一种提高含镁磷矿化学脱镁生产低镁磷矿磷收率的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高含镁磷矿化学脱镁生产低镁磷矿磷收率的方法，步骤如下：准备含镁磷矿；往含镁磷矿中加入稀释酸进行脱镁反应，得到反应后料浆；稀释后稀酸控制酸度PH1

【技术实现步骤摘要】
一种提高含镁磷矿化学脱镁生产低镁磷矿磷收率的方法


[0001]本专利技术属于磷矿加工
，具体涉及一种提高含镁磷矿化学脱镁生产低镁磷矿磷收率的方法。

技术介绍

[0002]我国磷矿贮量居世界第二位，其中多为难选的中低品位胶磷矿，矿物颗粒细、嵌布紧密，伴生镁等杂质较高，这种磷矿的使用会增大磷矿湿法处理时的酸消耗，影响磷酸及磷酸盐深加工的过程及产品质量。随着社会经济发展，人民生活水平提高，社会对磷资源的需求不断增大，磷矿可开采的高品位、低镁资源越来越少。磷矿品位下降，杂质含量偏高是我们必然面对的问题。对于高镁磷矿的利用，首先需要除去部分镁含量，才能用于湿法磷酸正常生产，以及顺利的生产后续精细磷酸盐产品。
[0003]目前含镁磷矿脱镁方法主要有浮选脱镁和化学脱镁。综合浮选法脱镁的适应范围较广。部分厂家采用浓硫酸对含镁磷矿进行化学脱镁预处理，然后用脱镁磷矿制备湿法磷酸，再进行湿法磷酸精制以及后续生产精细磷酸盐产品。但是由于浓硫酸是强酸，无法避免与磷矿发生反应，造成部分磷损失，实际生产中经济指标难以达到，无法推广。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种提高含镁磷矿化学脱镁生产低镁磷矿磷收率的方法，以满足湿法磷酸正常生产需要，从而后续生产出质量合格的各种精细磷酸盐产品，解决现有技术中直接加入浓酸化学脱镁所带来的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种提高含镁磷矿化学脱镁生产低镁磷矿磷收率的方法，步骤如下：
[0006]步骤A：准备含镁磷矿；
[0007]步骤B：往含镁磷矿中加入稀释酸进行脱镁反应，得到反应后料浆；稀释后稀酸控制酸度PH 1
‑
2，因酸度不高，主要与碳酸盐反应，与磷矿反应极少，从而提高磷收率；
[0008]步骤C：对反应后料浆进行固液分离，得到低镁磷矿滤饼和脱镁母液；
[0009]步骤D：脱镁母液经沉降分离去除其中悬浮物，得澄清母液；
[0010]步骤E：将步骤D中得到的澄清母液部分返回混酸器稀释硫酸或磷酸，部分送去水处理工序回收利用。
[0011]进一步地，步骤B的加酸化学脱镁反应中，使用的稀释酸为硫酸或磷酸，PH为1
‑
2。
[0012]进一步地，步骤B中，稀释酸的加入方式为：边搅拌边往含镁磷矿中加入，分多槽、多点加入脱镁反应槽(本专利技术为4槽加入)，进行含镁磷矿化学脱镁，降低脱镁磷矿磷损失。
[0013]进一步地，步骤B中，脱镁反应温度为45
‑
50℃，温度过高，将导致增加稀释酸和部分磷矿反应，反应回收率降低；专利技术人通过实验发现，将反应温度控制在50℃以下时可有效避免稀释酸与磷矿反应。
[0014]进一步地，步骤B中，脱镁反应液固比控制在(2.5
‑
3.0)：1。
[0015]进一步地，步骤B中使用的稀释酸，是指将步骤D中得到的部分澄清母液(PH2.5)与硫酸或磷酸在混酸器内进行稀释后(PH1
‑
2)获得的稀释酸，稀释酸加入脱镁反应槽使用。
[0016]本专利技术中，步骤B中涉及的主要化学反应为：
[0017]4H3PO4+(MgCa)(CO3)2＝Mg(H2PO4)2+Ca(H2PO4)2+2CO2↑
+2H2O(1)
[0018]2H2SO4+(MgCa)(CO3)2＝MgSO4+CaSO4·
2H2O
↓
+2CO2↑
(2)
[0019]2H3PO4+CaCO3＝Ca(H2PO4)2+CO2↑
+H2O(3)
[0020]H2SO4+CaCO3+H2O＝CaSO4·
2H2O
↓
+CO2↑
(4)
[0021]另外有少量的氟磷灰石与H3PO4发生反应，反应方程式如下：
[0022]Ca5(PO4)3F+7H3PO4＝5Ca(H2PO4)2+HF
↑
(5)
[0023]本专利技术对含镁磷矿进行化学脱镁适用于磷矿氧化镁含量不大于4％。
[0024]本专利技术通过硫酸或磷酸(或混酸)加入混酸器与返回的澄清脱镁母液进行稀释后，再分多槽、多点加入脱镁反应槽，多槽、多点缓慢加入是防止加酸局部相对过量，造成磷矿过度反应降低磷回收率；采用部分脱镁液稀释硫磷混酸，是为了降低混酸消耗。
[0025]由于采用浓硫酸或浓磷酸对含镁磷矿脱镁存在脱镁磷矿磷损失大(一般磷损失为3％
‑
5％)、酸耗较高的缺陷；本专利技术采用稀酸(硫酸或磷酸)化学脱镁，首先对浓酸进行稀释，然后分多点多槽加入反应槽进行脱镁反应，降低了脱镁磷矿的磷损失，降低了酸耗。本专利技术具有磷矿脱镁磷损失小、消耗低的特点，使得本方法能够在工业上实施。
[0026]采用本方法可有效避免磷矿与浓酸大量反应产生磷损失，得到脱镁磷矿滤饼为低镁磷矿，达到HG/T2673
‑
1995酸法加工用磷矿石标准，可直接作为原料正常生产湿法磷酸及后续生产各种精细磷酸盐产品。
[0027]采用传统浓酸对含镁磷矿化学脱镁，磷损失率一般在3％
‑
5％左右；采用本专利技术化学脱镁，磷损失率在1％
‑
3％左右，磷收率提高1％
‑
2％。本专利技术经济可行，提高了含镁磷矿在化学脱镁过程中磷的回收率。
附图说明
[0028]图1为本专利技术的的工艺流程图。
具体实施方式
[0029]现在参考附图描述本专利技术的实施例。本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限定本专利技术的范围。
[0030]下面结合实施例对本专利技术进一步说明。
[0031]说明：以下实施例中物质的百分比含量未经特别说明均指物质的质量百分比。
[0032]实施例一：
[0033]A、含镁磷矿粉(干基P2O5＝30.82％MgO＝2.03％)，100目筛通过率大于85％、称量1000千克；
[0034]B、将含镁磷矿送入脱镁槽，边搅拌边加入稀释酸(PH＝2)，控制反应槽液固比(2.5
‑
3)：1、浆料PH＝2.5，发生脱镁反应；在脱镁反应过程中，每隔10min检测浆料的PH，当PH＝3时，则补充稀释酸至料浆PH＝2.5，反应至约40min；
[0035]C、将反应后料浆采用板框压滤机压滤，得到脱镁磷矿滤饼和脱镁母液，将脱镁磷矿滤饼作为湿法磷酸生产原料；
[0036]D、脱镁母液经沉降分离去除其中悬浮物，得澄清母液；
[0037]E、澄清脱镁液部分返回用以稀释硫酸或磷酸，部分送去水处理工序回收利用。
[0038]所得低镁磷精矿干基970.2千克，P2O5＝31.32％、MgO＝0.92％。磷回收率98.59％、氧化镁脱出率56.03％。化学脱镁磷损失1.41％。
[0039]实施例二：
[0040]A、含镁磷矿粉(干基P2O5＝30.46％本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高含镁磷矿化学脱镁生产低镁磷矿磷收率的方法，其特征在于，步骤如下：步骤A：准备含镁磷矿；步骤B：往含镁磷矿中加入稀释酸进行脱镁反应，得到反应后料浆；步骤C：对反应后料浆进行固液分离，得到低镁磷矿滤饼和脱镁母液；步骤D：脱镁母液经沉降分离去除其中悬浮物，得澄清母液；步骤E：将步骤D中得到的澄清母液部分返回混酸器稀释硫酸或磷酸，部分送去水处理工序回收利用。2.根据权利要求1所述的一种提高含镁磷矿化学脱镁生产低镁磷矿磷收率的方法，其特征在于：步骤B的加酸化学脱镁反应中，使用的稀释酸为硫酸或磷酸，PH为1
‑
2。3.根据权利要求1或2所述的一种提高含镁磷矿化学脱镁生产低镁磷矿磷收率的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾润国，周永祥，王泽林，
申请(专利权)人：昆明川金诺化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：