專利名稱:一種直接法生產(chǎn)磷酸氫鈣的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)方法,特別是一種直接法生產(chǎn)磷酸氫鈣的生產(chǎn)方法。
我國主要磷資源為磷塊巖,其主要成份為Ca5F(PO4)3,除部份磷酸鹽為熱法生產(chǎn)外,大部份磷酸鈣鹽采用濕法磷酸生產(chǎn),由于濕法磷酸法磷的收率低,硫酸消耗大,造成磷酸鹽生產(chǎn)成本高,傳統(tǒng)法生產(chǎn)磷酸氫鈣采用濕法磷酸脫氟后,用石灰乳中和法生產(chǎn),其不足為工藝流程長,所需設(shè)備多,投資大,生產(chǎn)環(huán)境差,腐蝕性強(qiáng),原料要求高,三廢治理難,特別是磷石膏的處理,磷收率低,磷礦及硫酸消耗高,產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩(wěn)定。
本發(fā)明的目的是旨在克服上述缺點,提供一種直接法生產(chǎn)磷酸氫鈣的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的其具體生產(chǎn)步驟為A.磷礦石與添加劑混合,添加劑加入量為磷礦石總量的1%-5%,添加劑為磷酸鎂(MgSiO4)或石英石(SiO2),經(jīng)破碎機(jī)粗碎后經(jīng)球磨機(jī)粉碎至100目達(dá)90%以上。
B.粉碎后的磷礦石和添加劑在旋風(fēng)爐中,與水蒸汽反應(yīng)后得到堿式磷酸鈣,反應(yīng)溫度控制在1100℃-1250℃,反應(yīng)方程式為
C.堿式磷酸鈣在反應(yīng)器中與硫酸反應(yīng),生成磷酸二氫鈣,反應(yīng)溫度控制在70℃-80℃,硫酸的濃度為98%,反應(yīng)方程式為D.磷酸二氫鈣的熟化器中,與堿式磷酸鈣反應(yīng),得到磷酸氫鈣,經(jīng)過濾器過濾后,干燥,即得到成品磷酸氫鈣,反應(yīng)方程式為E.在旋風(fēng)爐中,反應(yīng)后產(chǎn)生的尾氣HF進(jìn)入吸收室,用純堿吸收后,用濃縮器濃縮結(jié)晶干燥得成品NaF,反應(yīng)方程式為由此實現(xiàn)本發(fā)明的目的。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點1.工藝流程短,投資省,設(shè)備材質(zhì)要求低,連續(xù)高效;2.成品合格率高,副產(chǎn)物價值高,三廢治理容易;3.原材料和燃料消耗低,磷利用率高。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明其具體生產(chǎn)步驟為A.磷礦石與添加劑混合,添加劑加入量為磷礦石總量的2%,添加劑為磷酸鎂(MgSiO4)或石英石(SiO2),經(jīng)破碎機(jī)粗碎后經(jīng)球磨機(jī)粉碎至100目達(dá)90%以上。
B.粉碎后的磷礦石和添加劑在旋風(fēng)爐中,與水蒸汽反應(yīng)后得到堿式磷酸鈣,反應(yīng)溫度控制在1200℃,反應(yīng)方程式為
C.堿式磷酸鈣在反應(yīng)器中與硫酸反應(yīng),生成磷酸二氫鈣,反應(yīng)溫度控制在75℃,硫酸的濃度為98%,反應(yīng)方程式為D.磷酸二氫鈣的熟化器中,與堿式磷酸鈣反應(yīng),得到磷酸氫鈣,經(jīng)過濾器過濾后,干燥,即得到成品磷酸氫鈣,反應(yīng)方程式為
E.在旋風(fēng)爐中,反應(yīng)后產(chǎn)生的尾氣HF進(jìn)入吸收室,用純堿吸收后,用濃縮器濃縮結(jié)晶干燥得成品NaF,反應(yīng)方程式為HF+Na2CO3——→NaF+CO2+H2O同樣道理,當(dāng)添加劑加入量為5%,在旋風(fēng)爐中反應(yīng)溫度在1250℃,在反應(yīng)器中反應(yīng)溫度在80℃時,同樣實現(xiàn)本發(fā)明的目的。
本發(fā)明工藝流程短,投資省,設(shè)備材質(zhì)要求低,連續(xù)高效;成品合格率高,副產(chǎn)物價值高,三廢治理容易;原材料和燃料消耗低,磷利用率高。
權(quán)利要求
1.一種直接法生產(chǎn)磷酸氫鈣的生產(chǎn)方法,其特征在于,其具體生產(chǎn)步驟為A.磷礦石與添加劑混合,添加劑加入量為磷礦石總量的1%-5%,添加劑為磷酸鎂(MgSiO4)或石英石(SiO2),經(jīng)破碎機(jī)粗碎后經(jīng)球磨機(jī)粉碎至100目達(dá)90%以上,B.粉碎后的磷礦石和添加劑在旋風(fēng)爐中,與水蒸汽反應(yīng)后得到堿式磷酸鈣,反應(yīng)溫度控制在1100℃-1250℃,C.堿式磷酸鈣在反應(yīng)器中與硫酸反應(yīng),生成磷酸二氫鈣,反應(yīng)溫度控制在70℃-80℃,硫酸的濃度為98%,D.磷酸二氫鈣的熟化器中,與堿式磷酸鈣反應(yīng),得到磷酸氫鈣,經(jīng)過濾器過濾后,干燥,即得到成品磷酸氫鈣,E.在旋風(fēng)爐中,反應(yīng)后產(chǎn)生的尾氣HF進(jìn)入吸收室,用純堿吸收后,用濃縮器濃縮結(jié)晶干燥得成品NaF。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種直接法生產(chǎn)磷酸氫鈣的生產(chǎn)方法,其主要特征為,在磷礦石中加入一定量的磷酸鎂或石英石,通過在旋風(fēng)爐和反應(yīng)器中進(jìn)行反應(yīng),最后熟化得到成品,同時旋風(fēng)爐的尾氣用純堿吸收,本發(fā)明具有工藝流程短,投資省,三廢治理容易,磷利用率高,副產(chǎn)物價值高的特點。
文檔編號C01B25/32GK1239708SQ98112090
公開日1999年12月29日 申請日期1998年6月18日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月18日
發(fā)明者李懿, 林榮貴, 甘玉明, 魯明, 毛德禮, 羅秀明 申請人:四川康達(dá)建材工業(yè)(集團(tuán))公司