湘潭磷矿利用低品位磷矿生产湿法磷酸工程

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1、广东化工2009年第8期40www．gdchem．com第36卷总第196期湘潭磷矿利用低品位磷矿生产湿法磷酸工程刘有才，李丽峰，符剑刚，刘悟辉，王晖(1．中南大学化学化工学院，湖南长沙410083；2．中南大学地学与环境二I=程学院，湖南长沙410083)[摘要】针对湘潭磷矿有限责任公司矿区低品位磷矿生产湿法磷酸工程，文章对生产湿法磷酸工程的研究目标、研究方法、技术路线和经济效益分析进行了详细的阐述。[关键词】低品位；磷；磷酸；湿法[中图分类号】TQ[文献标识码】A【文章编号】1007．1865(2009)08—0040．01TheConstructionofXiang—tanPhosph

2、ateRockCompanyUsingLowGradePhosphateRocktoProduceHumidityMethodPhosphateLiuYoucai，LiLifeng，FuJiangang，LiuWuhui，WangHui(1．CollegeofChemistry&ChemicalEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083；2．SchoolofGeoscience＆EnvironmentalEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，China)Abstract：It

3、istheconstructionofXiang—tanphosphaterockcompanyusinglowgradephosphaterocktoproducehumiditymethodphosphate，thepaperhasdetailedexpositionthatproducinghumiditymethodphosphateofresearchtarget，researchmethod，technicalrouteandeconomicbenefitKeywords：lowgrade；phosphorus；phosphate；humiditymethod湿法磷酸于1870~

4、1872年在德国首次投产，迄今已有100结晶，提高料浆的过滤性能。为了实现多级提取就需进行多级多年的历史，技术、生产工艺流程都日趋完善。根据生成硫酸液固分离，此外还有残渣分离和磷石膏分离，它们的共同特点钙水合物情况的不同，可将湿法磷酸生产流程分为二水物流是料浆含固量小而物料量大，该工艺中液固分离的方法采用离程、半水一二水物流程、二水一半水物流程、半水物流程和无水心沉降和真空过滤相结合的方式能有效地解决问题。磷矿分解物流程等]。和磷酸二氢钙转化过程会有有害气体(SiF4、HF、水蒸汽、酸1由卅冤目标雾等)逸出，工业化生产时必须予以处理。工艺采用现有成熟(1)采用“两段反应、多级逆流提取”新技术

5、建设处理能技术洗涤气体，能确保排放尾气符合环境保护要求，所得含氟力达到150t原矿／d的湿法磷酸生产厂，在低成本、无污染、污水可回收利用或经处理达标后排放。高回收率情况下年生产P2O含量达到24％以上的稀磷酸产品工艺将提取残渣和磷石膏分隔开来，彼此不相混杂，酸不3万t，解决湘潭磷矿低品位磷矿石的高效开发利用问题。溶物全部进入残渣单独排出。因此，磷石膏的纯度大大提高，(2)改善目前矿山的采富弃贫现象，提高资源利用率，延能获得比较纯净的外观雪白的副产品磷石膏，为其综合利用创长矿山服务年限，维护职工队伍和企业的稳定，同时对环境保造了极有利的条件。护起到了示范和辐射作用。3技术路线2研究方法“两段反

6、应、多级逆流提取”新技术生产磷酸，其工艺流第一步在多级提取槽中以逆流方式先用磷酸去分解中低程包括磷矿分解、磷酸二氢钙溶液提取、料浆过滤分离、磷酸品位磷矿，生成磷酸二氢钙溶液，经液固分离除去残渣制得提二氢钙转化、二水硫酸钙结晶和磷酸提取、尾气洗涤、酸贮存取清液。中低品位磷矿的P2o5含量要求在12％以上，MgO等系统工程工艺技术，新技术生产工艺流程见图1。低品位磷矿石含量小于2％，Fe2O3+A1203含量小于10％，用浓度为20％P2O磷酸分解时，萃取料浆中液固比约5～8，反应温度60～95℃，总反应时间2～4h。反应生成的Ca(H2P04)2在所控制的条件下为液相，不会形成结晶造成P20s

7、损失。回磷酸带入的SO4会生成少量的CaSO4"2H2O结晶，但不会形成细密的包裹膜使磷矿分解钝化。用磷酸分解磷矿较之用硫酸分解磷矿，Fe2O3和A12O3的分解会有所降低，因而能提高成品磷酸为主)的质量。采用多级逆流提取能提高反应推动力，有利于提高反应速度和反应完全程度。第二步在反应槽中提取清液和硫酸反应，生成二水硫酸钙结晶和磷酸溶液，大部分磷酸经洗液一起返回提取槽用于分解磷矿，小部分磷酸(占总量的20％)