一种利用中低品位磷矿生产喷浆复合肥的方法
【专利摘要】本发明涉及一种利用中低品位磷矿生产喷浆复合肥的方法，将中低品位磷矿石加入到破碎机中先进行粗破，粗破后的中低品位磷矿石进入球磨机，同时在球磨机中加入水和分散剂，将中低品位磷矿石球磨成矿浆，矿浆打入萃取槽中进行萃取，制得磷酸，检测磷矿的萃取率。磷酸和低温转化法生产的硫酸氢钾经泵打入管式反应器中于液氨中和，得料浆，料浆经喷浆造粒、烘干干燥、筛分和包装后得到利用中低品位磷矿生产的喷浆复合肥。该方法通过分散剂的加入，有效提高磷矿的萃取率，并节约萃取时间，提高复合肥生产效率。
【专利说明】
一种利用中低品位磷矿生产喷浆复合肥的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种利用中低品位磷矿生产喷浆复合肥的方法。
【背景技术】
[0002] 我国磷矿储量大，居世界第二，其特点为富矿少，中低品位矿多。但近几年来，由于 高浓度复合肥产量的增加，含量在30%以上的磷矿日趋紧张。而我国传统的二水法生产磷 酸，需要采用P 2〇5彡30%的高品位矿，萃取率可以达到99%以上，P2O5彡30%的中低品位磷矿， 由于含有杂质较多，直接萃取的话，萃取率一般低于96%，且萃取的磷酸含量低，造成资源浪 费，直接利用烘干需要消耗大量的煤，且磷酸含量低，生产复合肥也受到了局限性；中低品 位磷矿需要浮选提纯后方可使用。目前尚未有可以通过直接萃取中低品位磷矿，提高萃取 率的方法。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是，提供一种利用中低品位磷矿生产喷浆复合肥的方 法。本发明解决第一个问题是提高低品位磷矿的萃取率，降低企业生产成本，节约资源;本 发明解决第二个问题是利用低品位磷矿萃取的磷酸生产喷浆复合肥。
[0004] 为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案： 一种利用中低品位磷矿生产喷浆复合肥的方法，其特征在于按照以下步骤进行： 1 )、将中低品位磷矿石投入到破碎机中进行粗破，得到产品A; 2) 、将水、分散剂和产品A按照一定质量比分别加入到球磨机中，一并进行球磨打浆； 3) 、将步骤2)制备的浆打入萃取槽中，用硫酸进行萃取，制得磷酸； 4) 、将制得的磷酸与低温转化法生产的硫酸氢钾经栗打入管式反应器中和液氨中和， 得料楽·; 5) 、料浆经经喷浆造粒、烘干干燥、筛分和包装后，得到利用中低品位磷矿生产的喷浆 复合肥； 其中产品A、水、分散剂、硫酸的质量比为35~50:10~30:0.2~2:25~50; 所述硫酸浓度为65%; 所述的中低品位磷矿石指低于24%~30%; 所述分散剂为水解聚马来酸酐、聚丙烯酸钠和5040分散剂中的一种或任意比例的两种 以上。
[0005] 步骤2)中所述分散剂为水解聚马来酸酐和聚丙烯酸钠复配而成，水解聚马来酸酐 和聚丙烯酸钠质量比为3:2。
[0006] 步骤2)和步骤3)中产品A、水、分散剂和硫酸的质量比为40:17:1:42。
[0007] 本发明具有以下有益技术效果： 1、该方法通过分散剂的加入，可以防止球磨后的矿浆与矿浆之间及矿浆与萃取副产物 磷石膏之间在萃取过程中的絮凝，提高矿石与稀硫酸接触的比表面积，从而有效提高磷矿 的萃取率，并节约提取时间，萃取率达99%以上。
[0008] 2、本发明工艺简单，只在原有设备上进行简单改造即可，不会给企业造成负担。
[0009] 3、本发明可以明显提高低品位磷矿萃取率，可解决低品位磷矿利用难的问题，降 低企业成本，节约资源。
【具体实施方式】
[0010] 下面结合具体实例进一步说明本发明。
[0011] 实施例1 将含量25.4%的低品位磷矿石加入到破碎机中先进行粗破，粗破后的磷矿石直接进入 球磨机，同时在球磨机中加入水和分散剂，将磷矿石球磨成矿浆，矿浆打入萃取槽中利用硫 酸进行萃取，制得磷酸，将制得的磷酸与低温转化法生产的硫酸氢钾经栗打入管式反应器 中和液氨中和，得料浆，料浆经喷浆造粒、烘干干燥、筛分和包装后，得到利用中低品位磷矿 生产的喷浆复合肥； 磷矿石、水、水解聚马来酸酐、聚丙烯酸钠、5040分散剂和浓度为60%的硫酸的质量比 为:40:17:0·6:0·4:0·3:41·7〇
[0012] 检测磷矿的萃取率为98.5%。
[0013] 实施例2 将含量25.4%的低品位磷矿石加入到破碎机中先进行粗破，粗破后的磷矿石直接进入 球磨机，同时在球磨机中加入水和分散剂，将磷矿石球磨成矿浆，矿浆打入萃取槽中利用硫 酸进行萃取，制得磷酸，将制得的磷酸与低温转化法生产的硫酸氢钾经栗打入管式反应器 中和液氨中和，得料浆，料浆经喷浆造粒、烘干干燥、筛分和包装后，得到利用中低品位磷矿 生产的喷浆复合肥； 磷矿石、水、水解聚马来酸酐、聚丙烯酸钠、5040分散剂和浓度为60%的硫酸的质量比 为:40:17:0.6:0.4:42〇
[0014] 检测磷矿的萃取率为99.1%。
[0015] 实施例3 将含量25.4%的低品位磷矿石加入到破碎机中先进行粗破，粗破后的磷矿石直接进入 球磨机，同时在球磨机中加入水和分散剂，将磷矿石球磨成矿浆，矿浆打入萃取槽中利用硫 酸进行萃取，制得磷酸，将制得的磷酸与低温转化法生产的硫酸氢钾经栗打入管式反应器 中和液氨中和，得料浆，料浆经喷浆造粒、烘干干燥、筛分和包装后，得到利用中低品位磷矿 生产的喷浆复合肥； 磷矿石、水、水解聚马来酸酐、聚丙烯酸钠和浓度为60%的硫酸的质量比为:40:17:0.4: 0.6:42。
[0016] 检测磷矿的萃取率为98.6%。
[0017] 实施例4 将含量25.4%的低品位磷矿石加入到破碎机中先进行粗破，粗破后的磷矿石直接进入 球磨机，同时在球磨机中加入水和分散剂，将磷矿石球磨成矿浆，矿浆打入萃取槽中利用硫 酸进行萃取，制得磷酸，将制得的磷酸与低温转化法生产的硫酸氢钾经栗打入管式反应器 中和液氨中和，得料浆，料浆经喷浆造粒、烘干干燥、筛分和包装后，得到利用中低品位磷矿 生产的喷浆复合肥； 磷矿石、水、5040分散剂和浓度为60%的硫酸的质量比为:40:17:1:42。
[0018] 检测磷矿的萃取率为98.8%。
[0019] 下面结合实验数据进一步说明本发明有益效果： 以实施例2为例，普通萃取(除未加分散剂，其它生产条件与实施例2-致)和实施例2同 样检测各生产三个班次的结果比较，检测结果如表1
由表1可以看出实施例2萃取率明显高于普通萃取的萃取率。该方法经连续生产未发现 有其它问题，目前已经得到应用。
[0020] 讨论:经连续生产发现本发明副产的磷石膏的过滤明显好于未添加分散剂的工 艺，可能跟分散剂具有表面活性剂的一些特性，有助于磷石膏晶体的成长，形成粗大棒晶有 关，目前正在研究当中。
【主权项】
1. 一种利用中低品位磷矿生产喷浆复合肥的方法，其特征在于按照以下步骤进行： 1 )、将中低品位磷矿石投入到破碎机中进行粗破，得到产品A; 2) 、将水、分散剂和产品A按照一定质量比分别加入到球磨机中，一并进行球磨打浆； 3) 、将步骤2)制备的浆打入萃取槽中，用硫酸在65~85°C进行萃取，制得磷酸； 4) 、将步骤3)制得的磷酸与硫酸氢钾分别经栗打入管式反应器中与液氨中和至中和度 0.9~1.3,得料浆； 5) 、料浆经喷浆造粒、烘干干燥、筛分和包装后，得到利用中低品位磷矿生产的喷浆复 合肥； 其中产品A、水、分散剂、浓度为50~75%的硫酸的质量比为35~50:10~30 :0.2~2: 25 ~50; 所述的中低品位磷矿石指五氧化二磷含量为24%~30%的磷矿石； 所述分散剂为水解聚马来酸酐、聚丙烯酸钠和5040分散剂中的一种或任意比例的两种 以上。2. 根据权利要求1所述的利用中低品位磷矿生产喷浆复合肥的方法，其特征在于:步骤 2)所述分散剂由水解聚马来酸酐和聚丙烯酸钠复配而成，水解聚马来酸酐和聚丙烯酸钠质 量比为3:2。3. 根据权利要求1所述的利用中低品位磷矿生产喷浆复合肥的方法，其特征在于:产品 A、水、分散剂和浓度为50~75%的硫酸的质量比为40:17:1:42。
【文档编号】C05G1/00GK106045627SQ201610400411
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月8日
【发明人】纪新强
【申请人】纪新强