高硅磷礦生產(chǎn)磷酸副產(chǎn)低硅磷石膏的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高硅磷礦生產(chǎn)磷酸副產(chǎn)低硅磷石膏的方法，由含高硅磷礦粉進(jìn)入1級以上逆流分解反應(yīng)槽進(jìn)行1級以上逆流分解反應(yīng)及稠厚，所述逆流分解反應(yīng)槽由分解反應(yīng)槽和稠厚分級器組成；經(jīng)逆流分解反應(yīng)及稠厚后的物料一部分進(jìn)入沉淀結(jié)晶槽與硫酸進(jìn)行沉淀結(jié)晶反應(yīng)后制取磷酸和低硅磷石膏，另一部分進(jìn)入固液分離機(jī)進(jìn)行固液分離，再一部分返回第一級分解反應(yīng)槽與高硅磷礦粉進(jìn)行反應(yīng)。解決了生產(chǎn)濕法磷酸時(shí)副產(chǎn)磷石膏中硅含量太高的難題，提高了副產(chǎn)磷石膏的產(chǎn)品質(zhì)量，且降低了磷石膏中硅含量，消除了因硅含量對磷石膏開發(fā)應(yīng)用的影響因素，為全方位的利用磷石膏打下了堅(jiān)實(shí)的資源基礎(chǔ)，增加了生產(chǎn)者的經(jīng)濟(jì)效益，消除了磷石膏堆放處理的環(huán)保難題。
【專利說明】高硅磷礦生產(chǎn)磷酸副產(chǎn)低硅磷石膏的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)濕法磷酸副產(chǎn)磷石膏的方法，特別涉及一種高硅磷礦生產(chǎn)磷酸副產(chǎn)低硅磷石膏的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]濕法磷酸生產(chǎn)時(shí)，磷礦與硫酸進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)得到磷酸溶液，其磷礦中的鈣離子與硫酸根離子結(jié)晶沉淀出石膏硫酸鈣，因其硫酸鈣來自磷化工生產(chǎn)，習(xí)慣上稱之磷石膏。其主要生產(chǎn)化學(xué)反應(yīng)原理如下:
[0003]Ca5F(PO4)3+5H2S04+1OH2O — 3H3P04+5CaS04.2H20 I +HF ? (I)
[0004]其從磷礦中帶來的一些雜質(zhì)如鐵、鋁、鎂也一并參與反應(yīng)，大部分生成磷酸鹽留在磷酸溶液中，而以惰性硅為主的酸不溶雜質(zhì)因不能被硫酸分解，大部分留在反應(yīng)結(jié)晶沉淀的磷石膏固相中。生產(chǎn)一噸磷酸(ρ205%)要產(chǎn)生5-6噸固體磷石膏。2012年我國濕法磷酸生產(chǎn)約1500萬噸(Ρ205%)，所產(chǎn)固體磷石膏9000多萬噸。因作為資源再用技術(shù)和磷石膏本身的價(jià)值局限，目前幾乎是按固體廢物堆存處理。磷石膏的大量堆放需要大筆的資金建造堆場和占用土地，以堆高40米計(jì)算，每年要占用土地2500畝，耗去人民幣150億元。由于磷石膏經(jīng)雨水長期浸泡，其中的可溶性磷、氟等以水體為媒介向環(huán)境傳遞，引起土壤、水系、大氣的污染，已頻見媒體曝光。
[0005]而石膏作為建筑膠泥材料用量大，不僅可作為石膏板、石膏砌塊、石膏膩?zhàn)拥冉ㄖ牧?，也可用于水泥和石灰材料的生產(chǎn)。鑒于磷石膏中蘊(yùn)含的鈣、硫兩元素的資源特性，元素鈣資源消耗量最大的是水泥，元素硫資源消耗量最大的是產(chǎn)生磷石膏的濕法磷酸生產(chǎn)的磷肥工業(yè)，其占硫資源用量的70%。因磷石膏的產(chǎn)生往往是在遠(yuǎn)離建筑石膏市場的磷礦產(chǎn)區(qū)和磷酸生產(chǎn)工廠，按資源利用最大化的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展原則，磷石膏用于生產(chǎn)水泥和硫酸，是目前鈣、硫資源化的最有效和有利的解決途徑。正如本發(fā)明人申請的專利“一種石膏生產(chǎn)水泥聯(lián)產(chǎn)硫酸的生產(chǎn)方法”，專利
【發(fā)明者】龔家竹 申請人:龔家竹