专利名称：一种利用磷肥厂污水渣制备磷肥的方法
技术领域：
本发明涉及磷肥，具体来说涉及一种利用磷肥厂污水渣制备磷肥的方法。
背景技术：
我国磷肥厂的生产污水一般含有较高浓度的P2O5，该含磷污水经水处理工艺后从过滤分离设备分离出的污水渣是磷肥厂的一种大吨位废弃物，以某国有磷肥厂为例，每年污水经水处理工艺后排出污水渣约9万吨(含水约50%，干渣中含有I32O5约20%)，共含P2O5 约9000吨。这种污水渣国内磷肥厂曾经将其干燥作粗肥或复混肥的原料，但由于该污水渣中所含P2O5绝大部分为枸溶性P2O5，用于生产复混肥时达不到GB15063-2009中要求的水溶性P2O5应不低于有效P2O5含量的40%的要求，因此这种污水渣在国内磷肥厂一般作废物堆存处理，其中的P2O5没有得到回收利用，使磷资源白白浪费，并且堆存占用大量土地资源， 造成一定的环境污染。现有专利200410009462. 6《一种含磷废水处理方法及其回收磷产物的应用》提供可一种将含磷废水中的磷回收并应用于生产磷肥，但该方法是以铁盐为絮凝剂，季铵盐单宁酸为助凝剂去除废水或处理水中的含磷化合物，仅是对含磷的废水做了处理，并不能对过滤分离后的污水渣进行回收利用。
发明内容
本发明的目的在于实现磷肥厂污水渣中P2O5的资源化利用，提高污水渣中P2O5的回收利用的价值。为实现上述目的，本发明采用的技术方案为
(1)将污水渣送入反应槽，加入磷酸搅拌均勻使之混合反应；磷酸的加入量以其含磷量与加入的污水渣含磷量的总量略大于最终产品要求的含磷量为准；
(2)将反应后的料浆在干燥设备中烘干到含游离水分小于2.5%，即得到磷肥产品，可以再根据用途加工成粉状磷肥产品或颗粒状磷肥产品。上述污水渣是在磷肥厂含磷污水经水处理工艺中从过滤分离设备分离出的污水渣。上述磷酸可用含杂质较高的萃余磷酸、於渣磷酸或普通湿法磷酸。上述污水渣和磷酸的反应时间为15 65min，反应温度为45 80°C。上述磷肥产品中含有有效P2O5为25 50%，其中水溶性P2O5约10% 40%，并且产品中水溶性P2O5含量不低于P2O5总量的40%。上述烘干的温度为80 105°C，烘干的时间为2 5h。上述磷肥产品由于含有较高P2O5，可以作为复合肥料的原料肥，为制备复合肥料提供廉价原料，也可以直接施用于农作物。本发明的有益效果是
(1)采用添加磷酸与含磷污水渣反应，得到的磷肥产品含有较高I32O5，可以作为复合肥料的原料肥，为制备复合肥料提供廉价原料，也可以直接施用于农作物；
(2)本发明能实现磷肥厂污水渣中的P2O5的资源化利用，生产成本低，经济效益好，为磷肥厂污水渣的综合利用开辟了一个有效途径，减少了废弃物的排放，变废为宝，对资源 “吃干榨尽”，具有很好的经济效益和环保意义，在我国磷肥企业中具有较强的示范意义和推广价值。
附图为本发明的工艺流程图。
具体实施例方式实施例1
在反应器中加入1. 30吨含磷废水渣(其中含水量46%，P2O5含量为12. 3%)及0. 50吨於渣磷酸(P2O5含量为47. 3%)，搅拌均勻，在60°C下反应20min，然后将反应产物送入干燥设备在80°C下干燥证，将干燥后的反应产物粉碎，得到约1. 0吨粉状产品，其有效成分为有效 P2O5含量40. 1%，其中水溶P2O5含量20. 6%，含水量为1. 5%。实施例2
在反应器中加入0. 87吨含磷废水渣(其中含水量20%，P2O5含量为18. 1%)及0. 96吨於渣磷酸(P2O5含量为6%)，搅拌均勻，在80°C下反应15min，然后将反应产物送入干燥设备在90°C下干燥汕，将干燥物粉碎后加水造粒，经干燥、筛分，使其颗粒为2 4mm的> 90%, 平均抗压强度约40N，得到约1. 0吨颗粒产品，其有效成分为有效I32O5含量38. 4%，水溶P2O5 含量20. 7%，含水量为1. 9%ο实施例3
在反应器中加入1. 55吨含磷废水渣(其中含水量40%，P2O5含量为18. 0%)及0. 36吨於渣磷酸(P2O5含量为23. 0%)，搅拌均勻，在45 °C下反应65min，然后将反应产物送入干燥设备在105°C下干燥池，将干燥后的反应产物粉碎，得到约1.0吨粉状产品，其有效成分为有效 P2O5含量25. 3%,水溶P2O5含量10. 4%,含水量为1. 2%。在经济效益方面某厂按本发明的方法，制备P2O5含量为40%的磷肥产品，大约每吨产品需要污水渣(含水46%，干渣中含有P2O5约22. 7%)约1. 30t，需要磷酸(於渣磷酸，P2O5 约47. 3%)约0. 50t,生产成本约900元/t ；该磷肥产品不管是用作商品肥直接施用于农作物，还是用作复合肥原料肥，按P2O5每个养分35元计算，仅P2O5养分价格可以卖到1400元 /吨，并且因为替代了常规复合肥填充料如棒棒粉，减少甚至不用棒棒粉，所以经济价值在约1500元/吨，每吨的利润约为600元，经济效益十分明显。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种利用磷肥厂污水渣制备磷肥的方法，其特征在于该方法包括如下步骤(1)将污水渣送入反应槽，加入磷酸搅拌均勻使之混合反应；磷酸的加入量以其含磷量与加入的污水渣含磷量的总量略大于最终产品要求的含磷量为准；(2)将反应后的料浆在干燥设备中烘干到含游离水分小于2.5%，即得到磷肥产品，可以再根据用途加工成粉状磷肥产品或颗粒状磷肥产品。
2.根据权利要求1所述的利用磷肥厂污水渣制备磷肥的方法，其特征在于所述污水渣是在磷肥厂含磷污水经水处理工艺中从过滤分离设备分离出的污水渣。
3.根据权利要求1所述的利用磷肥厂污水渣制备磷肥的方法，其特征在于所述磷酸可用含杂质较高的萃余磷酸、於渣磷酸或普通湿法磷酸。
4.根据权利要求1所述的利用磷肥厂污水渣制备磷肥的方法，其特征在于所述污水渣和磷酸的反应时间为15 65min，反应温度为45 80°C。
5.根据权利要求1所述的利用磷肥厂污水渣制备磷肥的方法，其特征在于所述磷肥产品中含有有效P2O5为25 50%，其中水溶性P2O5约10% 40%，并且产品中水溶性P2O5含量不低于P2O5总量的40%。
6.根据权利要求1所述的利用磷肥厂污水渣制备磷肥的方法，其特征在于所述烘干的温度为80 105°C，烘干的时间为2 5h。
7.根据权利要求1所述的利用磷肥厂污水渣制备磷肥的方法，其特征在于所述磷肥产品由于含有较高P2O5，可以作为复合肥料的原料肥，为制备复合肥料提供廉价原料，也可以直接施用于农作物。
全文摘要
本发明公开了一种利用磷肥厂污水渣制备磷肥的方法，将污水渣送入反应槽，加入磷酸搅拌均匀使之混合反应，磷酸的加入量以其含磷量与加入的污水渣含磷量的总量略大于最终产品要求的含磷量为准，所得料浆送入干燥设备，烘干到含游离水分小于2.5%即得到磷肥产品；采用该方法可使磷肥产品中水溶性P2O5含量提高到P2O5总量的40%以上，可以作为复合肥料的原料肥，为制备复合肥料提供廉价原料，也可以直接施用于农作物。采用本发明能实现磷肥厂污水渣中的P2O5的资源化利用，变废为宝，生产成本低，具有较好的经济效益和环保意义。
文档编号C05B17/00GK102363580SQ20111031959
公开日2012年2月29日 申请日期2011年10月20日 优先权日2011年10月20日
发明者刘旭, 夏循峰, 李艳, 石玲元, 胡宏, 郭举 申请人:瓮福(集团)有限责任公司