利用粗磷矿浸取液制备水溶肥并副产化工原料的方法与流程

本发明涉及磷化工利用的，具体而言，涉及利用粗磷矿浸取液制备水溶肥并副产化工原料的方法。

背景技术：

1、目前磷化学工业对磷矿资源需求日益增加,但富矿稀少,急需找到合理有效的方法来开发和利用中低品位磷矿，其中，高镁磷矿比例最大，杂质成分有白云石、石英、粘土、方解石以及少量的有机组分，主要含钙、镁、铝等杂质元素。

2、目前对于粗磷矿的提纯工仅仅是获得目标产物，而对于提取工艺中所分离出的杂质均会丢掉，或者是进行简单工艺上的提取再利用，以至于浸取液中大量的矿物离子被丢弃，这样造成了资源的极大浪费，降低了企业成本的经济效益，减少了经济价值转化。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供利用粗磷矿浸取液制备水溶肥并副产化工原料的方法，通过调节混合气体的混合比与溶液ph值实现对粗磷矿浸取液进行快速回收，同时在粗磷矿浸取液提取中增加了无机填料，便于混合气体与溶液能够快速反应混合，旨在解决现有技术中进行简单工艺上的提取再利用，以至于浸取液中大量的矿物离子被丢弃，这样造成了资源的极大浪费的问题。

2、本发明是这样实现的，利用粗磷矿浸取液制备水溶肥并副产化工原料的方法，具体包括以下步骤：

3、s101：获取粗磷矿浸取液并装入至混合罐内，并向粗磷矿浸取液内添加无机填料；

4、s102：向粗磷矿浸取液内通入氨气与二氧化碳混合气体，充分混合后形成一级沉淀混合液；

5、s103：一级沉淀混合液过滤后获得一级沉淀固体与一级沉淀液体，再向一级沉淀液体内继续通入氨气与二氧化碳混合气体，充分混合后形成二级沉淀混合液；

6、s104：二级沉淀混合液过滤后获得二级沉淀固体与二级沉淀液体，留存二级沉淀液体备用；

7、s105：应用二级沉淀液体分别对一级沉淀固体、二级沉淀固体单独进行洗涤，洗涤完成后获得碳酸钙与碳酸镁，并获得水溶肥液，进行浓缩处理后获得元素水溶肥。

8、进一步地，在s101中，所述无机填料按重量份包括：c20-25份、tio215-20份、分散剂10-15份。

9、进一步地，所述无机填料的粒径为0.5-1mm，且所述分散剂的成分为氧化锆。

10、进一步地，在s102中，通入氨气与二氧化碳混合气体的混合比为1：3-4，通入气体后进行充分混合，并调节混合液的ph值为8-9，温度28-35℃，待充分反应后静置，则形成一级沉淀混合液。

11、进一步地，在s103中，通入氨气与二氧化碳混合气体的混合比为3-4：1，通入气体后再进行充分混合，并调节混合液的ph值为11-13，温度40-50℃，待充分反应后静置，则形成二级沉淀混合液。

12、进一步地，所述一级沉淀混合液、二级沉淀混合液的过滤方式均为压滤，并且压滤后的固体为沉淀固体与无机填料的混合物，通过对混合物进行洗涤后进行烘干，再通过振动筛进行筛分，即可完成沉淀固体与无机填料相分离。

13、进一步地，在s105中，被应用洗涤后的二级沉淀液体中含微量硝酸钙镁溶液，对微量硝酸钙镁溶液进行浓缩、喷雾干燥制备中量元素水溶肥。

14、进一步地，所述混合罐包括罐体，在罐体的两侧均设置有连接轴承，连接轴承与外部动力装置连接实现带动罐体进行转动，在罐体的侧壁上设置有进出料口，进出料口上设置有封闭门，所述封闭门内设置有密封垫圈，密封垫圈在封闭门封闭时与进出料口的边沿相抵接密封。

15、进一步地，在罐体远离进出料口的侧壁上设置有进气口，通过进气口将混合气体送入至罐体内部进行混合反应，并且在进气口上设置有开关阀，通过开关阀实现罐体内外的开闭。

16、进一步地，在罐体的内壁上均匀设置有多个分料片，分料片包括导料面、承料面与分料面，导料面通过将上部掉落的无机填料到导送至下一个承料面上，承料面将无机填料输送至粗磷矿浸取液的上部与混合气体相接触吸附，在重力作用下掉落至下部的分料面上进行分离，并再被导料面导送至承料面上进行下一个循环。

17、与现有技术相比，本发明提供的利用粗磷矿浸取液制备水溶肥并副产化工原料的方法，具备以下有益效果：

18、1、通过调节混合气体的混合比与溶液ph值实现对粗磷矿浸取液进行快速回收，同时在粗磷矿浸取液提取中增加了无机填料，便于混合气体与溶液能够快速反应混合，混合产生的沉淀，在振动筛作用下实现无机填料与沉淀物的分离，从而实现了了无机填料的循环利用，同时也提升了粗磷矿浸取液中成分的提取，通过本技术方案实现了粗磷矿浸取液中钙镁离子的回收率达到了98％以上，节约了资源，并且副产化工原料进行废物再利用，杜绝了粗磷矿浸取液中无机物离子的浪费；

19、2、通过设置的混合灌提升了气体与液体间的混合效率，利用分料片进行无机填料的提升与混合气体接触吸附，再从上部掉落至溶液内进行混合内，无机填料中包含成分较为稳定，并且炭的属性是先漂浮在液面上，同步不断进行液体吸附最后完成沉淀，这样能够保证无机填料能够悬浮或者下沉至溶液中，以保证无机填料所吸附的气体与液体充分混合，提升了50％以上的反应效率。

技术特征：

1.利用粗磷矿浸取液制备水溶肥并副产化工原料的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的利用粗磷矿浸取液制备水溶肥并副产化工原料的方法，其特征在于，在s101中，所述无机填料按重量份包括：c20-25份、tio215-20份、分散剂10-15份。

3.如权利要求2所述的利用粗磷矿浸取液制备水溶肥并副产化工原料的方法，其特征在于，所述无机填料的粒径为0.5-1mm，且所述分散剂的成分为氧化锆。

4.如权利要求3所述的利用粗磷矿浸取液制备水溶肥并副产化工原料的方法，其特征在于，在s102中，通入氨气与二氧化碳混合气体的混合比为1：3-4，通入气体后进行充分混合，并调节混合液的ph值为8-9，温度28-35℃，待充分反应后静置，则形成一级沉淀混合液。

5.如权利要求4所述的利用粗磷矿浸取液制备水溶肥并副产化工原料的方法，其特征在于，在s103中，通入氨气与二氧化碳混合气体的混合比为3-4：1，通入气体后再进行充分混合，并调节混合液的ph值为11-13，温度40-50℃，待充分反应后静置，则形成二级沉淀混合液。

6.如权利要求5所述的利用粗磷矿浸取液制备水溶肥并副产化工原料的方法，其特征在于，所述一级沉淀混合液、二级沉淀混合液的过滤方式均为压滤，并且压滤后的固体为沉淀固体与无机填料的混合物，通过对混合物进行洗涤后进行烘干，再通过振动筛进行筛分，即可完成沉淀固体与无机填料相分离。

7.如权利要求6所述的利用粗磷矿浸取液制备水溶肥并副产化工原料的方法，其特征在于，在s105中，被应用洗涤后的二级沉淀液体中含微量硝酸钙镁溶液，对微量硝酸钙镁溶液进行浓缩、喷雾干燥制备中量元素水溶肥。

8.如权利要求1-7任一项所述的利用粗磷矿浸取液制备水溶肥并副产化工原料的方法，其特征在于，所述混合罐包括罐体，在罐体的两侧均设置有连接轴承，连接轴承与外部动力装置连接实现带动罐体进行转动，在罐体的侧壁上设置有进出料口，进出料口上设置有封闭门，所述封闭门内设置有密封垫圈，密封垫圈在封闭门封闭时与进出料口的边沿相抵接密封。

9.如权利要求8所述的利用粗磷矿浸取液制备水溶肥并副产化工原料的方法，其特征在于，在罐体远离进出料口的侧壁上设置有进气口，通过进气口将混合气体送入至罐体内部进行混合反应，并且在进气口上设置有开关阀，通过开关阀实现罐体内外的开闭。

10.如权利要求9所述的利用粗磷矿浸取液制备水溶肥并副产化工原料的方法，其特征在于，在罐体的内壁上均匀设置有多个分料片，分料片包括导料面、承料面与分料面，导料面通过将上部掉落的无机填料到导送至下一个承料面上，承料面将无机填料输送至粗磷矿浸取液的上部与混合气体相接触吸附，在重力作用下掉落至下部的分料面上进行分离，并再被导料面导送至承料面上进行下一个循环。

技术总结
本发明涉及磷化工利用的技术领域，公开了具体包括以下步骤：S101：获取粗磷矿浸取液并装入至混合罐内，并向粗磷矿浸取液内添加无机填料；S102：向粗磷矿浸取液内通入氨气与二氧化碳混合气体，充分混合后形成一级沉淀混合液；S103：一级沉淀混合液过滤后获得一级沉淀固体与一级沉淀液体，再向一级沉淀液体内继续通入氨气与二氧化碳混合气体，充分混合后形成二级沉淀混合液；S104：二级沉淀混合液过滤后获得二级沉淀固体与二级沉淀液体，留存二级沉淀液体备用。本发明通过调节混合气体的混合比与溶液pH值实现对粗磷矿浸取液进行快速回收，通过本技术方案实现了粗磷矿浸取液中钙镁离子的回收率达到了98％以上，并且副产化工原料进行废物再利用。

技术研发人员：方进,冷为贵,孟品品,刘法安,张凌云,李秀福,陈彪,袁光富,朱晓春,杨东旭,况兆孟,李易明,邹洪
受保护的技术使用者：贵州芭田生态工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27