度為90%以上通過120目的高鎂尾礦渣(含游離水分1%)、75.6kg磷酸、50.2kg硫酸加入帶有攪拌器的反應(yīng)槽中進(jìn)行混合反應(yīng),反應(yīng)過程中控制反應(yīng)溫度為80°C,反應(yīng)時間為35min,反應(yīng)結(jié)束后將物料卸出堆放在高溫室中烘干,溫度為90°C。烘干后冷卻至室溫,物料干固并硬化,將其粉碎加工成粉狀磷鎂復(fù)合肥產(chǎn)品。粉料通過加水在圓盤造粒機(jī)上進(jìn)行團(tuán)聚成粒,干燥,冷卻,再篩分成粒徑lmm-4mm,即為粒狀磷鎂復(fù)合肥產(chǎn)品。產(chǎn)品質(zhì)量的分析結(jié)果如下<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,任何未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1、一種利用磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣生產(chǎn)磷鎂復(fù)合肥的方法,包括下述步驟(1)將磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣烘干到含水分1-2%、粉碎后與含P2O5重量濃度為36-45%的磷酸和重量濃度為93-98%硫酸的混酸在反應(yīng)器中混合反應(yīng),其中高鎂尾礦渣∶磷酸∶硫酸的重量比為2.13∶1.01∶1.00,控制反應(yīng)時間35-55min,反應(yīng)溫度在50-80℃;(2)將得到的新鮮磷鎂復(fù)合肥在90-100℃下烘干到含游離水分3-10%,堆放至室溫;(3)將得到的磷鎂復(fù)合肥粉碎加工成粉狀磷鎂復(fù)合肥。2、如權(quán)利要求1所述的利用磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣生產(chǎn)磷鎂復(fù)合肥的方法,其中將粉碎后磷鎂復(fù)合月巴送入圓盤造粒機(jī)加水造粒,經(jīng)干燥、篩分制得顆粒狀磷鎂復(fù)合肥,使其顆粒為l-4mm的》90。/。,平均抗壓強(qiáng)度達(dá)到35N以上。3、如權(quán)利要求1或2所述利用磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣生產(chǎn)磷鎂復(fù)合肥的方法,其中磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣粉碎后細(xì)度為90°/。以上通過120目。4、如權(quán)利要求3所述利用磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣生產(chǎn)磷鎂復(fù)合肥的方法,其中磷鎂復(fù)合肥以重量百分比計為有效P20520~25%,有效MgO1014%,游離H3P04為1.5-2.5%。全文摘要本發(fā)明公開了一種利用磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣生產(chǎn)磷鎂復(fù)合肥的方法,將磷尾礦再選副產(chǎn)高鎂尾礦渣烘干到含水分1-2%、粉碎后與含P<sub>2</sub>O<sub>5</sub>重量濃度為36-45%的磷酸和重量濃度為93-98%硫酸的混酸在反應(yīng)器中混合反應(yīng),其中高鎂尾礦渣∶磷酸∶硫酸的重量比為2.13∶1.01∶1.00,控制反應(yīng)時間35-55min,反應(yīng)溫度在50-80℃;將得到的新鮮磷鎂復(fù)合肥在90-100℃下烘干到含游離水分3-10%,堆放至室溫,粉碎加工成粉狀磷鎂復(fù)合肥?;?qū)⒎鬯楹罅祖V復(fù)合肥送入圓盤造粒機(jī)加水造粒,經(jīng)干燥、篩分制得顆粒狀磷鎂復(fù)合肥。本發(fā)明原料來源廣、能耗低、生產(chǎn)周期短、產(chǎn)品質(zhì)量可靠。文檔編號C05G1/00GK101618981SQ20091010270公開日2010年1月6日申請日期2009年7月28日優(yōu)先權(quán)日2009年7月28日發(fā)明者濤周,孫志巖,艷李,楊三可,楊麗萍,宏胡,田解申請人:甕福(集團(tuán))有限責(zé)任公司
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