一种磷酸铵镁复合肥的生产方法

专利名称：一种磷酸铵镁复合肥的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种由湿法磷酸精制后的废渣生产的磷酸铵镁复合肥的生产方法。
背景技术：
磷酸铵镁是一种含氮(n5. 5%)、磷(PA27. 5%)、镁(MgO. 15%)的多元素复合肥,且所有 成分全部有效，在水中溶解度极低，由于具有枸溶性，所以施用后，在土壤中可以贮存氮。 国内对于磷酸铵镁的研究和生产方面起歩较晚，到目前为止，未见工业化报道。自20世纪 80年代以来，许多大学和科研机构对制取磷酸铵镁的工艺进行了研究。河北省廊坊地区化 工研究所用重碱过滤母液及由普钙中萃取磷酸制取磷酸铵镁；华东理丁大学研制出湿法制 取MgNH4P04新工艺；郑州大学磷复肥研究所对Mg服.,PO,的反应体系进行了相平衡测定，但 磷酸铵镁复合肥都没有大规模的生产。

发明内容
本发明的目的就是要提供一种以湿法磷酸精制中产生的大量废渣为原料生产的磷酸铵 镁复合肥的生产方法。该方法工艺流程短，设备简单，便于操作，易于实现工业化生产。
本发明的目的是这样实现的 一种磷酸铵镁复合肥的生产方法，以湿法磷酸精制过程 中产生的磷镁废渣为原料，加以少量含有Mg2+的化合物补充废渣中镁的不足，再加入氨水，
以碱性溶液作为酸度调节剂，在室温下混合搅拌反应，反应时间不少于60分钟，混合后
的反应液中的Mg2+、 nh4+、 po43—的化学计量摩尔比为Mg2+: nh4+ : po43—=i i. 2:1:1，反应
液的pH值控制在8.0-10.0之间，然后进行固液分离，固体物质即为含有磷、氨、镁的磷
酸铵镁肥。
湿法磷酸精制后产生的磷镁废渣是指含五氧化二磷含量io-30%，含镁3%-15%, ra值
3-7的固体渣。
所述的加少量的含Mg2+的化合物是指氧化镁或氢氧化镁或碳酸镁其中的一种或几种。 所述的酸度调节剂是氢氧化钠或氨水或碳酸镁或氧化镁其中的一种或几种。 在湿法磷酸精制过程中，会产生大量的含有磷镁的渣，每精制l吨湿法磷酸，大概有3
吨左右的费渣，这些渣经过本发明的方法处理制成磷酸铵镁复合肥，可以增长经济效益，
降低湿法磷酸精制成本，防止资源浪费，提高经济效益。
具体实施例方式
本发明的具体实施过程如下
以湿法磷酸精制过程中产生的含五氧化二磷含量10-30%，含镁3%-15%， pH值为3-7的磷镁废渣为原料，加以少量含有Mg"的化合物补充废渣中镁的不足，再加入氨水，以碱 性溶液作为酸度调节剂，在室温下混合搅拌反应，反应时间不少于60分钟，混合后的反
应液中的Mg2+、 nh人po广的化学计量摩尔比为mg2+: nh/ : po,= 1 1.2 : l:i，反应液的
pH值控制在8.0-10.0之间，然后进行固液分离，固体物质即为含有磷、氮、镁的磷酸铵
镁复合肥。
所述的加少量的含Mg2+的化合物是指氧化镁或氢氧化镁或碳酸镁其中的一种或几种。
所述的酸度调节剂是氢氧化钠或氨水或碳酸镁或氧化镁其中的一种或几种。
湿法磷酸精制后产生的反应除钙的渣定为r渣，含量为五氧化二磷10% ，镁含量5%; 中和反应后的渣定为2#渣，含量为五氧化二磷27% ，镁含量10%。
实施例1:
取1#渣1008，加适量的水，在室温下，按照化学计量比1^+: P04:'—: NH4+=i L2 : i :
l的条件，再依顺序加入氧化镁和氨水，用氢氧化钠调节控制溶液pH值8.0 10.0，反应 不少于60分钟，反应结束后，进行固液分离，固体就是磷酸铵镁产品，其中含氮5.2%、 氧化镁15. 1%、五氧化二磷28.5%，渣里磷的利用率为93%，镁的利用率为97%，滤液水返 回再补加入原料渣中循环利用。 实施例2:
取1#渣100§，加适量的水，在室温下，按照化学计量比^^2+: P043—: NH4+=i i.2 : l :
l的条件，再依顺序加入氢氧化镁和氨水，用氨水调节控制溶液pH值8.0 10.0，反应不 少于60分钟，反应结束后，进行固液分离，固体就是磷酸铵镁产品，其中含氮5. 1%、氧 化镁15.3%、五氧化二磷28.4%，渣里磷的利用率为94%，镁的利用率为97%，滤液水返回 再补加入原料渣中循环利用。 实施例3:
取^渣ioog,加适量的水，在室温下，按照化学计量比Mg" : P043—: NH4+=i i.2 : i :
l的条件，再依顺序加入碳酸镁和氨水，用碳酸镁调节控制溶液pH值8.0 10.0，反应不 少于60分钟，反应结束后，进行固液分离，固体就是磷酸铵镁产品，其中含氮5.2%、氧 化镁15.0%、五氧化二磷28.8%，渣里磷的利用率为94%，镁的利用率为97%，滤液水返回 再补加入原料渣中循环利用。 实施例4:
取2#渣ioog加适量的水，在室温下，按照化学计量比Mg2+: P043—: NH4+=i i. 2:i:
l的条件，再依顺序加入氧化镁和氨水，用氧化镁调节控制溶液PH值8.0 10.0，反应不 少于60分钟，反应结束后，进行固液分离，固体就是磷酸铵镁产品，其中含氮5.6%、氧 化镁15.5%、五氧化二磷29.2%，渣里磷的利用率为95%，镁的利用率为98%，滤液水返回
4。实施例5:
取2#渣ioog加适量的水，在室温下，按照化学计量比Mg2+: P043—: NH4+=i i. 2:i:
l的条件，再依顺序加入氢氧化镁和氨水，用氢氧化钠、碳酸镁和氧化镁调节控制溶液pH值8.0 10.0，反应不少于60分钟，反应结束后，进行固液分离，固体就是磷酸铵镁产品，其中含氮5.5%、氧化镁15.5%、五氧化二磷29.7%，渣里磷的利用率为94%，镁的利用率为98%，滤液水返回再补加入原料渣中循环利用。实施例6:
取2#渣ioog加适量的水,在室温下，按照化学计量比Mg2+: P04:!—:瞎=1 1.2:i:
1的条件，再依顺序加入碳酸镁和氨水，用氢氧化钠、氮水和碳酸镁调节控制溶液pH值8.0 10.0，反应不少于60分钟，反应结束后，进行固液分离，固体就是磷酸铵镁产品，其中含氮5.4%、氧化镁15. 1%、五氧化二磷29.4%,渣里磷的利用率为95%,镁的利用率为98%，滤液水返回再补加入原料渣中循环利用。
权利要求
1、一种磷酸铵镁复合肥的生产方法，其特征在于以湿法磷酸精制过程中产生的磷镁废渣为原料，加以少量含有Mg2+的化合物补充废渣中镁的不足，再加入氨水，以碱性溶液作为酸度调节剂，在室温下混合搅拌反应，反应时间不少于60分钟，混合后的反应液中的Mg2+、NH4+、PO43-的化学计量摩尔比为Mg2+:NH4+:PO43-＝1～1.2:1:1，反应液的pH值控制在8.0-10.0之间，然后进行固液分离，固体物质即为含有磷、氨、镁的磷酸铵镁复合肥。
2、 根据权利要求1所述的一种磷酸铵镁复合肥的生产方法，其特征是湿法磷酸精 制后产生的磷镁废渣是指含五氧化二磷含量10-30%，含镁3%-15%， ra值3-7的固体渣。
3、 根据权利要求1所述的一种磷酸铵镁复合肥的生产方法，其特征是所述的加少 量的含Mg2+的化合物是指氧化镁或氢氧化镁或碳酸镁其中的一种或几种。
4、 根据权利要求1所述的一种磷酸铵镁复合肥的生产方法，其特征是所述的酸度 调节剂是氢氧化钠或氨水或碳酸镁或氧化镁其中的一种或几种。
全文摘要
一种磷酸铵镁复合肥的生产方法，以湿法磷酸精制过程中产生的磷镁废渣为原料，加以少量含有Mg²⁺的化合物补充废渣中镁的不足，再加入氨水，以碱性溶液作为酸度调节剂，在室温下混合搅拌反应，反应时间不少于60分钟，混合后的反应液中的Mg²⁺、NH₄⁺、PO₄^3-的化学计量摩尔比为Mg²⁺∶NH₄⁺∶PO₄^3-＝1～1.2∶1∶1，反应液的pH值控制在8.0-10.0之间，然后进行固液分离，固体物质即为含有磷、氨、镁的磷酸铵镁复合肥。经过本发明的方法处理制成磷酸铵镁复合肥，可以增长经济效益，降低湿法磷酸精制成本，防止资源浪费，提高经济效益。
文档编号C05B21/00GK101456759SQ20081019799
公开日2009年6月17日 申请日期2008年11月28日 优先权日2008年11月28日
发明者红 李, 杜建侠, 汤明友, 龙 舒 申请人:湖北兴发化工集团股份有限公司