CN103539170B - 一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和工业级磷酸一铵的方法 - Google Patents
一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和工业级磷酸一铵的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103539170B CN103539170B CN201310543611.6A CN201310543611A CN103539170B CN 103539170 B CN103539170 B CN 103539170B CN 201310543611 A CN201310543611 A CN 201310543611A CN 103539170 B CN103539170 B CN 103539170B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cooling
- crystallisation
- monoammonium phosphate
- phosphoric acid
- wet process
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 110
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims abstract description 88
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 87
- LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N ammonium dihydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].OP(O)([O-])=O LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 58
- 229910000387 ammonium dihydrogen phosphate Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 58
- 235000019837 monoammonium phosphate Nutrition 0.000 title claims abstract description 58
- 239000006012 monoammonium phosphate Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 55
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 44
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 title claims abstract description 44
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 25
- 238000007670 refining Methods 0.000 title abstract 4
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 title abstract 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims abstract description 96
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 82
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 54
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims abstract description 53
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 43
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 40
- 239000000047 product Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 claims abstract description 33
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000012043 crude product Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 73
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 38
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- ZGBSOTLWHZQNLH-UHFFFAOYSA-N [Mg].S(O)(O)(=O)=O Chemical compound [Mg].S(O)(O)(=O)=O ZGBSOTLWHZQNLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 28
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims description 19
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims description 19
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 abstract description 19
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 15
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 abstract description 5
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 abstract 1
- 238000012824 chemical production Methods 0.000 abstract 1
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 19
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 18
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 14
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 11
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 10
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 10
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 10
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 10
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002686 phosphate fertilizer Substances 0.000 description 7
- 206010062717 Increased upper airway secretion Diseases 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 6
- 239000002932 luster Substances 0.000 description 6
- WRUGWIBCXHJTDG-UHFFFAOYSA-L magnesium sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[O-]S([O-])(=O)=O WRUGWIBCXHJTDG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 229940061634 magnesium sulfate heptahydrate Drugs 0.000 description 6
- 208000026435 phlegm Diseases 0.000 description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N divanadium pentaoxide Chemical compound O=[V](=O)O[V](=O)=O GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- -1 after concentrated Substances 0.000 description 3
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 3
- 239000002367 phosphate rock Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L barium carbonate Chemical compound [Ba+2].[O-]C([O-])=O AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 159000000009 barium salts Chemical class 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009264 composting Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- YJQPYGGHQPGBLI-KGSXXDOSSA-N novobiocin Chemical compound O1C(C)(C)[C@H](OC)[C@@H](OC(N)=O)[C@@H](O)[C@@H]1OC1=CC=C(C(O)=C(NC(=O)C=2C=C(CC=C(C)C)C(O)=CC=2)C(=O)O2)C2=C1C YJQPYGGHQPGBLI-KGSXXDOSSA-N 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Abstract
一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和工业级磷酸一铵的方法,属于磷化工生产技术领域。包括以下步骤:A.对经过回收溶剂处理的萃取尾液进行冷却结晶;B.对冷却结晶后的尾液进行过滤,分离出晶体,得到过滤母液,分离出的晶体即为结晶酸镁粗品;C.对过滤母液进行脱硫和过滤,得过滤液,将过滤液用氨中和至pH值为4.2~4.4,过滤,得滤液和滤渣,滤渣即为肥料级磷酸一铵;D.将滤液浓缩,然后再冷却结晶,过滤分离出结晶体,将结晶体干燥后即得到工业级磷酸一铵。该方法工艺简单,操作方便,生产成本低,能附加生产肥料级磷酸一铵产品,提高了精制湿法磷酸尾液中有效成分的回收利用率,增加了精制湿法磷酸尾液加工的利润。
Description
技术领域
本发明涉及一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和和工业级磷酸一铵的方法,属于磷化工生产技术领域。
背景技术
在溶剂萃取法精制湿法磷酸的工艺中,由于湿法磷酸原液中的磷酸和水被萃取剂萃取带走,湿法磷酸原液被萃取以后的萃取尾液的体积会大幅减小;而在萃取过程中几乎没有被萃取而留在尾液中的铁、铝、镁等金属离子的含量则会大幅提高,造成尾液的粘度大,且五氧化二磷、杂质和固体悬浮物的含量都较高,如一般精制湿法磷酸的尾液中氧化镁的重量百分比含量有0.5-3% ,只能用于肥料的生产。中国专利公开号:CN101891504,公开日:2010年11月24日,发明名称《利用萃余酸生产粒状磷酸一铵的方法》,是用氨中和磷酸制成料浆,浓缩后喷浆造粒制成粒状磷酸一铵,该方法包括①用湿法磷酸和萃余酸按一定比例配比配成混合磷酸,降低原料混合磷酸的金属离子含量;②调整混合磷酸与氨中和反应的中和度,制得磷酸一铵料浆,生产的粒状磷酸一铵能满足产品氮养分的要求,消化了湿法磷酸净化装置的萃余酸,增加了粒状磷酸一铵产品强度。不过,该方法实际上就是湿法磷酸混合生产农用磷酸一铵肥料的方法,其实并不经济。原因有三:第一,由于混合磷酸中仍含有大量铁、铝、镁等金属离子,用混合磷酸制得的磷酸一铵浆料也含有大量金属离子,在其后的粒状磷酸一铵制备过程中,金属离子生成的一些化合物会对生产工艺和产品质量带来负面影响,如生成的硫酸镁在输送管道里结晶出来,使得管道的清理成为常态,不仅增加操作人员的劳动强度,也会给生产带来诸多不便,如造成生产停顿等。粒状磷酸一铵产品中的镁含量高还会使磷肥易吸潮而结块从而影响产品质量。第二,为了利用萃余酸,要将制得的湿法磷酸产品与萃余酸混合,配成混合磷酸,以降低混合磷酸中的金属离子含量,既然要将品质较高的湿法磷酸产品配成品质极低的混合磷酸,这对于湿法磷酸产品的生产和使用而言,显然是一种浪费,而且混合磷酸中金属离子的总量并没有减少,只是被稀释,尾液中的镁仍然留存在混合磷酸中,对后续生产的不利影响并没有消除;第三,这只是简单的萃余酸即尾液的回收利用,所制得产品的附加值较低,还要将附加值较高的湿法磷酸产品用于生产产品附加值较低的农用磷酸一铵肥料,经济效益基本体现不了。
为了改善湿法磷酸尾液即萃余酸的品质,进而得到净化酸,中国专利公开号:CN101708830,公开日:2010年5月15日,发明名称《一种萃余酸的净化方法》,提出将五氧化二磷、镁在一定含量内的萃余酸预热至50~75℃后,在搅拌下加入其体积量3~5倍的混合溶剂,反应、静置,冷却至室温~35℃,用过滤或倾析法得到清液,蒸馏回收醇,得到能够回用的净化萃余酸,具有除镁效果好、能耗低、溶剂损失小的特点。该方法采用大量的混合溶剂去除尾液中的铁、铝和镁等金属离子,还要蒸馏回收混合溶剂,使得尾液净化的成本提高。尾液净化过程中去除的金属离子只能与其他杂质一道作为滤渣,或废弃或用于肥料的生产,无法体现金属元素自身的价值,尾液中有效成分的回收利用率较低,磷化工生产的经济、社会及综合效益还有待进一步提高。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中湿法磷酸尾液回收利用率不高,生产工艺不尽合理,制得产品的生产成本较高,产品品质及工业附加值较低的缺陷和不足,提出一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和工业级磷酸一铵的方法,它工艺合理,生产成本较低,可充分回收尾液中的镁元素并生成硫酸镁,不仅有效地利用的磷矿资源,可以产生一定的经济效益,更对后续使用尾液生产磷肥的工艺过程产生积极影响;有利于将脱镁以后的尾液用于工业磷酸一铵的生产,其产品的工业附加值较高,可进一步增加尾液回收利用的经济效益。
本发明的目的是这样实现的,一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和工业级磷酸一铵的方法,包括以下步骤:
A. 对经过回收溶剂处理的萃取尾液进行冷却结晶;
B.对冷却结晶后的尾液进行过滤,分离出晶体,得到过滤母液,分离出的晶体即为结晶酸镁粗品;
C.对过滤母液进行脱硫和过滤,得到过滤液,将过滤液用氨中和至pH值为4.2~4.4,过滤,得到滤液;
D.将滤液浓缩至比重为1.30~1.40,然后再冷却结晶,过滤分离出结晶体,将结晶体干燥后即得到工业级磷酸一铵。
所述的步骤B中进一步包括以下步骤:
B1.将晶体溶于热水中,晶体与热水的体积比为1:1~1:3,再过滤去除热水中的不溶物后得到母液,再对母液进行冷却结晶;
B2.过滤冷却结晶后的母液,分离出晶体,即得到产品结晶硫酸镁。
所述步骤A和D中的冷却结晶是指在结晶槽中冷却结晶,冷却结晶后尾液或滤液的温度为5℃~15℃。
所述步骤B、C和D中的过滤是采用离心过滤机或板框过滤机过滤,所用的滤布为100~160目。
所述的步骤B1中,所述热水的温度为50℃~70℃。
所述的步骤B1和B2中的过滤是采用离心过滤机或板框过滤机过滤,步骤B1中所用的滤布为100~160,步骤B2中,所用的滤布为80~100目。
通过观察,发明人发现,在萃取尾液经过回收萃取剂后,一旦冷却下来,就会有硫酸镁的结晶出现。萃取原酸中镁含量越高,经过萃取以后的萃取尾液回收完萃取剂并冷却后得到的结晶就越多。经过分析,这个过程的原理是,萃取剂将磷酸分子从湿法磷酸原液中萃取出来,同时由于萃取剂在萃取过程中也会缔合一部分的水分子,从而使萃取尾液的体积比湿法磷酸原液大幅减小(接近一半),而萃取过程对金属离子几乎不萃取;这样,镁在尾液中的含量几乎就增加了一倍。由于湿法磷酸都是采用强硫酸即过量硫酸分解磷矿,经过液固分离而得到磷酸原液,湿法磷酸原液中本身就有约3%左右的硫酸根,导致在溶剂萃取法精制湿法磷酸的萃取尾液经过回收萃取剂后仍有过量的硫酸根存在,因此在精制湿法磷酸的尾液中镁含量大幅提高以及过量硫酸根存在的这种条件下,那么硫酸根与镁就会生成硫酸镁,即一旦精制湿法磷酸的萃取尾液冷却下来,就会有硫酸镁的结晶出现,分离的晶体经过检测,硫酸镁结晶含量接近90%;若经过重新结晶,硫酸镁结晶含量可达到99%,总收率约85%。如果不回收这部分镁,将回收萃取剂后的尾液直接送制肥车间,那么在温度下降时(如在冬季)尾液中的镁仍会与尾液中的硫酸根生成硫酸镁,并会在输送管道里结晶出来,使得管道的清理成为常态,不仅增加操作人员的劳动强度,来还会造成生产停顿,给生产带来诸多不便;生成的硫酸镁进入后续生产的磷肥产品中,还会使得磷肥易吸潮而结块等。本发明回收镁以后,不仅解决了上述矛盾,还形成得到了一个高附加值的磷化工产品硫酸镁,可以形成并具备硫酸镁产品的持续生产能力,可以通过出售硫酸镁产品以增加经济收入。
与此同时,由于硫酸镁的回收过程中,不仅降低了尾液中的硫酸根含量镁含量,实际上也去除了不少的别的杂质:即由于冷却时除了硫酸镁会结晶出来,其它的金属杂质也会形成不溶盐沉淀出来,过滤时就会被分离,这样,尾液中的杂质也会随之减少,完全可以用来生产工业级磷酸一铵。
生产工业级磷酸一铵的过程为,在前述回收硫酸镁后的过滤母液(经脱硫过滤)中通入氨,使pH值在4.2-4.4之间,此时会产生较多沉淀物,过滤除去沉淀物,滤液浓缩至比重1.30-1.40,送入结晶槽冷却结晶;结晶完成后,过滤,得到的湿晶体用流化床干燥机干燥,最后包装经干燥的晶体——即工业级磷酸一铵,含量≥98%,水不溶物≤0.02%,重金属≤0.001%,收率≥35%。由于尾液经过回收硫酸镁以后所含杂质与湿法磷酸中的相当,因此在中和过程中和用湿法磷酸生产工业级磷酸一铵的情况类似,产生的沉淀物经过滤后可和肥料级磷酸一铵混配。
本发明的有益效果:
1.本发明方法工艺简单,操作方便,萃取尾液中镁的回收利用率高,生产成本低,不仅避免了镁对后期磷产品生产的危害,有利于提高后续磷产品的质量,而且能够得到结晶硫酸镁产品,产生一定的经济效益;
2.本发明方法净化了萃取尾液,使得用回收镁以后的母液生产工业级磷酸一铵成为可能,可以提高磷的高附加值产品的利用率,提高了精制湿法磷酸尾液中有效成分的回收利用率,也增加了精制湿法磷酸加工工艺的附加利润。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
以下结合附图说明及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。
实施例1:
将回收萃取剂后的精制湿法磷酸的萃取尾液按本发明如下步骤进行处理:
A.首先将经过回收溶剂处理的精制湿法磷酸萃取尾液放入结晶槽冷却结晶,冷却结晶后尾液的温度为5℃,本步骤中,对精制湿法磷酸萃取尾液的回收溶剂处理是按常规的方法进行处理;
B.采用离心过滤机对冷却结晶后的尾液进行过滤,离心过滤机所用的滤布为100目,分离出晶体,即得到结晶硫酸镁粗品,经检测所制得结晶硫酸镁粗品中硫酸镁结晶的含量接近90%。
B1. 将晶体即结晶硫酸镁粗品溶于50℃热水中,晶体与热水的体积比为1:1,再采用离心过滤机,过滤去热水中的不溶物后得到母液,离心过滤机所用的滤布为100目,再将母液放入结晶槽进行冷却结晶,冷却结晶后母液的温度为5℃,热水中所过滤出的不溶物送去磷肥厂;
B2. 将冷却结晶后的母液采用离心过滤机过滤分离出产品结晶硫酸镁(七水硫酸镁),离心过滤机所用的滤布为80目。此时过滤后的液体可加热以后循环使用。经检测所制得的产品结晶硫酸镁中硫酸镁结晶的含量可达到99%,总收率约85%。
C.对分离出晶体后的过滤母液进行脱硫和过滤,得到过滤液,将过滤液用氨中和至pH值为4.2,采用离心过滤机过滤,离心过滤机所用的滤布为100目,得到滤液,此时经过滤产生的滤渣即作为肥料级磷酸一铵送往磷肥厂,本步骤中对分离出晶体后过滤母液的脱硫和过滤按常规的脱硫工艺进行,如可以采用钡盐或其它碱金属盐进行脱硫,再采用滤布为100~160目的离心过滤机进行过滤;
D.将滤液浓缩至比重为1.30~1.40,然后再冷却结晶,过滤分离出结晶体,将结晶体烘干后即得到工业级磷酸一铵,过滤分离结晶体后的液体送往磷肥厂。
其中,采用浓缩机将滤液浓缩至比重为1.30,然后将浓缩后的滤液放入结晶槽冷却结晶,冷却结晶后滤液的温度为5℃,再采用滤布为100目的离心过滤机对冷却结晶后的滤液进行过滤,分离出晶体,再将分离出的湿晶体采用流化床干燥机干燥,即得到工业级磷酸一铵。经检测所制得的工业级磷酸一铵,晶体大,色泽白,主含量≥98%,水不溶物≤0.02%,重金属≤0.001%,收率≥35%,滤液循环时的收率≥65%。
实施例2:
将回收萃取剂后的精制湿法磷酸的萃取尾液按本发明如下步骤进行处理:
A.首先将经过回收溶剂处理的精制湿法磷酸萃取尾液放入结晶槽冷却结晶,冷却结晶后尾液的温度为15℃;
B.采用离心过滤机对冷却结晶后的尾液进行过滤,离心过滤机所用的滤布为120目,分离出晶体,即得到结晶硫酸镁粗品。经检测所制得结晶硫酸镁粗品中硫酸镁结晶的含量接近90%。
B1. 将晶体即结晶硫酸镁粗品溶于70℃热水中,晶体与热水的体积比为1:3,再采用离心过滤机,过滤去热水中的不溶物后得到母液,离心过滤机所用的滤布为120目,再将母液放入结晶槽进行冷却结晶,冷却结晶后母液的温度为15℃;
B2. 采用离心过滤机过滤冷却结晶后的母液,分离出产品硫酸镁晶体(七水硫酸镁),离心过滤机所用的滤布为90目。此时过滤后的液体可加热以后循环使用。经检测所制得的产品结晶硫酸镁中硫酸镁结晶的含量可达到99%,总收率约85%。
C.对分离出晶体后的过滤母液进行脱硫和过滤,得到过滤液,将过滤液用氨中和至pH值为4.4,采用离心过滤机过滤,离心过滤机所用的滤布为160目,得到滤液,此时经过滤产生的滤渣即为肥料级磷酸一铵;
D.将滤液浓缩至比重为1.30~1.40,然后再冷却结晶,过滤分离出结晶体,将结晶体烘干后即得到工业级磷酸一铵。
其中,采用浓缩机将滤液浓缩至比重为1.40,然后将浓缩后的滤液放入结晶槽冷却结晶,冷却结晶后滤液的温度为15℃,再采用滤布为160目的离心过滤机对冷却结晶后的滤液进行过滤,分离出结晶体,再将分离出的湿结晶体采用流化床干燥机干燥,即得到工业级磷酸一铵。经检测所制得的工业级磷酸一铵,晶体大,色泽白,主含量≥98%,水不溶物≤0.02%,重金属≤0.001%,收率≥35%,滤液循环时的收率≥65%。其它操作与实施例1相同。
实施例3:
将回收萃取剂后的精制湿法磷酸的萃取尾液按本发明如下步骤进行处理:
A.首先将经过回收溶剂处理的精制湿法磷酸萃取尾液放入结晶槽冷却结晶,冷却结晶后尾液的温度为10℃;
B.采用板框过滤机对冷却结晶后的尾液进行过滤,板框过滤机所用的滤布为110目,分离出晶体,即得到结晶硫酸镁粗品。经检测所制得结晶硫酸镁粗品中硫酸镁结晶的含量接近90%。
B1. 将晶体即结晶硫酸镁粗品溶于60℃热水中,晶体与热水的体积比为1:2,再采用板框过滤机,过滤去热水中的不溶物后得到母液,板框过滤机所用的滤布为100目,再将母液放入结晶槽进行冷却结晶,冷却结晶后母液的温度为10℃;
B2. 采用板框过滤机过滤冷却结晶后的母液,分离出产品硫酸镁晶体(七水硫酸镁),离心过滤机所用的滤布为85目。此时过滤后的液体可加热以后循环使用。经检测所制得的产品结晶硫酸镁中硫酸镁结晶的含量可达到99%,总收率约85%。
C.对分离出晶体后的过滤母液进行脱硫和过滤,得到过滤液,将过滤液用氨中和至pH值为4.3,采用板框过滤机过滤,板框过滤机所用的滤布为130目,得到滤液,此时经过滤产生的滤渣即为肥料级磷酸一铵;
D.将滤液浓缩至比重为1.30~1.40,然后再冷却结晶,过滤分离出结晶体,将结晶体烘干后即得到工业级磷酸一铵。
其中,采用浓缩机将滤液浓缩至比重为1.35,然后将浓缩后的滤液放入结晶槽冷却结晶,冷却结晶后滤液的温度为10℃,再采用滤布为130目的板框过滤机对冷却结晶后的滤液进行过滤,分离出湿结晶体,再将分离出的湿结晶体采用流化床干燥机干燥,即得到工业级磷酸一铵。经检测所制得的工业级磷酸一铵,晶体大,色泽白,主含量≥98%,水不溶物≤0.02%,重金属≤0.001%,收率≥35%,滤液循环时的收率≥65%。其它操作与实施例1相同。
实施例4:
将回收萃取剂后的精制湿法磷酸的萃取尾液按本发明如下步骤进行处理:
A.首先将经过回收溶剂处理的精制湿法磷酸萃取尾液放入结晶槽冷却结晶,冷却结晶后尾液的温度为12℃;
B.采用板框过滤机对冷却结晶后的尾液进行过滤,板框过滤机所用的滤布为110目,分离出晶体,即得到结晶硫酸镁粗品。经检测所制得结晶硫酸镁粗品中硫酸镁结晶的含量接近90%。
B1. 将晶体溶于65℃热水中,晶体与热水的体积比为1:1.5,再采用板框过滤机,过滤去热水中的不溶物后得到母液,板框过滤机所用的滤布为110目,再将母液放入结晶槽进行冷却结晶,冷却结晶后母液的温度为12℃;
B2. 采用板框过滤机过滤冷却结晶后的母液,分离出产品硫酸镁晶体(七水硫酸镁),板框过滤机所用的滤布为95目。此时过滤后的液体可加热以后循环使用。经检测所制得的产品结晶硫酸镁中硫酸镁结晶的含量可达到99%,总收率约85%。
C.对分离出晶体后的过滤母液进行脱硫和过滤,得到过滤液,将过滤液用氨中和至pH值为4.25,采用板框过滤机过滤,板框过滤机所用的滤布为140目,得到滤液,此时经过滤产生的滤渣即为肥料级磷酸一铵;
D.将滤液浓缩至比重为1.30~1.40,然后再冷却结晶,过滤分离出结晶体,将结晶体烘干后即得到工业级磷酸一铵。
其中,采用浓缩机将滤液浓缩至比重为1.32,然后将浓缩后的滤液放入结晶槽冷却结晶,冷却结晶后滤液的温度为12℃,再采用滤布为140目的离心过滤机对冷却结晶后的滤液进行过滤,分离出湿结晶体,再将分离出的湿结晶体采用流化床干燥机干燥,即得到工业级磷酸一铵。经检测所制得的工业级磷酸一铵,晶体大,色泽白,主含量≥98%,水不溶物≤0.02%,重金属≤0.001%,收率≥35%,滤液循环时的收率≥65%。其它操作与实施例1相同。
实施例5:
将回收萃取剂后的精制湿法磷酸的萃取尾液按本发明如下步骤进行处理:
A.首先将经过回收溶剂处理的精制湿法磷酸萃取尾液放入结晶槽冷却结晶,冷却结晶后尾液的温度为8℃;
B.采用板框过滤机对冷却结晶后的尾液进行过滤,板框过滤机所用的滤布为100目,分离出晶体,即得到结晶硫酸镁粗品。经检测所制得结晶硫酸镁粗品中硫酸镁结晶的含量接近90%。
B1. 将晶体溶于62℃热水中,晶体与热水的体积比为1:2.5,再采用板框过滤机,过滤去热水中的不溶物后得到母液,离心过滤机所用的滤布为100目,再将母液放入结晶槽进行冷却结晶,冷却结晶后母液的温度为9℃;
B2. 采用板框过滤机过滤冷却结晶后的母液,分离出产品硫酸镁晶体(七水硫酸镁),板框过滤机所用的滤布为100目。此时过滤后的液体可加热以后循环使用。经检测所制得的产品结晶硫酸镁中硫酸镁结晶的含量可达到99%,总收率约85%。
C.对分离出晶体后的过滤母液进行脱硫和过滤,得到过滤液,将过滤液用氨中和至pH值为4.35,采用板框过滤机过滤,板框过滤机所用的滤布为120目,得到滤液,此时经过滤产生的滤渣即为肥料级磷酸一铵;
D.将滤液浓缩至比重为1.30~1.40,然后再冷却结晶,过滤分离出结晶体,将结晶体烘干后即得到工业级磷酸一铵。
其中,采用浓缩机将滤液浓缩至比重为1.38,然后将浓缩后的滤液放入结晶槽冷却结晶,冷却结晶后滤液的温度为8℃,再采用滤布为120目的离心过滤机对冷却结晶后的滤液进行过滤,分离出湿结晶体,再将分离出的湿结晶体采用流化床干燥机干燥,即得到工业级磷酸一铵。经检测所制得的工业级磷酸一铵,晶体大,色泽白,主含量≥98%,水不溶物≤0.03%,重金属≤0.001%,收率≥35%,滤液循环时的收率≥65%。其它操作与实施例1相同。
实施例6:
将回收萃取剂后的精制湿法磷酸的萃取尾液按本发明如下步骤进行处理:
A.首先将经过回收溶剂处理的精制湿法磷酸萃取尾液放入结晶槽冷却结晶,冷却结晶后尾液的温度为7℃;
B.采用离心过滤机对冷却结晶后的尾液进行过滤,离心过滤机所用的滤布为120目,分离出晶体,即得到结晶硫酸镁粗品。经检测所制得结晶硫酸镁粗品中硫酸镁结晶的含量接近90%。
B1. 将晶体溶于55℃热水中,晶体与热水的体积比为1:2.2,再采用离心过滤机,过滤去热水中的不溶物后得到母液,离心过滤机所用的滤布为120目,再将母液放入结晶槽进行冷却结晶,冷却结晶后母液的温度为7℃;
B2. 采用离心过滤机过滤冷却结晶后的母液,分离出产品硫酸镁晶体(七水硫酸镁),离心过滤机所用的滤布为80目。此时过滤后的液体可加热以后循环使用。经检测所制得的产品结晶硫酸镁中硫酸镁结晶的含量可达到99%,总收率约85%。
C.对分离出晶体后的过滤母液进行脱硫和过滤,得到过滤液,将过滤液用氨中和至pH值为4.38,采用离心过滤机过滤,离心过滤机所用的滤布为150目,得到滤液,此时经过滤产生的滤渣即为肥料级磷酸一铵;
D.将滤液浓缩至比重为1.30~1.40,然后再冷却结晶,过滤分离出结晶体,将结晶体烘干后即得到工业级磷酸一铵。
其中,采用浓缩机将滤液浓缩至比重为1.34,然后将浓缩后的滤液放入结晶槽冷却结晶,冷却结晶后滤液的温度为11℃,再采用滤布为150目的离心过滤机对冷却结晶后的滤液进行过滤,分离出湿结晶体,再将分离出的湿结晶体采用流化床干燥机干燥,即得到工业级磷酸一铵。经检测所制得的工业级磷酸一铵,晶体大,色泽白,主含量≥98%,水不溶物≤0.02%,重金属≤0.001%,收率≥35%,滤液循环时的收率≥65%。其它操作与实施例1相同。
本发明实施例中的离心过滤机和板框过滤机比较经济实用,也可以选用如振动排渣过滤机、纸板过滤机、袋式过滤机、柱式过滤机、真空过滤机等。
本发明实施例步骤C中所述对过滤母液的脱硫和过滤按常规的脱硫工艺进行,如可以采用钡盐或其它碱金属盐进行脱硫,再采用滤布为100~160目的离心过滤机进行过滤,又如可以按专利号:201010114114.0中所述的脱硫方法,将过滤母液中硫酸根化学计量的45%~85%添加磷矿石粉或碳酸钙进行脱硫,脱硫时间为2小时,温度85℃~90℃,再过滤脱硫后的过滤母液,得到过滤液。
对过滤母液的脱硫还可以按申请号201110311723.X中所述的脱硫方法,于60~80℃下、按过滤母液中硫酸根化学计量的95%~100%将碳酸钡加入过滤母液中,并搅拌1小时以获取脱硫料液,然后按脱硫料液体积的1‰~10‰加入沉降剂,再搅拌10分钟后过滤,得到过滤液。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而己,并不用于限制本发明,凡在本发明的权利要求之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和工业级磷酸一铵的方法,其特征在于包括以下步骤:
A. 对经过回收溶剂处理的萃取尾液进行冷却结晶;
B.对冷却结晶后的尾液进行过滤,分离出晶体,得到过滤母液,分离出的晶体即为结晶硫酸镁粗品;
C.对过滤母液进行脱硫和过滤,得到过滤液,将过滤液用氨中和至pH值为4.2~4.4,过滤,得到滤液;
D.将滤液浓缩至比重为1.30~1.40,然后再冷却结晶,过滤分离出结晶体,将结晶体干燥后即得到工业级磷酸一铵。
2.根据权利要求1所述的一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和工业级磷酸一铵的方法,其特征在于:所述的步骤B中进一步包括以下步骤:
B1.将晶体溶于热水中,晶体与热水的体积比为1:1~1:3,再过滤去除热水中的不溶物后得到母液,再对母液进行冷却结晶;
B2.过滤冷却结晶后的母液,分离出晶体,即得到产品结晶硫酸镁。
3.根据权利要求1所述的一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和工业级磷酸一铵的方法,其特征在于:所述步骤A和D中的冷却结晶是指在结晶槽中冷却结晶,冷却结晶后尾液或滤液的温度为5℃~15℃。
4.根据权利要求1所述的一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和工业级磷酸一铵的方法,其特征在于:所述步骤B、C和D中的过滤是采用离心过滤机或板框过滤机过滤,所用的滤布为100~160目。
5.根据权利要求2所述的一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和工业级磷酸一铵的方法,其特征在于:所述的步骤B1中,所述热水的温度为50℃~70℃。
6.根据权利要求2所述的一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和工业级磷酸一铵的方法,其特征在于:所述的步骤B1和B2中的过滤是采用离心过滤机或板框过滤机过滤,步骤B1中所用的滤布为100~160目,步骤B2中,所用的滤布为80~100目。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310543611.6A CN103539170B (zh) | 2013-11-06 | 2013-11-06 | 一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和工业级磷酸一铵的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310543611.6A CN103539170B (zh) | 2013-11-06 | 2013-11-06 | 一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和工业级磷酸一铵的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103539170A CN103539170A (zh) | 2014-01-29 |
CN103539170B true CN103539170B (zh) | 2014-12-10 |
Family
ID=49963092
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310543611.6A Active CN103539170B (zh) | 2013-11-06 | 2013-11-06 | 一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和工业级磷酸一铵的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103539170B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106672932A (zh) * | 2017-01-10 | 2017-05-17 | 龙蟒大地农业有限公司 | 利用脱镁母液生产磷酸一铵的方法 |
CN106800284B (zh) * | 2017-01-10 | 2019-06-21 | 四川龙蟒磷化工有限公司 | 一种磷矿脱镁副产磷酸一铵的方法 |
CN118359456A (zh) * | 2024-03-22 | 2024-07-19 | 湖北宜化磷化工有限公司 | 一种萃余酸净化生产高含量水溶肥的方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6016367B2 (ja) * | 1980-07-16 | 1985-04-25 | 日立造船株式会社 | 湿式リン酸製造方法 |
CN1008806B (zh) * | 1985-05-15 | 1990-07-18 | 窒素股份有限公司 | 用湿法磷酸生产纯磷酸-铵的方法 |
CN101792134B (zh) * | 2010-02-10 | 2011-12-07 | 侯炎学 | 一种工业级磷酸一铵的生产工艺 |
CN101891504B (zh) * | 2010-07-26 | 2012-07-04 | 瓮福(集团)有限责任公司 | 利用萃余酸生产粒状磷酸一铵的方法 |
-
2013
- 2013-11-06 CN CN201310543611.6A patent/CN103539170B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103539170A (zh) | 2014-01-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102249262B (zh) | 沉钒母液高盐废水中硫酸钠、硫酸铵浓缩、冷析分离方法 | |
CN101993105B (zh) | 一种由磷石膏制备轻质碳酸钙联产硫酸铵的方法 | |
CN103011113B (zh) | 湿法磷酸生产工业级磷酸一铵联产工业级磷酸二铵的方法 | |
CN101857213B (zh) | 用湿法磷酸生产食品级磷酸二铵的方法 | |
CN101177251A (zh) | 用湿法磷酸制备工业级磷酸、食品级磷酸和工业磷酸一铵的方法 | |
CN105600763B (zh) | 一种氟化盐净化法生产工业磷酸一铵的方法 | |
CN102320585B (zh) | 湿法磷酸直接生产工业级磷酸一铵的方法 | |
CN101857210A (zh) | 用湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的方法 | |
CN103466579B (zh) | 湿法磷酸生产全水溶磷酸一铵的方法 | |
CN108383094A (zh) | 利用反浮选磷尾矿制备磷酸氢钙和氯化铵的方法 | |
CN105197905A (zh) | 萃取磷矿联产饲料级磷酸二氢钙及工业级磷铵的生产方法 | |
CN103553722A (zh) | 一种利用磷石膏渣场污水制备普钙的方法 | |
CN103058157A (zh) | 一种用湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的方法 | |
CN103539170B (zh) | 一种用溶剂萃取法精制湿法磷酸的尾液生产硫酸镁和工业级磷酸一铵的方法 | |
CN100441502C (zh) | 湿法磷酸分级利用的方法 | |
CN107827113B (zh) | 一种工业磷酸一铵中和渣浆中氟的回收方法 | |
CN102352528B (zh) | 一种利用硝酸萃取磷矿联产石膏晶须的方法 | |
CN101857212B (zh) | 用湿法磷酸生产食品级磷酸一铵的方法 | |
CN1183378A (zh) | 饲料磷酸氢钙的生产方法 | |
CN102583293A (zh) | 一种电池级正磷酸铁的生产方法 | |
CN112794737A (zh) | 中低品位磷矿制硝酸钾钙镁和硝酸铵钾镁的工艺 | |
CN115872377A (zh) | 一种高镁磷酸脱除杂质的方法 | |
CN100528743C (zh) | 利用钛白粉废酸制取高纯度磷酸一铵的方法 | |
CN205933241U (zh) | 利用萃取尾液合成磷酸二氢钾的装置 | |
CN112174699A (zh) | 一种湿法磷酸生产磷酸铵镁缓释肥的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |