專利名稱:一種利用磷肥廠污水渣制備磷肥的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及磷肥,具體來說涉及一種利用磷肥廠污水渣制備磷肥的方法。
背景技術(shù):
我國(guó)磷肥廠的生產(chǎn)污水一般含有較高濃度的P2O5,該含磷污水經(jīng)水處理工藝后從過濾分離設(shè)備分離出的污水渣是磷肥廠的一種大噸位廢棄物,以某國(guó)有磷肥廠為例,每年污水經(jīng)水處理工藝后排出污水渣約9萬噸(含水約50%,干渣中含有I32O5約20%),共含P2O5 約9000噸。這種污水渣國(guó)內(nèi)磷肥廠曾經(jīng)將其干燥作粗肥或復(fù)混肥的原料,但由于該污水渣中所含P2O5絕大部分為枸溶性P2O5,用于生產(chǎn)復(fù)混肥時(shí)達(dá)不到GB15063-2009中要求的水溶性P2O5應(yīng)不低于有效P2O5含量的40%的要求,因此這種污水渣在國(guó)內(nèi)磷肥廠一般作廢物堆存處理,其中的P2O5沒有得到回收利用,使磷資源白白浪費(fèi),并且堆存占用大量土地資源, 造成一定的環(huán)境污染。現(xiàn)有專利200410009462. 6《一種含磷廢水處理方法及其回收磷產(chǎn)物的應(yīng)用》提供可一種將含磷廢水中的磷回收并應(yīng)用于生產(chǎn)磷肥,但該方法是以鐵鹽為絮凝劑,季銨鹽單寧酸為助凝劑去除廢水或處理水中的含磷化合物,僅是對(duì)含磷的廢水做了處理,并不能對(duì)過濾分離后的污水渣進(jìn)行回收利用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)磷肥廠污水渣中P2O5的資源化利用,提高污水渣中P2O5的回收利用的價(jià)值。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為
(1)將污水渣送入反應(yīng)槽,加入磷酸攪拌均勻使之混合反應(yīng);磷酸的加入量以其含磷量與加入的污水渣含磷量的總量略大于最終產(chǎn)品要求的含磷量為準(zhǔn);
(2)將反應(yīng)后的料漿在干燥設(shè)備中烘干到含游離水分小于2.5%,即得到磷肥產(chǎn)品,可以再根據(jù)用途加工成粉狀磷肥產(chǎn)品或顆粒狀磷肥產(chǎn)品。上述污水渣是在磷肥廠含磷污水經(jīng)水處理工藝中從過濾分離設(shè)備分離出的污水渣。上述磷酸可用含雜質(zhì)較高的萃余磷酸、於渣磷酸或普通濕法磷酸。上述污水渣和磷酸的反應(yīng)時(shí)間為15 65min,反應(yīng)溫度為45 80°C。上述磷肥產(chǎn)品中含有有效P2O5為25 50%,其中水溶性P2O5約10% 40%,并且產(chǎn)品中水溶性P2O5含量不低于P2O5總量的40%。上述烘干的溫度為80 105°C,烘干的時(shí)間為2 5h。上述磷肥產(chǎn)品由于含有較高P2O5,可以作為復(fù)合肥料的原料肥,為制備復(fù)合肥料提供廉價(jià)原料,也可以直接施用于農(nóng)作物。本發(fā)明的有益效果是
(1)采用添加磷酸與含磷污水渣反應(yīng),得到的磷肥產(chǎn)品含有較高I32O5,可以作為復(fù)合肥料的原料肥,為制備復(fù)合肥料提供廉價(jià)原料,也可以直接施用于農(nóng)作物;
(2)本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)磷肥廠污水渣中的P2O5的資源化利用,生產(chǎn)成本低,經(jīng)濟(jì)效益好,為磷肥廠污水渣的綜合利用開辟了一個(gè)有效途徑,減少了廢棄物的排放,變廢為寶,對(duì)資源 “吃干榨盡”,具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保意義,在我國(guó)磷肥企業(yè)中具有較強(qiáng)的示范意義和推廣價(jià)值。
附圖為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
在反應(yīng)器中加入1. 30噸含磷廢水渣(其中含水量46%,P2O5含量為12. 3%)及0. 50噸於渣磷酸(P2O5含量為47. 3%),攪拌均勻,在60°C下反應(yīng)20min,然后將反應(yīng)產(chǎn)物送入干燥設(shè)備在80°C下干燥證,將干燥后的反應(yīng)產(chǎn)物粉碎,得到約1. 0噸粉狀產(chǎn)品,其有效成分為有效 P2O5含量40. 1%,其中水溶P2O5含量20. 6%,含水量為1. 5%。實(shí)施例2
在反應(yīng)器中加入0. 87噸含磷廢水渣(其中含水量20%,P2O5含量為18. 1%)及0. 96噸於渣磷酸(P2O5含量為6%),攪拌均勻,在80°C下反應(yīng)15min,然后將反應(yīng)產(chǎn)物送入干燥設(shè)備在90°C下干燥汕,將干燥物粉碎后加水造粒,經(jīng)干燥、篩分,使其顆粒為2 4mm的> 90%, 平均抗壓強(qiáng)度約40N,得到約1. 0噸顆粒產(chǎn)品,其有效成分為有效I32O5含量38. 4%,水溶P2O5 含量20. 7%,含水量為1. 9%ο實(shí)施例3
在反應(yīng)器中加入1. 55噸含磷廢水渣(其中含水量40%,P2O5含量為18. 0%)及0. 36噸於渣磷酸(P2O5含量為23. 0%),攪拌均勻,在45 °C下反應(yīng)65min,然后將反應(yīng)產(chǎn)物送入干燥設(shè)備在105°C下干燥池,將干燥后的反應(yīng)產(chǎn)物粉碎,得到約1.0噸粉狀產(chǎn)品,其有效成分為有效 P2O5含量25. 3%,水溶P2O5含量10. 4%,含水量為1. 2%。在經(jīng)濟(jì)效益方面某廠按本發(fā)明的方法,制備P2O5含量為40%的磷肥產(chǎn)品,大約每噸產(chǎn)品需要污水渣(含水46%,干渣中含有P2O5約22. 7%)約1. 30t,需要磷酸(於渣磷酸,P2O5 約47. 3%)約0. 50t,生產(chǎn)成本約900元/t ;該磷肥產(chǎn)品不管是用作商品肥直接施用于農(nóng)作物,還是用作復(fù)合肥原料肥,按P2O5每個(gè)養(yǎng)分35元計(jì)算,僅P2O5養(yǎng)分價(jià)格可以賣到1400元 /噸,并且因?yàn)樘娲顺R?guī)復(fù)合肥填充料如棒棒粉,減少甚至不用棒棒粉,所以經(jīng)濟(jì)價(jià)值在約1500元/噸,每噸的利潤(rùn)約為600元,經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)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(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)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
1.一種利用磷肥廠污水渣制備磷肥的方法,其特征在于該方法包括如下步驟(1)將污水渣送入反應(yīng)槽,加入磷酸攪拌均勻使之混合反應(yīng);磷酸的加入量以其含磷量與加入的污水渣含磷量的總量略大于最終產(chǎn)品要求的含磷量為準(zhǔn);(2)將反應(yīng)后的料漿在干燥設(shè)備中烘干到含游離水分小于2.5%,即得到磷肥產(chǎn)品,可以再根據(jù)用途加工成粉狀磷肥產(chǎn)品或顆粒狀磷肥產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磷肥廠污水渣制備磷肥的方法,其特征在于所述污水渣是在磷肥廠含磷污水經(jīng)水處理工藝中從過濾分離設(shè)備分離出的污水渣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磷肥廠污水渣制備磷肥的方法,其特征在于所述磷酸可用含雜質(zhì)較高的萃余磷酸、於渣磷酸或普通濕法磷酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磷肥廠污水渣制備磷肥的方法,其特征在于所述污水渣和磷酸的反應(yīng)時(shí)間為15 65min,反應(yīng)溫度為45 80°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磷肥廠污水渣制備磷肥的方法,其特征在于所述磷肥產(chǎn)品中含有有效P2O5為25 50%,其中水溶性P2O5約10% 40%,并且產(chǎn)品中水溶性P2O5含量不低于P2O5總量的40%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磷肥廠污水渣制備磷肥的方法,其特征在于所述烘干的溫度為80 105°C,烘干的時(shí)間為2 5h。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磷肥廠污水渣制備磷肥的方法,其特征在于所述磷肥產(chǎn)品由于含有較高P2O5,可以作為復(fù)合肥料的原料肥,為制備復(fù)合肥料提供廉價(jià)原料,也可以直接施用于農(nóng)作物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用磷肥廠污水渣制備磷肥的方法,將污水渣送入反應(yīng)槽,加入磷酸攪拌均勻使之混合反應(yīng),磷酸的加入量以其含磷量與加入的污水渣含磷量的總量略大于最終產(chǎn)品要求的含磷量為準(zhǔn),所得料漿送入干燥設(shè)備,烘干到含游離水分小于2.5%即得到磷肥產(chǎn)品;采用該方法可使磷肥產(chǎn)品中水溶性P2O5含量提高到P2O5總量的40%以上,可以作為復(fù)合肥料的原料肥,為制備復(fù)合肥料提供廉價(jià)原料,也可以直接施用于農(nóng)作物。采用本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)磷肥廠污水渣中的P2O5的資源化利用,變廢為寶,生產(chǎn)成本低,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保意義。
文檔編號(hào)C05B17/00GK102363580SQ20111031959
公開日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者劉旭, 夏循峰, 李艷, 石玲元, 胡宏, 郭舉 申請(qǐng)人:甕福(集團(tuán))有限責(zé)任公司