CN1072186C - 磷酸二氢钙和磷酸氢钙的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种高有效磷磷酸氢钙的生产方法，主要特征是用生石灰粉与粉状磷酸钙或磷酸氢钙或此二者的混合物混匀后再与磷酸强力搅拌混合，反应生成磷酸二氢钙，室内自然堆放8-100小时，干燥后粉碎即可，用该产品与粉状氢氧化钙缓慢搅拌1-2小时又可制得磷酸氢钙。本发明生产磷酸二氢钙和磷酸氢钙的温度都低于它们的失水临界温度，一步生成，自然干燥，不失结晶水，有效磷含量比现产品高40个以上百分点。工序少，流程短，无污染，成本低，基建费用仅现有技术的1/15～1/22。
Description
本发明涉及一种磷酸钙盐的生产方法，即先生产出磷酸二氢钙，再用氢氧化钙与之反应制得磷酸氢钙。
现有磷酸氢钙的生产方法主要是先生产出湿法磷酸，再将湿法磷酸经过脱氟后，与石灰乳中和，经过滤烘干制得磷酸氢钙。而磷酸二氢钙的生产方法主要有两种，第一种是用磷酸与碳酸钙反应生成磷酸二氢钙后再经过结晶，过滤和烘干制得；第二种是一步无返料法，如申请号为93110806的“一步无返料法生产饲料磷酸二氢钙的方法”，是用磷酸与石灰石矿粉搅拌反应，经100-110℃加热烘干而制成。以上方法都以磷酸和碳酸钙为原料，生成物都经过较高温度，特别是100℃以上的温度烘烤干燥，产品失水较多，使得水溶磷和有效磷的成分降低，再加上从碳酸钙到磷酸二氢钙的转化难于彻底，水溶磷的含量就更低。另外，现有技术是将湿法磷酸的生产作为一个组成部分，不仅工序多，流程长，基建费用高，而且生产成本高，三废排放量大，环境污染严重。
本发明的目的就是提出一种流程短，工序少，无污染，无须烘干，有效磷含量高的磷酸二氢钙和磷酸氢钙的生产方法，以克服现有技术的不足。
本发明提出的这种磷酸二氢钙的生产方法，其主要特征在于，包括下述步骤：
(1)将生石灰粉与粉状磷酸钙、磷酸氢钙或两者的混合物混合均匀；
(2)将(1)步所得的混合物料与磷酸混合，强力搅拌，反应生成磷酸二氢钙，其中磷酸与混合物料的液固比为1∶0.65-0.80，磷酸浓度为62-85％，搅拌时间为20-60秒；
(3)将生成的磷酸二氢钙于室内堆放，自然干燥后粉碎。
磷酸二氢钙的堆放时间为8-100小时。
生成磷酸二氢钙的反应温度维持在80℃以下。
本发明提出的这种磷酸氢钙的生产方法，其特征在于，将上述所得的粉状磷酸二氢钙与粉状氢氧化钙混合，慢速搅拌1-2小时制成，其中粉状氢氧化钙占粉状磷酸二氢钙与粉状氢氧化钙混合物总量的10-22％。
粉状氢氧化钙用生石灰粉加适量水制成。
以上制取磷酸二氢钙的化学反应原理如下：
以上反应不加热，只作短时强力搅拌，因而能保证温度在80℃以下。
从磷酸二氢钙到磷酸氢钙的化学反应原理如下：
以上反应同样不加温，只作缓慢搅拌1-2小时即可，反应放热所产生的温度在75℃以下。
磷酸二氢钙一般作水产饲料用，由于鱼类等水产动物不分泌胃酸，无法吸收非水溶性磷酸盐。以上反应都在磷酸二氢钙的失水临界温度80℃以下，因此产品不存在失水而成为非水溶性磷酸盐的问题。
磷酸氢钙主要用作畜禽饲料，该产品对动物是否有效，取决于动物胃酸所能溶解的磷酸氢钙的量，换言之，取于相当于动物胃酸所浓度，0.4％的盐酸溶解磷酸氢钙的量。磷酸氢钙(CaHPO4·2H2O)在100℃时开始变为一水物，用0.4％的盐酸测出的有效磷仅为47％。由于从磷酸二氢钙到磷酸氢钙的反应温度均在80℃以下，因此，磷酸氢钙的有效磷远在47％以上。
由于本发明制备磷酸二氢钙和磷酸氢钙的温度都远低于它们的失水临界温度，而且工序少，一步生成，自然干燥，不会失水，其有效磷含量比现产品高40个以上百分点。磷酸二氢钙的水溶磷达到80-95％，其余指标，磷22-24％，钙14.5-16.5％，氟0.18％，水分4％以内，砷＜0.003％，铅＜0.002％。磷酸氢钙的有效磷达到70-90％，其余指标，磷＞16％，钙＞21％，氟＜0.18％。本发明工序特少，流程短，只有混合搅拌和自然干燥及粉碎三步，无任何排放废物，对环境无污染，因而生产成本低，磷酸用量少，基建费用仅现有技术的1/15～1/22。
下面用实例进一步说明本发明。
实例1
4Kg生石灰粉和25Kg粉状磷酸钙混合均匀，用浓度为75％的磷酸40Kg在强力搅拌器中搅拌20秒后放出，堆放于室内，48小时自然干燥后，粉碎即得符合上述标准的磷酸二氢钙。
实例2
用4Kg生石灰粉和25Kg粉状磷酸氢钙混匀后，与浓度为75％的磷酸40Kg于强力搅拌器中强力搅拌20秒后放出，室内自然干燥48小时，粉碎即得同上标准的磷酸二氢钙产品。
实例3
4Kg生石灰粉和25Kg粉状磷酸钙与磷酸氢钙的对半混合物(此混合物的混合比例可以任意)和浓度为75％的磷酸40Kg在强力搅拌器中强力搅拌20秒后放出，室内自然干燥48小时后粉碎同样得上述标准的磷酸二氢钙产品。
实例4
3Kg生石灰粉和26Kg粉状磷酸钙混匀，用浓度为85％的磷酸35Kg以上述方式搅拌、干燥和粉碎得同样的磷酸二氢钙产品。
实例5
将实例4中的26Kg粉状磷酸钙用同重量的粉状磷酸氢钙代替，其余条件不变，能制得相同产品。
实例6
将实例4中的26Kg粉状磷酸钙用同重量的粉状磷酸钙和磷酸氢钙的任意比例的混合物代替，其余条件不变，也能制得相同产品。
实例7
生石灰粉8.25Kg和粉状磷酸钙17Kg混合均匀，将此混合物与浓度为62％的磷酸33.5Kg在强力搅拌器中强力搅拌20秒后，室内堆放100小时，自然干燥，粉碎即得磷酸二氢钙。此产物47Kg与制备好的粉状氢氧化钙9Kg在混合器中慢速搅拌2小时，得符合上述标准的磷酸氢钙产品。粉状氢氧化钙可用生石灰粉加适量水制得。
实例8
用实例1-6之一制得的磷酸二氢钙61Kg与制备好的粉状氢氧化钙17Kg在混合器中混合1小时，即制得磷酸氢钙产品。
Claims (5)
1、一种磷酸二氢钙的生产方法，其特征在于，包括下述步骤：
(1)将生石灰粉与粉状磷酸钙、磷酸氢钙或两者的混合物混合均匀；
(2)将(1)步所得的混合物料与磷酸混合，强力搅拌，反应生成磷酸二氢钙，其中磷酸与混合物料的液固比为1∶0.65-0.80，磷酸浓度为62-85％，搅拌时间为20-60秒；
(3)将生成的磷酸二氢钙于室内堆放，自然干燥后粉碎。
2、按权利要求1所述的方法，其特征在于，磷酸二氢钙的堆放时间为8-100小时。
3、按权利要求1所述的方法，其特征在于，生成磷酸二氢钙的反应温度维持在80℃以下。
4、一种磷酸氢钙的生产方法，其特征在于，将上述权利要求1-3之一所得的粉状磷酸二氢钙与粉状氢氧化钙混合，慢速搅拌1-2小时制成，其中粉状氢氧化钙占粉状磷酸二氢钙与粉状氢氧化钙混合物总量的10-22％。
5、按权利要求4所述的方法，其特征在于，粉状氢氧化钙用生石灰粉加适量水制成。
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