磷酸循环除杂法生产饲料级磷酸二氢钙的工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于磯酸盐制备领域，具体涉及一种磯酸循环除杂法生产饲料级磯酸二氨 巧的工艺。
【背景技术】
[0002] 世界磯酸巧盐的需求是从1940年开始的，最初使用肉骨粉、低氣磯矿。现在饲料 磯酸巧盐主要有3种产品：磯酸氨巧值CP);磯酸二氨巧（MCP);脱氣磯酸巧值FP)。也大量 存在磯酸氨巧和磯酸二氨巧的中间组分，该产品可W通过惨混磯酸氨巧和磯酸二氨巧，或 在生产时按组成比例反应生产得到，即（MDCP)。
[0003] 据调查，世界范围内磯的消耗大致为服料（80%)、洗涂剂（12%)、饲料磯酸巧盐 (5%)、精细化工（3%)。饲料磯酸巧盐在饲料中的用量一般是1%-3%，是矿物质饲料的代表。
[0004] 经过几十年的不断发展与工艺更新，饲料磯酸巧盐的生产工艺主要W地区的磯矿 和酸资源分类。
[0005] (1)北美；硫酸与磯矿萃取湿法磯酸，浓缩脱氣、石灰石粉反应生产MCP，DCP;湿法 磯酸、磯矿和苏打锻烧脱氣生产DFP。
[0006] (2)欧洲；W曼海姆法硫酸钟副产盐酸萃取磯矿生产湿法磯酸，经沉淀脱氣，沉淀 法生产不同品种的DCP，再W沉淀法DCP与浓缩脱氣磯酸生产MCP(MDCP)或按北美方式硫 酸与磯矿萃取湿法磯酸，浓缩脱氣、石灰石粉反应生产MCP，DCP，无DFP产品。
[0007] (3)亚洲；硫酸萃取磯磯矿生产湿法磯酸，沉淀脱氣，沉淀法生产DCP;再W沉淀法 DCP与浓缩脱氣磯酸或热法磯酸生产MCP(MDCP)。仅有少量工艺按北美方式硫酸与磯矿萃 取湿法磯酸，浓缩脱氣、石灰石粉反应生产MCP，DCP。DFP产品仅日本、韩国生产，生产工艺 与北美相同。
[0008] 从世界各地工艺可W看出，传统的饲料磯酸巧盐生产工艺就是除杂、提纯的过程， 大致都是将磯矿中的磯转化为杂质含量少，有效成分高的磯酸盐。该个过程中磯矿中的巧 都转化成化C12或者化S〇4作为杂质而排除掉了，而在后续生产磯酸巧盐的过程中却需要加 入大量的石灰石粉作为化源，该一进一出在资源上造成了极大的浪费。为此中国专利《一 种饲料级磯酸巧的生产方法》（公开号CN101264873A)中提出了直接使用磯酸与磯矿反应 生产饲料磯酸巧盐的生产方法。其主要工艺为将过量的磯酸与磯矿粉加入反应器混合反 应，制得含有氣和磯酸的磯酸二氨巧物料，将该物料加入干燥器中干燥并脱氣，制得含游离 磯酸的脱氣磯酸巧固体粉末，再向该固体粉末中加入磯酸中和剂，制得饲料级磯酸巧。
[0009] 但是在实际运行过程中出现了一些问题。传统的饲料磯酸巧盐生产工艺中，如果 使用湿法磯酸进行生产，有一个必不可少的环节，那就是湿法磯酸的除杂，为了保证产品质 量，要将磯酸中的部分化、Mg等金属阳离子W及As、铅、隶等有害的重金属离子除去。
[0010] 另外，产品要作为饲料巧盐添加剂，对As、Pb、Ge、化等有害的重金属离子有严格 的要求，专利CN101264873A在该一点上很难做到，其要做出各项指标均合格的饲料磯酸巧 盐就要求矿石中的有害杂质很少，该对磯矿的要求很高，只有少数经过精选的磯矿能够满 足要求。
【发明内容】
[0011] 本发明所要解决的技术问题是提供一种磯酸循环除杂法生产饲料级磯酸二氨巧 的工艺，该工艺对于矿的适应性好，产品各项指标特别是卫生指标(该里的卫生指标指的是 F和重金属杂质）均能符合饲料巧盐的要求。
[0012] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是；磯酸循环除杂法生产饲料级磯酸二 氨巧的工艺，包括如下步骤：
[0013] a、酸矿分解：将经过除杂处理的磯酸与原料磯矿粉混合进行分解反应；
[0014]b、保温沉降；将步骤a分解反应后的中和料浆进行保温沉降，从沉降器底部分离 料浆中的沉降杂质；
[0015] C、降温结晶与分离；将步骤b保温沉降后的料浆送至结晶槽，冷却至30~6(TC后 进行固液分离；
[0016]t滤饼制浆；将步骤C固液分离后的滤饼加水制浆，控制料浆比重1. 30~1. 60 ;
[0017]e、保温沉降；将步骤d得到的料浆进行保温沉降，从沉降器底部分离料浆中的沉 降杂质；
[0018]f、制得产品；将步骤e保温沉降后的料浆送入具有高温气流的干燥器中进行干 燥，干燥后得到饲料级磯酸二氨巧半成品；然后加入碱性物质中和半成品中的少量游离酸， 制得饲料级磯酸二氨巧产品；
[0019]g、将步骤C固液分离后的滤液与湿法磯酸混合，然后除杂；除杂处理后的酸液即 为步骤a所述的经过除杂处理的磯酸并用于酸矿分解。
[0020] 其中，步骤C中，冷却至40~50°C后进行固液分离。
[002。 其中，步骤d中，控制料浆比重1.45~1.53。
[0022] 其中，步骤f中所述碱性物质是石灰、碳酸巧、脱氣磯酸H巧、碳酸钟、碳酸轴、氨 氧化轴或氨氧化钟中的至少一种。
[0023] 其中，上述工艺步骤a中，将经过除杂处理的磯酸与原料磯矿粉混合后的料浆 H3P04 浓度 > 30%。
[0024] 进一步的，将经过除杂处理的磯酸与原料磯矿粉混合后的料浆H3PO4浓度> 50%。 [00巧]其中，上述工艺步骤a中，所述磯矿粉的粒度为过100目筛大于50%，控制分解反 应温度为60~12(TC、分解反应时间为2~10小时。
[0026] 进一步的，所述磯矿粉的粒度为过100目筛大于70%，控制分解反应温度为60~ locrc、分解反应时间为4~8小时。
[0027] 其中，上述工艺步骤b和e中，所述的保温沉降是在保障料浆流动性的前提下，降 低揽拌速度，在60~locrc温度下使料浆中的杂质沉降下来。
[0028] 其中，上述工艺步骤f中，所述干燥器为喷雾干燥器；干燥器热风进口温度200~ 80(TC，尾气出口温度控制在80~25(TC。
[0029] 进一步的，上述工艺干燥器热风进口温度250~55(TC，尾气出口温度100~ 180 〇C。
[0030] 其中，上述工艺步骤g中，所述除杂是将步骤C固液分离后的滤液与湿法磯酸混合 后，加入硫化物和步骤bW及步骤e分离出来的沉降杂质，然后加入助滤剂进行过滤，过滤 的滤液用于酸矿分解。其中，所述助滤剂为白炭黑。
[0031] 本发明的有益效果是：
[0032] 1、酸液循环除杂，对磯矿要求不高。
[0033][0034] 本专利采用大量磯酸循环的方式溶解再提前除杂的方式除去矿石中的有害杂质， 大大提升产品质量，特别是As、化等重金属离子可W轻易除去。
[00巧]2、两次除杂，产品品质提升。
[0036] 本专利在料浆反应阶段和制浆两个阶段的进行的料浆保温沉降，大部分酸不溶 物，水不溶物得W分离，大大提升了产品水溶性。
[0037] 3、系统多点脱氣，确保广品中F完全达柄。
[0038] 要作为饲料磯巧产品，产品F要求低于0. 18%，很多使用湿法磯酸生产的工艺都需 要磯酸前期做大量的脱氣工作。本专利在酸液除杂阶段、反应料浆沉降阶段、制浆沉降阶段 和料浆喷雾阶段脱氣，脱氣效率高。
[0039] 4、减少巧的使用，降低了磯石膏排放量。
[0040] 传统的饲料磯巧生产工艺都需要使用磯矿生产得到磯酸再与巧盐中和，生产过程 中，磯矿中的化都变为磯石膏，作为固体废弃物处理，在后续中和过程却要加入大量巧盐， 造成了很大的浪费，同时也增加了生产成本。
[0041] 本发明是直接使用磯酸分解磯矿，产品中的P205大约有15~20%直接来自于磯 矿，相比传统的磯酸二氨巧生产，该部分磯矿不用经过湿法磯酸生产过程，即不用经历硫酸 酸解的过程，相应的该部分磯矿也不会产生固体废弃物-磯石膏，很大程度上减少了磯石 膏的产量，降低了企业环保压力。另外磯矿中的化完全进入到产品，大大节约了成本。
【附图说明】
[0042] 图1为本发明流程示意图。
【具体实施方式】
[0043] 下面结合【具体实施方式】对本发明进一步说明。
[0044] 本发明磯酸循环除杂法生产饲料级磯酸二氨巧的工艺，包括如下步骤：
[0045] a、酸矿分解：将经过除杂处理的磯酸与原料磯矿粉混合进行分解反应。
[0046] 该过程发生的反应主要有：
[0047] CagF(P〇4)3+7H3PO4巧H2〇=5Ca化P〇4)2?H2O+HF个
[0048] 6HF+Si〇2=H2SiFe巧&0
[0049] 活性娃足够的情况下将发生如下反应：
[0050] 4HF+Si〇2=SiF4t巧&0
[0051] 神、铅、铅、隶、領等重金属离子在自然界中主要W氧化物的形式存在，本阶段发生 如下反应：
[005引 As205+10H+=2As5+巧&am