專利名稱:節(jié)硫型料漿法磷銨生產(chǎn)工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是以磷礦、硫酸和液氨為原料,加工高效磷復肥磷酸一銨的生產(chǎn)工藝。
已有的磷酸一銨生產(chǎn)工藝有傳統(tǒng)工藝、料漿法磷銨工藝。傳統(tǒng)工藝方法是國外開發(fā)的生產(chǎn)工藝,其特點是利用優(yōu)質高品位磷礦與硫酸反應,生產(chǎn)較高濃度的濕法磷酸,再進一步濃縮磷酸,濃縮后的磷酸與氣氨發(fā)生反應后去干燥、造粒、制得磷銨產(chǎn)品,這種生產(chǎn)工藝的缺點是濃縮磷酸對設備腐蝕較大,同時對磷礦質量要求較高,對于我國的設備狀況及中低品位磷礦生產(chǎn)不適合。料漿法磷銨工藝是我國近幾年開發(fā)成功的,其特點是以我國的中低品位磷礦為主要原料,生產(chǎn)磷酸一銨,其具體的工藝路線是磷礦漿與過量的硫酸反應后制得磷酸料漿,經(jīng)過濾分離后制得濕法磷酸(濃度17-25%P2O5),濕法磷酸與氣氨反應生成磷酸一銨的稀料漿(密度1.25左右),然后進行濃縮,最后干燥造粒得成品,該工藝因為濃縮磷酸一銨料漿,對設備腐蝕不大,便于用稀的濕法磷酸生產(chǎn)磷銨產(chǎn)品,但磷礦質量下降后,其濕法磷酸的技術經(jīng)濟指標就較差,最顯著的就是反應物之一的硫酸的過量系數(shù)較大,從而濕法磷酸中的游離硫酸含量較高,使料漿法磷銨產(chǎn)品的硫酸消耗相對較高。
本發(fā)明的目的在于去掉現(xiàn)有料漿法磷銨生產(chǎn)工藝缺點,即降低生產(chǎn)中硫酸的消耗,這使得料漿法磷銨即使是采用質量較差的磷礦,其產(chǎn)品的硫酸消耗也低于采用高品位磷礦的傳統(tǒng)工藝,使料漿法磷銨的劣勢變優(yōu)勢,其意義是巨大的。
本發(fā)明的工藝首先使磷礦漿(或磷礦粉)與過量1-8%的硫酸在萃取槽內(nèi)反應制得磷酸料漿,然后經(jīng)過濾系統(tǒng)分離制得濕法磷酸(濃度17-25%P2O5),再根據(jù)濕法磷酸中的游離硫酸量加入相應量的二次磷礦(磷礦漿或磷礦粉)控制反應后,與氣氨中和反應,控制好中和度(1.01--1.25),制得磷銨稀料漿,然后濃縮干燥制得磷酸一銨產(chǎn)品。本發(fā)明也可根據(jù)磷銨料漿的反應活性向磷銨料漿中加入二次磷礦。本發(fā)明的核心是在現(xiàn)有料漿法磷銨工藝中加入了二次磷礦,充分利用游離硫酸的高位化學能及磷酸的部份化學能分解磷礦,使其轉變?yōu)橛行Я?,從而降低硫酸耗量。采用本工藝,由二次磷礦提供的磷銨產(chǎn)品有效磷可穩(wěn)定在5-12%左右,即硫酸消耗比現(xiàn)有料漿法磷銨工藝降低5-12%左右,并且整個生產(chǎn)過程簡單易行。
本發(fā)明與傳統(tǒng)工藝、料漿法磷銨工藝比較有如下特點1、適宜中低品位磷礦生產(chǎn)磷銨,即使采用質量較差的磷礦,其產(chǎn)品的硫酸消耗也低于采用高品位磷礦的傳統(tǒng)工藝,更低于現(xiàn)行的料漿法磷銨工藝;2、在料漿法磷銨生產(chǎn)設備裝置上只需作少量改動及配套指標調整,生產(chǎn)過程簡單易行。
說明書附圖
是本發(fā)明的工藝流程示意圖。
本發(fā)明的詳細過程是原料磷礦經(jīng)破碎機破碎,球磨機磨細(80%過100目)成磷礦漿,然后在萃取槽內(nèi)與過量硫酸(過量3-7%)反應,控制反應溫度75℃左右,制得磷酸料漿,經(jīng)過濾分離后得濕法磷酸(濃度17-25%P2O5),濕法磷酸與二次磷礦(磷礦粉或磷礦漿)在反應器內(nèi)反應,其中二次磷礦加入量由濕法磷酸中的游離硫酸量(或磷銨料漿中的反應活性)確定,得到的反應料漿與氣氨發(fā)生中和反應(中和度控制在1.01--1.25左右),制得磷銨料漿(密度1.25左右),然后經(jīng)過濃縮系統(tǒng)濃縮(密度1.30--1.55左右)、干燥、造粒制得磷銨產(chǎn)品,其產(chǎn)品質量指標符合國家產(chǎn)品質量標準。
權利要求
節(jié)硫型料漿法磷銨生產(chǎn)工藝以磷礦漿或磷礦粉與過量3-7%的硫酸反應制得濕法磷酸,再與氣氨中和反應制得磷酸一銨,其特征在于在制得的濕法磷酸(或磷銨料漿)中加入相應量的二次磷礦漿或磷礦粉。
全文摘要
節(jié)硫型料漿法磷銨生產(chǎn)工藝以磷礦漿或磷礦粉與硫酸反應制成濕法磷酸,再向濕法磷酸(或磷銨料漿)中加入相應量的二次磷礦漿或磷礦粉,與氣氨中和制得磷酸一銨產(chǎn)品。該工藝利用游離硫酸的高位化學能及磷酸的部分化學能分解磷礦為有效磷,使中低品位磷礦采用本工藝生產(chǎn)時的硫酸耗量低于國內(nèi)現(xiàn)行料漿法磷銨生產(chǎn)工藝,同時也低于高品位磷礦的傳統(tǒng)工藝,且該工藝對設備腐蝕性小,工藝簡單易行,產(chǎn)品質量符合國家標準。
文檔編號C01B25/28GK1160675SQ9611751
公開日1997年10月1日 申請日期1996年3月29日 優(yōu)先權日1996年3月29日
發(fā)明者應建康 申請人:四川省南川市維豐化工總公司, 應建康