CN103113139B - 一种湿法磷酸净化淤渣生产多元硝基复合肥的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种湿法磷酸净化淤渣生产多元硝基复合肥的方法，其特征在于包括以下步骤：将湿法磷酸萃余酸、渣酸和化学脱镁渣加入到反应器内，充分混合并搅拌均匀；再向反应器中加入浓度为65～68%的硝酸，反应5～10min；然后向反应器中加入氨气中和，将物料的pH控制在5.0～6.5之间，最后得到硝酸磷肥的料浆。本发明一种湿法磷酸净化淤渣生产多元硝基复合肥的方法，具有工艺简单、能耗低、成本低和所得产品价值高等特点，能将湿法磷酸净化的废料和工业生产磷铵的废料充分重复利用，变废为宝，得到价值高的产品，节约了能源，大大地降低了工业污染。

Description

一种湿法磷酸净化淤渣生产多元硝基复合肥的方法
技术领域
本发明属于复合肥制造技术领域，具体的说，涉及一种湿法磷酸净化淤渣生产多元硝基复合肥的方法。
背景技术
湿法磷酸用萃取剂提纯后剩余的酸被称为萃余酸，其主要成分为18～22%的P2O5，以及大量的杂质。随着优质磷矿资源的消耗，磷矿品位越来越低，萃余酸中杂质含量越来越高。现有的工业磷铵装置很难消化这些萃余酸。于2011年8月24日公开的中国专利CN102161602A中，涉及一种以湿法磷酸净化副产萃余酸和高镁磷尾矿渣为原料制备磷镁复合肥料的方法，虽然此方法可以处理萃余酸，但其所用的萃余酸中P2O5含量为42～46%，用此方法处理萃余酸属于对磷资源的浪费，没有提升其应有的价值。
现有技术中利用磷酸於渣生产粉状磷酸一铵的流程，采用强制循环快速氨化中和、两效蒸发浓缩、喷雾干燥工艺，稀磷酸【设计：w（P2O5）24%～26%,w（固）4%～6%】在强制循环快速氨化反应器内与气氨反应，并在外环管中不断地循环中和；中和后的料浆先后经Ⅱ效、Ⅰ效蒸发浓缩,然后经高压泵送入干燥塔,通过控制进Ⅰ效加热器的蒸汽量来控制进干燥塔料浆的含水量，料浆w（H2O）控制在22%～25%；经高压泵送入干燥塔的料浆经压力式喷嘴雾化后，自上而下与热气流逆流接触的同时被干燥，经热气流干燥后生成的合格粉状成品。但此流程太长，且有两步浓缩过程使得能耗和成本增加。
如今工业磷铵生产过程中还会产生大量的化学渣，但其P2O5含量在20～23%之间。如果对其进行不处理，不仅会造成环境的污染，而且还会造成资源的浪费。
现有技术的缺点：现有的处理萃余酸和磷酸淤渣的方法都存在着能耗高、成本高、产值低的问题。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明的目的在于提供一种工艺简单、能耗低、成本低和所得产品价值高的湿法磷酸净化淤渣生产多元硝基复合肥的方法。
本发明目的是这样实现的：一种湿法磷酸净化淤渣生产多元硝基复合肥的方法，其关键在于包括以下步骤：
（1）将含质量分数为18～22%P2O5的湿法磷酸萃余酸、含质量分数为20～23%P2O5的渣酸和含质量分数为20～23%P2O5的化学脱镁渣，分别按质量份数为100～110份、100～104份和110～119份加入到反应器内，充分混合并搅拌均匀；
（2）再向反应器中加入质量份数为300～350份浓度为65～68%的硝酸，反应5～10min；
（3）然后向反应器中加入质量份数为95～105份的氨气中和，将物料的pH控制在5.0～6.5之间，最后得到硝酸磷肥的料浆。
将上述硝酸磷肥的料浆直接喷浆造粒得到粒状高硝态氮含量的硝酸磷肥，或将该料浆在100～105℃下直接烘干、粉碎得到粉状高硝态氮含量的硝酸磷肥。
上述渣酸和化学脱镁渣均为生产工业磷铵的副产物。
有益效果：
本发明一种湿法磷酸净化淤渣生产多元硝基复合肥的方法，具有工艺简单、能耗低、成本低和所得产品价值高等特点，能将湿法磷酸净化的废料和工业生产磷铵的废料充分重复利用，变废为宝，得到价值高的产品，节约了能源，大大地降低了工业污染。
具体实施方式
实施例1：
一种湿法磷酸净化淤渣生产多元硝基复合肥的方法，包括以下步骤：
（1）向反应器加入100份含质量分数为18～22%P2O5的湿法磷酸萃余酸、100份含质量分数为20～23%P2O5的生产工业磷铵的渣酸和119份含质量分数为20～23%P2O5的生产工业磷铵的化学脱镁渣，充分混合并搅拌均匀。
（2）再向反应器中加入350份浓度为65～68%的硝酸，反应10min。
（3）向反应器中加入105份氨气中和，控制物料的pH在5.0，即得到了硝酸磷肥的料浆。
（4）所得到的料浆直接喷浆造粒就可得到粒状高硝态氮含量的硝酸磷肥（总氮含量为26%，P2O5含量为12%，其中硝基氮含量为12%）。
实施例2：
一种湿法磷酸净化淤渣生产多元硝基复合肥的方法，包括以下步骤：
（1）向反应器加入107份含质量分数为18～22%P2O5的湿法磷酸萃余酸、104份含质量分数为20～23%P2O5的生产工业磷铵的渣酸和110份含质量分数为20～23%P2O5的生产工业磷铵的化学脱镁渣，充分混合并搅拌均匀。
（2）再向反应器中加入300份浓度为65～68%的硝酸，反应10min。
（3）向反应器中加入95份氨气中和，控制物料的pH在5.0，即得到了硝酸磷肥的料浆。
（4）所得到的料浆直接喷浆造粒就可得到粒状高硝态氮含量的硝酸磷肥（总氮含量为25%，P2O5含量为13.5%，其中硝基氮含量为11%）。
实施例3：
一种湿法磷酸净化淤渣生产多元硝基复合肥的方法，包括以下步骤：
（1）向反应器加入105份P2O5质量分数为18～22%的湿法磷酸萃余酸、104份P2O5质量分数为20～23%的生产工业磷铵的渣酸和112份P2O5质量分数为20～23%的生产工业磷铵的化学脱镁渣，充分混合并搅拌均匀。
（2）再向反应器中加入300份浓度为65～68%的硝酸，反应10min。
（3）向反应器中加入105份氨气中和，控制物料的pH在6.5，即得到了硝酸磷肥的料浆。
（4）所得到的料浆在100℃下烘干，粉碎即为粉状硝酸磷肥（总氮含量为26%，P2O5含量为12.5%，其中硝基氮含量为10.5%）。
实施例4：
一种湿法磷酸净化淤渣生产多元硝基复合肥的方法，包括以下步骤：
（1）向反应器加入102份P2O5质量分数为18～22%的湿法磷酸萃余酸、100份P2O5质量分数为20～23%的生产工业磷铵的渣酸和118份P2O5质量分数为20～23%的生产工业磷铵的化学脱镁渣，充分混合并搅拌均匀。
（2）再向反应器中加入330份浓度为65～68%的硝酸，反应10min。
（3）向反应器中加入105份氨气中和，控制物料的pH在6.0，即得到了硝酸磷肥的料浆。
（4）所得到的料浆在105℃下烘干，粉碎即为粉状硝酸磷肥（总氮含量为26.5%，P2O5含量为12%，其中硝基氮含量为11.7%）。

Claims (1)

1.一种湿法磷酸净化淤渣生产多元硝基复合肥的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将含质量分数为18～22％P2O5的湿法磷酸萃余酸、含质量分数为20～23％P2O5的渣酸和含质量分数为20～23％P2O5的化学脱镁渣，分别按质量份数为100～110份、100～104份和110～119份加入到反应器内，充分混合并搅拌均匀；
(2)再向反应器中加入质量份数为300～350份浓度为65～68％的硝酸，反应5～10min；
(3)然后向反应器中加入质量份数为95～105份的氨气中和，将物料的pH控制在5.0～6.5之间，最后得到硝酸磷肥的料浆；将所述硝酸磷肥的料浆直接喷浆造粒得到粒状高硝态氮含量的硝酸磷肥，或将该料浆在100～105℃下直接烘干、粉碎得到粉状高硝态氮含量的硝酸磷肥；
所述渣酸和化学脱镁渣均为生产工业磷铵的副产物。
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