The invention relates to a method for producing phosphoric acid and low silicon gypsum from medium and low grade phosphate rock. Ferrous waste acid is diluted with dephosphorized waste liquor and reacts with phosphate rock to decompose carbonate and other easily decomposed components in phosphate rock, thus reducing acid consumption of subsequent phosphate rock leaching reaction and achieving the purpose of improving phosphate rock quality and reducing production cost. Gypsum can be used as a good cement raw material by screening and removing part of silicon and reducing phosphorus content, thus making it a large number of comprehensive utilization of phosphogypsum. The wet process phosphoric acid slurry filters punch water and recycles it after slag removal, which reduces water consumption and increases phosphoric acid concentration.
【技术实现步骤摘要】
一种中低品位磷矿生产磷酸和低硅石膏的方法
本专利技术涉及磷化工中磷矿化学法脱镁、石膏物理除杂,生产高浓度磷酸和杂质含量低的石膏,同时对废副进行循环利用,具体为一种中低品位磷矿生产磷酸和低硅石膏的方法。
技术介绍
磷肥和磷酸盐行业通常先将磷矿用硫酸酸解制取湿法磷酸,然后将湿法磷酸加工成各种产品。国内高品位磷矿较少,中低品位磷矿居多,低品位磷矿铁、铝、镁等有害杂质含量较高,不但增加酸解时硫酸的单耗,而且不利于生产高浓度磷酸,并且会增加后续加工难度以及最终产品质量。磷矿中的镁主要以碳酸盐形式存在,在磷矿酸解过程中几乎全部进入湿法磷酸中,浓缩后也不易析出。分散度极大的Mg(H2PO4)2使磷酸粘度剧烈增大,造成酸解过程中离子扩散困难和局部浓度不一致,影响硫酸钙结晶的均匀成长,增加过滤困难。此外,由于镁盐在反应过程中也会生成一部份枸溶性磷酸盐,并且镁盐对产品的吸湿性影响比铁、铝盐类大,因而会影响产品的物理性能,使水溶率降低,质量下降。国内外通常采用浮选和湿法除镁两类工艺。前者存在设备投资大,工艺流程长,单位成本高的弊端。因此,各种湿法除镁技术应运而生,如将二氧化硫气体或亚硫酸处理磷矿脱镁,使用脱镁捕收剂脱镁。直接使用稀硫酸预处理磷矿的工艺,磷损失率往往较大,效果的重现性差。其原因在于作为洗涤剂的硫酸酸性很强,并且在洗涤过程中不可避免出现局部浓差现象,都可能导致磷矿被分解反应发生。无论使用稀硫酸脱镁还是用硫酸氢镁脱镁,都要消耗硫酸,不能解决降低湿法磷酸生产酸耗的目的。本专利技术克服了以上缺陷,由于使用含亚铁的废酸和脱镁液预处理磷矿,只要磷矿中含有易酸解的杂质,如碳酸钙 ...
【技术保护点】
1.一种中低品位磷矿生产磷酸和低硅石膏的方法,包括以下工艺步骤,首先进行磷矿浆的制备,对磷矿浆进行固液分离得到脱镁后浆料,对脱镁后浆料进行萃取湿法制酸,得到磷酸及石膏,其特征在于:以含亚铁的废硫酸酸稀释后和脱镁液混合后对磷矿浆进行预处理,将脱镁液与废硫酸和矿浆的质量比例关系范围1:0.1~0.3:1~1.5加入反应槽中,磷矿中含镁的白云石等被分解,大部分的镁进入液相,在后续的磷矿浆进行固液分离,分离出的液体用于回收镁或送污水处理站处理,固相用于湿法磷酸的制取,萃取湿法制酸得到高浓度磷酸和石膏,石膏通过分离筛网经过水洗筛分,石膏中的硅、磷含量明显降低,筛分后得到脱硅石膏,冲盘水经过自动反洗表面过滤器过滤后循环利用,提高磷酸浓度,同时降低石膏中夹带的磷。
【技术特征摘要】
1.一种中低品位磷矿生产磷酸和低硅石膏的方法,包括以下工艺步骤,首先进行磷矿浆的制备,对磷矿浆进行固液分离得到脱镁后浆料,对脱镁后浆料进行萃取湿法制酸,得到磷酸及石膏,其特征在于:以含亚铁的废硫酸酸稀释后和脱镁液混合后对磷矿浆进行预处理,将脱镁液与废硫酸和矿浆的质量比例关系范围1:0.1~0.3:1~1.5加入反应槽中,磷矿中含镁的白云石等被分解,大部分的镁进入液相,在后续的磷矿浆进行固液分离,分离出的液体用于回收镁或送污水处理站处理,固相用于湿法磷酸的制取,萃取湿法制酸得到高浓度磷酸和石膏,石膏通过分离筛网经过水洗筛分,石膏中的硅、磷含量明显降低,筛分后得到脱硅石膏,冲盘水经过自动反洗表面过滤器过滤后循环利用,提高磷酸浓度,同时降低石膏中夹带的磷。2.根据权利1中所述的一种中低品位磷矿生产磷酸和低硅石膏的方法,其特征在于废酸其硫酸含量为20%,反应温度为30-50℃。3.根据权利1中所述的一种中低品位磷矿生产磷酸和低硅石膏的方法,其特征在于,所述的脱镁后的磷矿浆固相在送去制造湿法磷酸前增加一道水洗工序,以便进一步降低滤饼中的杂质含量。4.根据权利1中所述的一种中低品位磷矿生产磷酸和低硅石膏的方法,其特征在于,脱镁工...
【专利技术属性】
技术研发人员:吕天宝,王同永,高强,鮑树涛,蔡元庚,杜建豹,韩晓宁,王蒙,
申请(专利权)人:山东鲁北企业集团总公司,
类型:发明
国别省市:山东,37
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