CN104261362B - 一种磷矿粉压球成型焙烧方法 - Google Patents

一种磷矿粉压球成型焙烧方法 Download PDF

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Abstract

一种磷矿粉压球成型焙烧的方法，磷矿经破碎、筛分、烘干和均化预处理后，制成重量百分水分为5%～8%，粒度≤10mm的磷矿粉，加入二水物法湿法磷酸生产的中间产物酸渣制成的粘结剂，粘结剂与磷矿粉重量比的配比为3～4：6～7，均匀搅拌成混合料，压成圆球后，经热风预热干燥，防止生球破裂，在回转窑中以850～950℃温度焙烧，空气冷却降温。本发明生产的磷矿球团，P2O5的含量提高8～10%，成品率高，返料率低，充分利用磷炉尾气，无新增能源消耗，节约大量能源，实现了磷矿资源的高效综合利用。

Description

一种磷矿粉压球成型焙烧方法
技术领域
本发明涉及一种磷矿粉的压球成型焙烧的方法，属于磷化工技术领域。
技术背景
磷矿石从开采、运输，到工厂经破碎、烘干、筛分等加工处理后入炉，块矿量仅有50%左右，购买经擦洗的合格块矿制磷，通常也要损失15%～20%，黄磷生产企业筛选余下的磷矿粉数量巨大，不加以利用将造成磷资源的极大浪费和严重的经济损失。国家实施的《黄磷行业准入条件》明确要求黄磷企业的矿粉利用率必须达到100%。部分黄磷生产企业尝试采用磷矿粉加粘土或水玻璃作为粘结剂后压球成型焙烧的工艺，以求达到综合利用宝贵的磷矿资源、降低产品成本的目的，但加入粘土或水玻璃后，均降低了磷矿中P2O5的含量，增加了磷矿粉中的硅含量，不适合高硅磷矿粉使用。CN102381690公开了一种用稀土元素、氯化钠、氯化钙、氯化锌、碳酸钠和碳酸钾制成的药剂与蒙脱石粉料按比例，经混合、熟化、干燥、球磨成粉后制成的磷矿粉富氧粘结剂，却存在加入原料众多，制作过程冗长而繁琐，高温反应后对成品及废弃物中的化学成分难以掌控和附加后续处理等缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种磷矿粉压球成型焙烧的方法，其利用二水物法湿法磷酸生产的中间产物酸渣制成的粘结剂，与经过预处理的磷矿粉按比例均匀搅拌混合后，经压球成型，利用磷炉尾气，采用独特的预热干燥、焙烧和空气冷却工艺，生产出供黄磷生产使用的磷矿球团。该方法有效地克服了现有技术存在的缺陷，提出了一种节约能源、循环和综合利用资源的新的技术方案。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种磷矿粉压球成型焙烧的方法，磷矿经破碎、筛分、烘干和均化预处理后，制成重量百分水分为5%～8%，粒度≤10mm的磷矿粉，送入混合机，其与现有技术的突出区别在于：加入二水物法湿法磷酸生产的中间产物酸渣制成的固形物重量百分含量为15%～60%，P2O5的重量百分含量为30%～46%的粘结剂，粘结剂与磷矿粉重量比的配比为3～4：6～7，均匀搅拌4～6分钟，得到重量百分水分为9%～12%的混合料，送入压球机压成直径20～50mm的圆球，用温度为100～200℃的热风预热干燥，时间为25～30分钟，防止生球破裂，再送入回转窑，利用磷炉尾气，在850～950℃温度下焙烧，时间为30～35分钟，经空气冷却降温至100℃以下，即制成供黄磷生产使用的磷矿球团。
预热干燥、焙烧、冷却产生的废气经除尘、洗涤后达标排放，细颗粒物及粉尘返回混合机再次使用。
本发明充分利用生产流程的中间产物经加工后作为辅料直接回用于生产流程，即用二水物法湿法磷酸生产工艺的中间酸渣制成生产磷矿粉球团所用的粘结剂，与经过预处理的磷矿粉按比例均匀搅拌混合后，经压球成型，无需新增焦炭粉等能源的消耗，利用磷炉尾气，采用独特的预热干燥、焙烧和空气冷却工艺，生产出供黄磷生产使用的磷矿球团。将磷矿球团中P2O5的含量提高了8～10%，且不增加磷矿球团中的硅钙比（酸度系数Mk），实现了磷矿资源的高效和综合利用。
附图说明
附图1为本发明的生产示意图。
具体实施方式
下述实施例旨在进一步详细描述和解释本发明，而不是以任何方式限定本发明。本领域普通技术人员对本发明所作的任何简单改进和替换，均应落入本发明的保护范围之内。
实施例1
磷矿经破碎、筛分、烘干和均化预处理后，制成重量百分水分为5%，粒度≤10mm的磷矿粉，送入混合机，加入二水物法湿法磷酸生产的中间产物酸渣制成的固形物重量百分含量为20%，P2O5的重量百分含量为45%的粘结剂，粘结剂与磷矿粉重量比的配比为3：7，均匀搅拌6分钟，得到重量百分水分为9%的混合料，送入压球机压成直径30mm的圆球，用温度为120℃的热风预热干燥，时间为25分钟，防止生球破裂，再送入回转窑，在850℃温度下焙烧，时间为35分钟，经空气冷却降温至60℃以下，即制成供黄磷生产使用的磷矿球团，磷矿球团中P2O5的含量提高了10%。
实施例2
磷矿经破碎、筛分、烘干和均化预处理后，制成重量百分水分为7%，粒度≤10mm的磷矿粉，送入混合机，加入二水物法湿法磷酸生产的中间产物酸渣制成的固形物重量百分含量为40%，P2O5的重量百分含量为38%的粘结剂，粘结剂与磷矿粉重量比的配比为4：6，均匀搅拌5分钟，得到重量百分水分为10%的混合料，送入压球机压成直径40mm的圆球，用温度为140℃的热风预热干燥，时间为27分钟，防止生球破裂，再送入回转窑，在900℃温度下焙烧，时间为33分钟，经空气冷却降温至70℃以下，即制成供黄磷生产使用的磷矿球团，磷矿球团中P2O5的含量提高了9%。
实施例3
磷矿经破碎、筛分、烘干和均化预处理后，制成重量百分水分为8%，粒度≤10mm的磷矿粉，送入混合机，加入二水物法湿法磷酸生产的中间产物酸渣制成的固形物重量百分含量为50%，P2O5的重量百分含量为35%的粘结剂，粘结剂与磷矿粉重量比的配比为4：6，均匀搅拌4分钟，得到重量百分水分为12%的混合料，送入压球机压成直径50mm的圆球，用温度为180℃的热风预热干燥，时间为30分钟，防止生球破裂，再送入回转窑，在950℃温度下焙烧，时间为30分钟，经空气冷却降温至90℃以下，即制成供黄磷生产使用的磷矿球团，磷矿球团中P2O5的含量提高了8%。

Claims (1)

1.一种磷矿粉压球成型焙烧的方法，磷矿经破碎、筛分、烘干和均化预处理后，制成重量百分水分为5%～8%，粒度≤10mm的磷矿粉，送入混合机，其特征在于：加入二水物法湿法磷酸生产的中间产物酸渣制成的固形物重量百分含量为15%～60%，P2O5的重量百分含量为30%～46%的粘结剂，粘结剂与磷矿粉重量比的配比为3～4：6～7，均匀搅拌4～6分钟，得到重量百分水分为9%～12%的混合料，送入压球机压成直径20～50mm的圆球，用温度为100～200℃的热风预热干燥，时间为25～30分钟，送入回转窑，在850～950℃温度下焙烧，时间为30～35分钟，经空气冷却降温至100℃以下，即制成供黄磷生产使用的磷矿球团。
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