【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磷化工，具体涉及一种利用废磷酸铁泥制备含聚合态磷复肥的方法。
技术介绍
1、目前磷酸铁锂电池在新能源锂电池市场占比已提升至50％以上，大量磷酸铁新增产能陆续投产，磷酸铁生产过程中，废磷酸铁泥生成量可达到磷酸铁产量的10％左右，该部分废磷酸铁干基p2o5含量在25％到45％之间，水溶性p2o5占有效p2o5含量的5％-10％，很难得到有效利用，通常当做废弃物进行处理，造成了磷资源的巨大浪费。国内最早投入市场的部分新能源汽车，其锂电池已经接近寿命极限，动力电池报废量快速增长，回收磷酸铁锂电池产业规模也一并扩大，锂回收之后剩下的大量废磷酸铁泥难以纯化再生，该废磷酸铁泥干基p2o5含量35％-45％，水溶性磷占比也极低，通常当作固废处理，比如烧砖。上述废磷酸铁泥中有效磷高，水溶磷低，直接用于生产复混肥达不到国家质量标准要求。目前废磷酸铁泥的利用，已经成为上述两类企业高速发展的瓶颈。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种利用废磷酸铁泥制备含聚合态磷复肥的方法，解决现有工艺原料来源单一，原料成本高的问题。
2、为解决上述的技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种利用废磷酸铁泥制备含聚合态磷复肥的方法，其特征在于包括如下步骤：
4、s1.将废磷酸铁泥与硫酸混合均匀，适量补水调整物料流动性，升温至50℃-100℃，搅拌反应30-120min得到酸解料浆；
5、s2.向酸解料浆中加入尿素和磷铵，温度保持酸解时温度，搅拌反
6、s3.将中和料浆转移至烘干装置，加入缩合助剂，升温至130℃-250℃，进行合成反应45min-180min，得到水溶性良好的含聚合态磷复肥初产品；
7、s4.将初产品冷却破碎后，经造粒后得含聚合态磷复肥成品。
8、而且，步骤s1中所述废磷酸铁泥为磷酸铁生产水处理污泥或回收磷酸铁锂提锂之后的废磷酸铁泥，其中干基p2o5含量为25％-45％，其中水溶性p2o5占有效p2o5含量的55-10％。
9、而且，步骤s1所述硫酸为工业副产硫酸，其浓度为50％-98％。
10、而且，步骤s2中所述尿素按摩尔比尿素：p2o5＝0.3-1:1，该p2o5不包括可能要加入的磷铵中的p2o5计量后加入。尿素既是磷聚合反应的缩合剂，也是肥料中养分n的来源之一。尿素加多了，产物水溶磷降低。尿素加少了，产物磷聚合率降低。
11、而且，根据含聚合态磷复肥成品养分结构需求，结合自身金属元素含量，所述步骤s2中加入磷铵的同时加入硫酸钾和氯化钾等复配小料。
12、而且，所述含聚合态磷复肥成品中水溶性占有效含量的90％以上，磷聚合率80％以上，聚合度5以下，产品ph值2-5。
13、而且，所述缩合助剂为组氨酸或精氨酸，加入量为中和浆料的0.05-0.1wt％。
14、而且，所述磷铵加入量为1-50wt％，以废磷酸铁泥为基础。
15、反应机理：废磷酸铁泥自身含水50％-65％，与硫酸混合时，不加水时也可以直接制浆，酸解过程硫酸活性较强，反应过程会更加快速。加入尿素进行中和，再加入磷铵调整养分，最后加入钾源一步合成多元复合肥。酸解过程，枸溶性磷活化，烘干聚合过程，转化为水溶性磷和聚合态磷，从而实现枸溶性磷的高效利用。其中尿素既是聚合反应的缩合剂，也提供n养分。聚合生成的聚合态磷可以螯合金属阳离子，将废磷酸铁泥中不溶性3价铁、钙、镁、锰等中微量元素转化成能被作物吸收的可溶性状态，提高养分的利用率，进而提升肥料价值。缩合助剂能够进一步促进缩合状态，调整缩合度。
16、本专利技术的有益效果是：
17、1、本方法采用简单易于工业化的工艺方法，将废弃物的磷铁泥转化为高价值的水溶磷和聚合磷酸盐，为相关企业创造了新的利润来源。
18、2、对磷铁泥中磷的高效利用，有效地保护了磷资源，做到了磷的绿色循环。
19、3、本方法采用的原料废磷酸铁泥中含一定比例钙镁铁锰铜等植物所需中微量元素，生成的聚合态磷为缓释性成分，其可螯合一定量的金属离子，将其活化，使不溶态中微量元素转化为能被植物吸收的可溶态，实现工业废弃物的高价值利用。
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1.一种利用废磷酸铁泥制备含聚合态磷复肥的方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的利用废磷酸铁泥制备含聚合态磷复肥的方法，其特征在于：步骤S1中所述废磷酸铁泥为磷酸铁生产或回收磷酸铁锂所产生的废磷酸铁泥，其中干基P2O5含量为25-45wt％，其中水溶性P2O5占有效P2O5含量的5％-10％。
3.根据权利要求1所述的利用废磷酸铁泥制备含聚合态磷复肥的方法，其特征在于：步骤S2中尿素添加量按摩尔比尿素：P2O5＝0.3-1:1计量后加入，该P2O5为废磷酸铁泥中的量。
4.根据权利要求1所述的利用废磷酸铁泥制备含聚合态磷复肥的方法，其特征在于：步骤S3含聚合态磷复肥初产品的聚合度在2-5。
5.根据权利要求1所述的利用废磷酸铁泥制备含聚合态磷复肥的方法，其特征在于：在步骤S2中还加入复配料，复配料为硫酸钾和/或氯化钾。
6.根据权利要求1所述的利用废磷酸铁泥制备含聚合态磷复肥的方法，其特征在于：所述缩合助剂为组氨酸或精氨酸，加入量为中和浆料的0.05-1wt％。
7.根据权利要求1所述的利
...【技术特征摘要】
1.一种利用废磷酸铁泥制备含聚合态磷复肥的方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的利用废磷酸铁泥制备含聚合态磷复肥的方法，其特征在于：步骤s1中所述废磷酸铁泥为磷酸铁生产或回收磷酸铁锂所产生的废磷酸铁泥，其中干基p2o5含量为25-45wt％，其中水溶性p2o5占有效p2o5含量的5％-10％。
3.根据权利要求1所述的利用废磷酸铁泥制备含聚合态磷复肥的方法，其特征在于：步骤s2中尿素添加量按摩尔比尿素：p2o5＝0.3-1:1计量后加入，该p2o5为废磷酸铁泥中的量。
4.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄忠，罗鸣坤，戴元华，陈继先，张险峰，陈喜珍，苏楠，袁国兵，
申请(专利权)人：湖北天宜磷氟科技研究有限公司，
类型：发明
国别省市：
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