CN102166453B - 硝酸分解磷矿所得酸解液的净化处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种硝酸分解磷矿所得酸解液的净化处理方法。本发明是这样来实现的：将硝酸分解磷矿产生的酸解液加入硫酸铵或硫酸搅拌均匀后反应，再将酸解液过滤，除去酸解液中的酸不溶物和有机浮游物，滤液为净化后的酸解液。本发明酸解液中酸不溶物及有机浮游物分离彻底，悬浮物脱除率高，到达99％以上，净化后酸解液悬浮物含量在100mg/L以下。
Description
技术领域：
本发明涉及一种硝酸分解磷矿酸解液的净化方法，属于复合肥生产技术领域，具体涉及到硝酸分解磷矿生产复合肥过程中酸解液的净化方法。
背景技术：
用硝酸分解磷矿生产复合肥的过程中，需对硝酸分解磷矿产生的酸解液进行脱钙处理。酸解液脱钙处理工艺目前有冷冻法和化学沉淀法。冷冻法是将酸解液冷冻处理，使其中的钙离子以硝酸钙的形式结晶析出，与母液分离，达到酸解液脱钙的目的；化学沉淀法是用硫酸根离子和酸解液中的钙离子生产硫酸钙沉淀，达到酸解液脱钙的目的。
现有技术都未对脱钙前的酸解液进行净化处理，这样无论是冷冻法还是化学沉淀法，脱钙产物中都含有酸不溶物和有机浮游物，这样给脱钙产物的后继加工及综合利用带来困难。冷冻法脱钙产物硝酸钙需转化为碳酸钙，由于其中含有酸不溶物和有机浮游物，碳酸钙只能堆放或作为水泥原料。化学沉淀法脱钙产物为硫酸钙，由于其中含有酸不溶物和有机浮游物，硫酸钙只能作为磷石膏堆放。
文献1中国专利《一种生产高浓度硝酸磷肥的工艺方法》(申请号：200910009223.3)中，对酸解液进行了酸不溶物的沉降处理，但其中仍有细小的酸不溶物及有机浮游物，仍然对脱钙产物的综合利用没有实质性的帮助。
发明内容：
本发明的目的，在于克服现有硝酸分解磷矿产生的酸解液进行脱钙处理前没有净化，或净化处理不完全，使脱钙产物无法综合利用，只能作为废渣排放的缺点，提供一种硝酸分解磷矿所得酸解液的净化处理方法。
本发明是这样来实现的：将硝酸分解磷矿产生的酸解液加入硫酸铵或硫酸搅拌均匀后反应，再将酸解液过滤，除去酸解液中的酸不溶物和有机浮游物，滤液为净化后的酸解液。
所述的净化处理方法，优选的方案是，硫酸铵或硫酸加入量按硫酸根离子与酸解液中钙离子的摩尔比0.05-0.2∶1。
所述的净化处理方法，优选的方案是，反应温度为40-70℃。优选反应温度为55-60℃。更优选反应温度为58℃。
所述的净化处理方法，优选的方案是，反应时间为1-4小时。优选反应时间为2-2.5小时。更优选反应时间2.2小时。
本发明有以下特征和有益效果：
(1)本发明在硝酸分解磷矿的酸解液脱钙前先过滤酸不溶物和有机浮游物，使脱钙副产品二水硫酸钙(石膏)或硝酸钙转化的碳酸钙纯度大为提高，可以作为填料、高纯度原料产品出售，绝大部分磷石膏或碳酸钙可实现资源的综合利用，只有少量作为助滤剂的硫酸钙和酸不溶物、有机浮游物一起作为废渣排放；
(2)本发明酸解液中酸不溶物及有机浮游物分离彻底，悬浮物脱除率高，到达99％以上，净化后酸解液悬浮物含量在100mg/L以下；
(3)本发明使解液液过滤速度大幅度提高，是不加助滤剂的酸解液过滤速度的10-20倍；
(4)本发明不需向酸解液中加入其它助滤剂，降低了处理成本。
具体实施方式：
下面结合实施例详细说明本发明的方案，但保护范围不被此限制。
实施例1：实施原料：
1、硝酸分解磷矿产生的酸解液：固体含量为1.8％，钙离子(Ca2+)含量3.5％；2、硫酸：含量98％。
本发明实施过程如下：向5000kg酸解液中加入8.75kg硫酸，在40℃下反应4小时，搅拌均匀后用过滤面积10m2压滤机过滤，滤液为净化后的酸解液，滤饼洗涤后堆放。
实施结果：1.净化酸解液中悬浮物含量56mg/L；2.过滤时间：25min。
实施例2：实施原料：1、酸解液：固体含量为1.8％，钙离子(Ca2+)含量3.5％；2、硫酸铵：含量98％。
本发明实施过程如下：向5000kg酸解液中加入58.93kg硫酸铵，在70℃下反应1小时，搅拌均匀后用过滤面积10m2压滤机过滤，滤液为净化后的酸解液，滤饼洗涤后堆放。
实施结果：1.净化酸解液中悬浮物含量44mg/L；2.过滤时间：23min。
实施例3：实施原料：1、酸解液：固体含量为1.8％，钙离子(Ca2+)含量3.5％；2、硫酸铵：含量98％。
本发明实施过程如下：向5000kg酸解液中加入11.78kg硫酸铵，在60℃下反应2小时，搅拌均匀后用过滤面积10m2压滤机过滤，滤液为净化后的酸解液，滤饼洗涤后堆放。
实施结果：1.净化酸解液中悬浮物含量47mg/L；2.过滤时间：28min。
实施例4：实施原料：1、酸解液：固体含量为1.8％，钙离子(Ca2+)含量3.5％；2、硫酸：含量98％。
本发明实施过程如下：向5000kg酸解液中加入43.75kg硫酸铵，在58℃下反应2.2小时，搅拌均匀后用过滤面积10m2压滤机过滤，滤液为净化后的酸解液，滤饼洗涤后堆放。
实施结果：1.净化酸解液中悬浮物含量39mg/L；2.过滤时间：24min。
Claims (5)
1.硝酸分解磷矿所得酸解液的净化处理方法，其特征是，将硝酸分解磷矿产生的酸解液加入硫酸铵或硫酸搅拌均匀后反应，反应温度为40-70℃，反应时间为1-4小时，再将酸解液过滤，除去酸解液中的酸不溶物和有机浮游物，滤液为净化后的酸解液，硫酸铵或硫酸加入量按硫酸根离子与酸解液中钙离子的摩尔比0.05-0.2:1。
2.根据权利要求1所述的净化处理方法，其特征是，反应温度为55-60℃。
3.根据权利要求2所述的净化处理方法，其特征是，反应温度为58℃。
4.根据权利要求1所述的净化处理方法，其特征是，反应时间为2-2.5小时。
5.根据权利要求4所述的净化处理方法，其特征是，反应时间2.2小时。
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