CN102863272B - 以磷化废渣为原料生产微量元素肥料的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了以磷化废渣为原料生产微量元素肥料的方法，该方法充分利用磷化废渣的有效成分，是对磷化的综合利用。本发明在整个生产工艺过程中无“三废”排放，对环境影响小，可真正实现清洁化生产微量元素肥料。本发明生产的微量元素肥料可增加农作物的产量，并可提高农作物的病虫害预防能力，特别适用于烟叶种植和水果种植特别适用于烟叶种植和水果种植。
Description
技术领域
本发明涉及一种生产微量元素肥料的方法，具体涉及一种以磷化废渣为原料生产微量元素肥料的方法。
背景技术
国内外钢铁制品表面精加工预处理过程广泛采用磷化处理工艺。基于磷化过程的机理，磷化膜形成的过程会伴有FePO4生成并沉淀的副反应，组成磷化废渣的主要成分为FePO4和Zn3(PO4)2，同时在磷化操作过程中会有一定量的Zn、Ca的磷酸盐沉淀成渣，另外根据不同的磷化工艺和处理对象，磷化废渣中还会含有微量的Cr、Mn、Al、Ni、Mg、Ti等金属元素。
磷化废渣中含有的磷容易造成水体富营养化，锌、镍等重金属元素用一般的废水处理工艺较难除掉，废渣中含有磷酸铁、磷酸锌等磷酸盐，这些废水、废渣处理费用高，若处理效果不好容易造成二次污染。目前磷化渣的主要处置方式是泥渣滤干后交由环保部门集中填埋或堆放，小部分磷化废渣用于配置复合磷化液，除此外未发现较好的解决磷化废渣综合利用问题的方法，因此对磷化废渣的无害化处理和综合利用一直是一个急于解决的重大难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供以磷化废渣为原料、清洁化生产微量元素肥料的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：以磷化废渣为原料生产微量元素肥料的方法，包括如下步骤：
（1）将所述磷化废渣投入反应釜中，加入片碱，在60～80℃保温1～2小时，制得含磷废渣混悬液，釆用孔径为1微米的过滤筛离心分离得到富磷滤液以及氧化铁红滤渣，氧化铁红滤渣另用；
（2）加入酸中和上述步骤（1）得到的富磷滤液，再加入磷酸氢盐和硝酸盐的混合液，在90～100℃蒸发浓缩2～4小时，再过滤除去滤液即得到磷酸氢盐和硝酸盐晶体混合物；
（3）将步骤（2）得到的磷酸氢盐和硝酸盐晶体混合物干燥包装，得微量元素肥料成品。
上述步骤（2）中和富磷滤液的酸为硝酸。
在整个生产过程化学反应原理为：
FePO4+3NaoH→Na3PO4+Fe(OH)3↓ ①
Zn3(PO4)2+6NaOH→2Na3PO4+3Zn(OH)2 ↓ ②
3Ca(NO3)2+2Na3PO4→2Ca3(PO4)2↓+ 6NaNO3 ③
Ca3(PO4)2+4HNO3→Ca(H2PO4)2+2Ca(NO3)2 ④
反应①产生的的Fe(OH)3经干燥、焙烧、粉碎后变成氧化铁红，可做防锈漆颜料；反应③产生的Ca3(PO4)2与稀硝酸反应形成可溶性Ca(H2PO4)2溶液。
最后经分步反应所得滤液浓缩结晶后的混合晶体其主要成份为：Zn(NO3)2、 NaNO3、Ca(H2PO4)2。
本发明的有益效果是：本发明充分利用磷化废渣的有效成分，是对有害的磷化废渣无害化、高效率、高附加值的综合利用，在整个生产工艺过程中，除常压锅炉有少量烟气排放外，其他工艺环节无“三废”排放，对环境影响小，可真正实现清洁化生产。
具体实施方式
以磷化废渣为原料生产微量元素肥料的方法，配方如下：
锌系磷化渣：1000公斤； 氢氧化钠：250公斤；
硝酸：85公斤； 硝酸锌：136公斤；
硼酸：160公斤； EDTA-FE：70公斤。
制备包括如下步骤：（1）将锌系磷化渣投入反应釜中，加入片碱，在70℃保温1小时，制得含磷废渣混悬液，釆用孔径为1微米的过滤筛离心分离得到富磷滤液以及氧化铁红滤渣，氧化铁红滤渣另用；（2）加入硝酸中和上述步骤（1）得到的富磷滤液，再加入磷酸氢盐和硝酸锌的混合液，在90℃蒸发浓缩3小时，再过滤除去滤液即得到磷酸氢盐和硝酸盐晶体混合物；（3）将步骤（2）得到的磷酸氢盐和硝酸盐晶体混合物干燥包装，得微量元素肥料成品。
将微量元素肥料以1：250的比例与水稀释并喷洒在植物页面上，一个生存期喷洒1～2次，能增加产量20%～30%，并同时提高农作物的病虫害预防能力。本发明生产的微量元素肥料特别适用于烟叶种植和水果种植。
Claims (2)
1.以磷化废渣为原料生产微量元素肥料的方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)将所述磷化废渣投入反应釜中，加入片碱，在60～80℃保温1～2小时，制得含磷废渣混悬液，釆用孔径为1微米的过滤筛离心分离得到富磷滤液以及氧化铁红滤渣，氧化铁红滤渣另用；
(2)加入硝酸中和上述步骤(1)得到的富磷滤液，再加入磷酸氢盐和硝酸盐的混合液，在90～100℃蒸发浓缩2～4小时，再过滤除去滤液即得到磷酸氢盐和硝酸盐晶体混合物；
(3)将步骤(2)得到的磷酸氢盐和硝酸盐晶体混合物干燥包装，得微量元素肥料成品。
2.根据权利要求1所述的以磷化废渣为原料生产微量元素肥料的方法，其特征在于：所述步骤(3)中晶体混合物主要成份为：Zn(NO3)2、NaNO3和Ca(H2PO4)2。
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