本发明涉及一种控制磷精矿中钾、钠进入磷酸的抑制剂及其运用方法，属于磷矿湿法制磷酸领域，具体是涉及一种能在酸解过程中控制磷精矿中含钾、钠矿物分解进而达到控制其进入磷酸的抑制剂，以及利用该抑制剂控制磷精矿中钾、钠进入磷酸的运用方法。
背景技术：
湿法磷酸是生产磷铵、复合肥、精制磷酸的重要中间产品，因此稳定湿法磷酸生产过程以及保证磷酸品质就显得特别关键。但随着优质磷矿石的不断减少，含钾、钠较高的磷矿也不得不经选矿后进入湿法磷酸生产。但含钾、钠的矿物经酸解后反应生成氟硅酸钾和氟硅酸钠，多项研究已表明氟硅酸钾和氟硅酸钠是湿法磷酸生产中造成系统结垢的主要原因，且存在于液相中的钾和钠影响酸的品质及后续产品，特别是在需要用湿法磷酸制备食品级磷酸时更需要控制杂质离子含量。
目前对钾、钠在湿法磷酸生产中影响的研究和报道较多，运用主要集中在阻垢方面，研究人员主要是通过阻垢剂来消除已经分解产生的钾离子和钠离子对系统的影响。中国专利zl200910058574.3通过添加钝化剂在铁铝杂质表面形成钝化膜从而实现控制铁铝的浸出，对含钾、钠与铝共生的磷精矿，通过控制铝的浸出也可以达到控制钾、钠浸出的目的；另外，发表于《磷肥与复肥》第18卷第2期的《减少铝进入湿法磷酸的有效途径》中介绍在选矿之前通过配矿控制原矿中铝氟比例可以降低铝酸解进入磷酸的量，原理基于氟铝反应的摩尔比。本发明的思路是利用抑制剂替代含钾、钠的矿石参与反应，且对含磷矿物的分解不造成任何影响，到目前为止，发明人还未发现有关该研究方向的报道。
综合上述，本发明为控制磷精矿中钾、钠进入磷酸新方向，应用本专利提供的抑制剂和方法，能显著降低磷精矿中钾、钠在酸解时的分解率，可有效的缓解系统结垢和提升磷酸品质，更为重要的是在磷矿石质量日益下降的情况，可提高磷资源利用率。
技术实现要素：
磷矿中的钾、钠主要存在于长石、云母、蒙脱石等硅酸盐矿物中，而氟磷灰石与酸反应分解产生的氟化氢除了分解磷精矿中的二氧化硅，还会分解上述硅酸盐矿物，使得钾、钠进入了液相。本发明在酸解时引入抑制剂优先与体系中的氟化氢反应，则含钾、钠的硅酸盐矿物将不被分解，而是进入磷石膏，这就达到了控制钾、钠进入磷酸的目的。
本发明的关键在于抑制剂必须要优先作用消耗掉系统中那部分会分解含钾、钠的硅酸盐矿物的氟化氢，且不能影响含磷矿物的分解。
为了达到上述目的，本发明采用的抑制剂及其运用方法如下：
一种控制磷精矿中钾、钠进入磷酸的抑制剂，抑制剂的主要组分，以重量百分比计：sio240-100%、cao0-50%、al2o30-10%。
按上述方案，抑制剂中sio2取自硅石、硅藻土、石英砂、水玻璃、硅酸中的至少一种。
按上述方案，抑制剂中如果存在cao，则取自硅灰石、沸石、硅酸钙中的至少一种。
按上述方案，抑制剂中al2o3重量百分比须控制在10%以下。
按上述方案，在磷精矿酸解过程中加入该抑制剂时，抑制剂加入量以sio2重量计，加入量根据磷精矿中f和sio2的重量计算。
抑制剂是在磷精矿酸解过程中添加的，其中，磷精矿酸解过程包括二水物流程、半水物流程、半水-二水再结晶流程、二水-半水再结晶流程。
本发明所指的磷精矿为氟磷灰石型胶磷矿的选矿产品，磷精矿中k2o+na2o重量含量0.5-5%、al2o3重量含量1-4%、f重量含量1-4%。
为了达到控制钾、钠进入磷酸的目的，抑制剂加入量以sio2重量计，加入量为磷精矿中f重量的2至6倍。
在湿法磷酸生产中，al2o3是有害组分，铝离子对生产稳定性及酸的品质有严重影响，但在本发明的抑制剂中却包含了0-10%的al2o3，在磷酸体系中，al3+与f-的反应生产三氟化铝不溶物同样会消耗一部分氟，从而降低氟对含钾、钠物质的分解，但若液相中氟过量，则三氟化铝进一步反应形成配合物[alf6]3进入液相，因此在抑制剂中含有适量的al2o3可以控制三氟化铝的进一步反应，但al2o3的量不能过高，因为生成的三氟化铝会影响氟的回收利用。
与现有其它药剂和技术相比，本发明有以下有益效果：
（1）本发明所采用的抑制剂及其运用方法可以显著控制钾、钠的浸出率，降低磷酸中钾、钠的含量，且操作简单、成本可控。
（2）本发明在抑制钾、钠进入磷酸的条件下，对含磷矿物的分解没有影响，不会造成五氧化二磷的损失。
（3）本发明的运用不但不会造成氟的损失，由于减少了氟硅酸钾和氟硅酸钠的生成，反而提高了氟的回收率，提升了经济效益，对于磷矿伴生资源的高效利用也有积极意义。
具体实施方式
以下具体实施方式进一步阐明本发明的抑制剂及其运用方法，以便对本发明的理解，不作为保护范围的限制。
实施例1
在二水法湿法磷酸工艺中利用抑制剂控制钾、钠进入磷酸量。本实例所用磷精矿品位为：p2o532.23w%，mgo0.75w%，al2o32.63w%，fe2o31.52w%，k2o1.15w%，na2o0.92w%，f3.10w%。将精矿100克，p2o524w%稀磷酸150克，98%浓硫酸90克，加入抑制剂与不加抑制剂的方案，分别控制温度在70-80℃反应3小时，过滤分别对磷酸和石膏进行分析检测，k2o分解进入磷酸量占精矿中总含量的59%至66%，na2o分解进入磷酸量占精矿中总含量的60%至67%，p2o5分解率99%。对比实验在反应前加入抑制剂14克，抑制剂组成为：加入水玻璃7克，硅藻土4克，石英砂3克，得到k2o分解进入磷酸量为31%-38%，na2o分解进入磷酸量降低至30%-39%，p2o5分解率99%的数据，对比可知抑制剂显著控制了钾、钠进入磷酸的量。
实施例2
本实例是在半水-二水法湿法磷酸工艺中利用抑制剂控制钾、钠进入磷酸量。本实例所用磷精矿品位为：p2o532.75w%，mgo0.76w%，al2o32.51w%，fe2o31.36w%，k2o1.01w%，na2o0.87w%，f3.07w%。将精矿100克，p2o537w%稀磷酸100克，98%浓硫酸90克，加入抑制剂与不加抑制剂的方案，分别控制温度在95-100℃反应3小时，过滤分别对磷酸和石膏进行分析检测，k2o分解进入磷酸量占精矿中总含量的74%至78%，na2o分解进入磷酸量占精矿中总含量的74%至77%，p2o5分解率99%。对比实验在反应前加入抑制剂16克，抑制剂组成为：水玻璃8克，硅酸5克，硅灰石3克，得到k2o分解进入磷酸量28%至36%，na2o分解进入磷酸量降低至30%-37%的数据，p2o5分解率99%，对比可知抑制剂显著控制了钾、钠进入磷酸的量。
实施例3
本实例是在半水法湿法磷酸工艺中利用抑制剂控制钾、钠进入磷酸量。本实例所用磷精矿品位为：p2o532.55w%，mgo0.73w%，al2o32.41w%，fe2o31.40w%，k2o0.98w%，na2o0.91w%，f3.01w%。将精矿100克，p2o538w%稀磷酸100克，98%浓硫酸90克，加入抑制剂与不加抑制剂的方案，分别控制温度在90-100℃反应3小时，过滤分别对磷酸和石膏进行分析检测，k2o分解进入磷酸量占精矿中总含量的80%至83%，na2o分解进入磷酸量占精矿中总含量的75%至79%，p2o5分解率99%。对比实验在反应前加入抑制剂18克，抑制剂组成为：硅藻土7.2克，硅灰石5.4克，硅石3.6克，硅酸1.8克，得到k2o分解进入磷酸量30%至35%，na2o分解进入磷酸量降低至33%-38%的数据，p2o5分解率99%，对比可知抑制剂显著控制了钾、钠进入磷酸的量。