CN108975985A - 一种高镁磷尾矿综合利用方法 - Google Patents

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谭志斗
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    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05B—PHOSPHATIC FERTILISERS
    • C05B17/00—Other phosphatic fertilisers, e.g. soft rock phosphates, bone meal

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

本发明属于资源再利用技术领域，公开了一种高镁磷尾矿综合利用方法，高镁磷尾矿粉碎筛分，选取一定目数范围内的尾矿粉备用；在搅拌状态下，将浓硫酸加入酸解反应器，将尾矿粉加入进行酸解反应；反应完毕后过滤出磷石膏；在过滤液中加入高镁矿粉，调节pH值；干燥可得到含MgO和P2O5的复合肥料。本发明充分回收了高镁磷尾矿中的镁元素和磷元素并最终制备成了目前市场上还没有的新型复合肥料。该复合肥料可用作农作物的底肥并具有缓释效果，由于含有较多的镁元素，可以显著地改善植物的光合作用，提高农作物的产量。由于采用了综合回收方法，降低了回收成本，可产生一定的经济效益。

Description

一种高镁磷尾矿综合利用方法
技术领域
本发明属于资源再利用技术领域，尤其涉及一种高镁磷尾矿综合利用方法。
背景技术
磷矿是不可再生的资源，中国正在逐步限制磷矿石和含磷肥料的出口。随着磷矿的大量开采和选矿技术的发展，将不可避免的产生大量磷尾矿，尾矿的大量堆积不仅占用土地而且还有尾矿溃坝的可能。一般来说磷矿通过选矿产生的磷精矿中P2O5含量大于25％，而磷尾矿中P2O5含量低(一般小于6％)，单纯回收磷尾矿中的P2O5经济成本较高，少有人对其回收利用进行研究。
综上所述，现有技术存在的问题是：磷尾矿中P2O5含量低，单纯回收磷尾矿中的P2O5经济成本较高。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种高镁磷尾矿综合利用方法。
本发明是这样实现的，一种高镁磷尾矿综合利用方法是用化学分解法综合回收其中的MgO和P2O5以降低经济成本，将高镁磷尾矿酸解后过滤出磷石膏，Mg元素和P元素进入液相；在液相中加入镁矿粉以调节pH值；对液相进行干燥制得到含MgO和P2O5的复合肥料。
进一步，所述高镁磷尾矿综合利用方法包括以下步骤：
步骤一，高镁磷尾矿粉碎筛分，选取过80目筛的尾矿粉备用；
步骤二，在搅拌状态下，将93～95％(质量浓度)浓硫酸加入酸解反应器，控制反应温度60-65℃，将尾矿粉加入酸解反应器进行酸解反应，并保温2-2.5h，反应完毕后过滤出磷石膏；
步骤三，在过滤液中加入含镁矿粉，调节pH值6.5-7；干燥可得到含MgO和P2O5的复合肥料。
本发明的另一目的在于提供一种由所述高镁磷尾矿综合利用方法制备的新型复合肥料，所述复合肥料为“MgO-P2O5-SO3”,其主要组成为磷酸二氢镁(质量含量70-80％)、磷酸二氢钙(质量含量10-15％)、硫酸镁(质量含量10-15％)。
本发明充分回收了高镁磷尾矿中的镁元素和磷元素并最终制备成了目前市场上还没有的新型复合肥料。该复合肥料可用作农作物的底肥并具有缓释效果，由于含有较多的镁元素，可以显著地改善植物的光合作用，提高农作物的产量。由于采用了综合回收方法，降低了回收成本，可产生一定的经济效益。目前市场上没有这类复合肥料，跟其它种类的肥料相比多了镁元素，而镁元素可促进植物的光合作用。
附图说明
图1是本发明实施例提供的高镁磷尾矿综合利用方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
如图1所示，本发明实施例提供的高镁磷尾矿综合利用方法包括以下步骤：
S101：高镁磷尾矿粉碎筛分，选取过80目筛的尾矿粉备用；
S102：在搅拌状态下，将浓硫酸加入酸解反应器，控制反应温度60-65℃，将过80目筛的尾矿粉通过加料器缓缓投入酸解反应器进行酸解反应，加料完毕后继续在搅拌状态下保温2-2.5h，然后过滤出磷石膏；
S103：在过滤液中加入高镁矿粉(主要成分为碳酸钙镁)，调节pH值6.5-7；干燥可得到含MgO和P2O5的复合肥料。
下面结合具体实施例对本发明的应用原理作进一步的描述。
实施例1：高镁磷尾矿粉碎、筛分，取过80目筛(泰勒筛)的尾矿粉备用；小于80目的尾矿粉继续粉碎。用化学分析法分析尾矿粉中CaO、MgO和P2O5的含量，计算93～95％(质量浓度)硫酸的消耗量，按硫酸过量系数1.05～1.1在酸解反应器中加入硫酸并搅拌，当酸解反应器中硫酸温度在60-65℃时将配比质量的尾矿粉由加料器缓缓加入，加料完毕后继续在搅拌状态下保温2-2.5h，然后过滤出磷石膏并用少量水洗涤，分析液相的pH值，在液相中加入高镁矿粉(主要成分为碳酸钙镁)，控制pH值在6.5-7，最后对液相进行干燥及造粒即可制得含MgO和P2O5的复合肥料。
实施例2：高镁磷尾矿粉碎、筛分，取过80目筛(泰勒筛)的尾矿粉备用；小于80目的尾矿粉继续粉碎。用化学分析法分析尾矿粉中CaO、MgO和P2O5的含量，计算93～95％(质量浓度)硫酸的消耗量，按硫酸过量系数1.05～1.1在酸解反应器中加入硫酸并搅拌，当酸解反应器中硫酸温度在60-65℃时将配比质量的尾矿粉由加料器缓缓加入，加料完毕后继续在搅拌状态下保温2-2.5h，然后过滤出磷石膏并用少量水洗涤，收集滤液于储存罐中，待储存罐中的液相达到其容积的2/3后停止收集滤液。分析液相的pH值，取出液相于敞口容器中，在敞口容器中加入高镁矿粉(主要成分为碳酸钙镁)并搅拌，控制pH值在6.5-7，最后对液相进行干燥及造粒即可制得含MgO和P2O5的复合肥料。
实施例3：高镁磷尾矿粉碎、筛分，取过80目筛(泰勒筛)的尾矿粉备用；小于80目的尾矿粉继续粉碎。用化学分析法分析尾矿粉中CaO、MgO和P2O5的含量，计算93～95％(质量浓度)硫酸的消耗量，按硫酸过量系数1.05～1.1在连续酸解反应器中按一定质量流量加入硫酸并搅拌，控制酸解反应器中硫酸温度在60-65℃，将配比质量的尾矿粉由加料器连续缓缓按一定质量流量加入，使物料在连续酸解反应器中的平均停留时间为2-2.5h；用转盘过滤器连续过滤、洗涤及卸渣。收集滤液于储存罐中，待储存罐中的液相达到其容积的2/3后停止收集滤液。分析液相的pH值，取出液相于敞口容器中，在敞口容器中加入高镁矿粉(主要成分为碳酸钙镁)并搅拌，控制pH值在6.5-7，最后对液相进行干燥及造粒即可制得含MgO和P2O5的复合肥料。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种高镁磷尾矿综合利用方法，其特征在于，所述高镁磷尾矿综合利用方法将高镁磷尾矿酸解后过滤出磷石膏，Mg元素和P元素进入液相；在液相中加入高镁矿粉以调节pH值；对液相进行干燥制得到含MgO和P2O5的复合肥料。
2.如权利要求1所述的高镁磷尾矿综合利用方法，其特征在于，所述高镁磷尾矿综合利用方法包括以下步骤：
步骤一，高镁磷尾矿粉碎筛分，选取一定目数范围内的尾矿粉备用；
步骤二，在搅拌状态下，将浓硫酸加入酸解反应器，将尾矿粉加入进行酸解反应；反应完毕后过滤出磷石膏；
步骤三，在过滤液中加入高镁矿粉，调节pH值；干燥可得到含MgO和P2O5的复合肥料。
3.一种由权利要求1所述高镁磷尾矿综合利用方法制备的复合肥料，其特征在于，所述复合肥料为“MgO-P2O5-SO3”，组成为磷酸二氢镁质量含量70-80％、磷酸二氢钙质量含量10-15％、硫酸镁质量含量10-15％。
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