CN1665745A - 磷酸和/或其盐的生产方法以及如此获得的产物 - Google Patents

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Abstract

一种磷酸的生产方法，包括：利用盐酸的第一水溶液进行至少一次磷酸盐矿的化学浸蚀；在化学浸蚀液中，使含杂质的不溶性固体相和在溶液中含磷酸根离子、氯化物离子和钙离子的分离的水溶液相之间进行分离；通过添加钙化合物中和由化学浸蚀液分离的所述水相，从而与所述磷酸根离子形成于不溶于水的磷酸钙；在所述中和的水相中，使在溶液中含钙离子和氯化物离子的水相和基于所述不溶于水的磷酸钙的沉淀固体相之间沉淀进行分离；在盐酸的第二水溶液中，溶解至少部分的、分离的所述沉淀固体相，并形成将通过有机萃取剂进行液－液萃取的、包含磷酸根离子、氯化物离子和钙离子的所述水溶液。

Description

磷酸和/或其盐的生产方法以及如此获得的产物
本发明涉及磷酸、特别纯磷酸的生产方法，包括：
-利用盐酸的第一水溶液进行至少一次磷酸盐矿的化学浸蚀，形成化学浸蚀液，
-在化学浸蚀液中，使含杂质的不溶性固体相和在溶液中含磷酸根离子，氯化物离子和钙离子的分离的水溶液相之间进行首次分离，
-通过有机萃取剂对包含磷酸根离子，氯化物离子和钙离子的水溶液进行萃取，从而形成含氯离子和钙离子的水溶液萃取相和含磷酸的有机萃取相，和
-通过含水再-萃取剂对有机萃取相进行再萃取，从而尽可能地使含磷酸根离子的含水再萃取相分离。
-使含水再-萃取相浓缩，从而形成纯磷酸的水溶液。
这类方法为人们所知已很长时间，包括对矿石进行盐酸化学浸蚀和对由不可溶材料的化学浸蚀液的分离得到的液相进行液-液萃取(例如参见专利US-3304157，GB-1051521和ES-2013211，以及如下文章，I.M.I.STAFF REPORT，DEVELOPMENT AND IMPLEMENTATION OF SOLVENTEXTRACTION PROCESSES IN THE CHEMICAL PROCESS INDUSTRIES，IN PROC.INT.SOLV.EXTR.CONFERENCE，ISEC’71，THE HAGUE，APRIL 19-23，1971，PAPER NO 94)。
这些方法的缺点在于：对于化学浸蚀通常使用浓的HCl溶液，其浓度可高达20％重量，甚至30％重量。所使用的矿石必须具有良好的质量，也就是说具有高的P2O5含量，并且通常要求矿石的细磨，这将增加成本。在化学浸蚀期间，将获得热震，这不仅是由于反应的放热性，而且还是由于所释放的溶解能，并且，由于所获得的液体是粘性的并载有矿石的原始有机材料，因此，不可溶材料将难于分离。由于高温和高浓的HCl溶液，将产生严重的腐蚀问题。
这些方法的另一主要缺点在于：通过有机溶剂对具有相对低含量P2O5的水相进行萃取。所述水相包含最多5-6％重量的P2O5。因此，萃取较为困难并且萃取得率低，在再萃取之后获得的磷酸水溶液的浓缩步骤将消耗大量的能量。
最后，在由萃取得到的并且包含氯化钙和盐酸的水相中，必需回收所夹带的痕量有机溶剂。然而，该水相体积庞大，因此该步骤也将消耗大量能量，特别是如果进行该步骤的话，将应用蒸汽夹带(steamentrainment)。
盐酸化学浸蚀法也是已知的，其中，矿石用稀盐酸进行第一有限的化学浸蚀。然后用盐酸对富含P2O5的固体馏份进行第二化学浸蚀，然后再浓缩，接着进行液-液萃取，从而生产磷酸(参见US-3,988,420)。
生产磷酸的其它方法当然也是已知的，例如基于磷燃烧的热法，或也是基于用酸通常是硫酸对磷酸盐矿进行化学浸蚀的湿法，后一种方法将产生大量的石膏作为副产物。
本发明的目的在于：通过湿法，通过利用盐酸的化学浸蚀，开发出一种磷酸和/或其盐改进的生产方法。所述方法必须使之能够避免上述缺点，特别是对萃取矿石的细磨或锻烧，对矿石的质量也没有任何特别的要求，并且，该方法必须能够进行有效的液-液萃取，在不危害环境的情况下获得浓的、纯磷酸溶液。
根据本发明，通过一开始所述的方法解决了这些问题，所述方法还包括：
-通过添加钙化合物中和由化学浸蚀液分离的所述水相，从而与所述磷酸根离子形成不溶于水的磷酸钙，其将发生沉淀，
-在所述中和水相中，使在溶液中含钙离子和氯化物离子的水相和基于所述不溶于水的磷酸钙的沉淀固体相之间进行第二次分离，和
-在盐酸的第二水溶液中，溶解分离的至少部分的、所述沉淀固体相，并形成通过有机萃取剂进行萃取的、包含磷酸根离子，氯化物离子和钙离子的所述水溶液。
该方法的优点在于：借助一部分可以是稀释的盐酸，对可以具有适中P2O5浓度的矿石进行化学浸蚀；除去了不溶于水的非-浸蚀材料与富含P2O5的固相的分离，以及通过更浓的第二盐酸馏份溶解富含P2O5的该固相。由于盐酸的化学浸蚀在稀释并因此非-粘性环境中进行，因此，能够简易且迅速分离不可溶材料，在化学浸蚀期间没有热量释放，所述浸蚀有利地是在室温下进行，因此，极大地避免了被盐酸腐蚀的问题。
此外，液-液萃取在高P2O5含量的溶解液相中进行，因此其萃取效率大大地提高。例如，萃取步骤的数量可明显地减少，与所引用的现有技术相比，任何最终浓度均都要求更低的能量消耗。
在本发明的方法中，矿石的质量并不太重要。其P2O5含量例如可从15％至38％重量，而没有任何问题，因此可使用合适成本的矿石。例如可预见：矿石的P2O5含量为20-38％重量，Ca含量为34-40％，杂质含量为5-10％，并且Ca/P之比从1.5-2.4。
通过随后的中和，产生沉淀物，由于其P2O5含量可从40％至50％重量，因此，其被称为“富含”P2O5并且相对于矿石是纯化的。
矿石不必进行细磨，并且其粒径约为150-500微米。
在化学浸蚀中使用的盐酸优选为稀释状态。有利的是，其水中的最高浓度为10％重量，有利地从3-6％重量，优选小于或等于5％。因此，在非-粘性介质中、不很侵蚀性的该化学浸蚀是十分有选择性的，也就是说，择优且完全地溶解P2O5，且几乎不溶解杂质。以简易且完全的方式分离不可溶的和未受化学浸蚀的物质，因此，使之能够在随后获得“富含P2O5”且大大避免杂质的不可溶的磷酸盐。在化学浸蚀液中，HCl和Ca的摩尔比优选在0.6-1.3之间，有利地在0.7-1.2之间。
因此，本发明的方法能够利用低P2O5含量的矿石，例如包含Fe和Mg，这对于操作者在市场上选择矿石时有很大的灵活性。本发明的方法使操作者有可能利用稀盐酸，所述方法还具有合适的成本，并且，在化学浸蚀时有可能避免热震和粘度这样的问题。
化学浸蚀液的分离可通过适当手段来完成，例如通过过滤，滗析或类似的方法。
如此获得的水溶液包含溶液中的氯化钙CaCl2，磷酸和水溶性磷酸二氢钙(MCP)，并使之中和。
在中和步骤中，将钙化合物，例如，氢氧化钙，氧化钙，水溶性钙盐如碳酸钙引入该水溶液中。
通过增加PH值，形成不溶于水的磷酸-氢钙(DCP)，其将沉淀。
该沉淀物例如可通过过滤来分离。滤饼例如可包含40-50％的P2O5，25-28％的Ca和尽可能少的痕量的杂质。
为了溶解DCP，再次使用盐酸，但其浓度更高，例如从15-20％重量。由于不可溶材料已被除去，因此获得了透明溶液，并且由于在溶解的溶液中P2O5浓度已经相对较高，约8-15％重量的P2O5，优选10-13％重量，因此，萃取效率将是良好的。
在萃取步骤期间，可能使用任何合适的有机萃取剂，例如在如下文献中推荐的那些萃取剂：US-A-3304157，GB-1051521，GB-1142719，FR-1427531和FR-1396077，特别是正丁醇。
根据本发明一有利的实施方案，所述方法还包括：在所述萃取之后，利用部分含水再-萃取相对萃取的有机相进行洗涤，以便从萃取有机相中除去盐酸含量和由其夹带的氯化钙以及任何仍存在的杂质。在再-萃取之后，获得了P2O5浓度为15-25％重量的水溶液，其具有优异的萃取得率。此外，剩余的盐酸很可能为1-5％重量，这使之有可能减少盐酸的循环，并减少其引起的腐蚀问题。
根据本发明改进的实施方案，该方法还包括：从包含氯化物离子和钙离子的含水萃取相中的痕量有机萃取剂的蒸汽夹带。怎样在液-液萃取所产生的水相中回收痕量有机萃取剂是已知的。然而，在本发明的方法中，将以副产物的形式被排出的部分CaCl2已在分离期间被分离出，所述分离在DCP沉淀之后进行。当将副产物搁置时，可免除分离步骤，而没有任何特定的提纯步骤。因此，由本发明的、富含P2O5的液相萃取得到的CaCl2水溶液，当与现有技术相比时其体积明显减少，并且用于夹带有机萃取剂所需的蒸汽量也明显减少。
根据本发明改进的实施方案，该方法还包括：通过硫酸水溶液对由第二分离产生的并且包含钙离子和氯化物离子的水相进行处理，并形成沉淀的不可溶的硫酸钙，和基于盐酸的水相；分离硫酸钙沉淀物；并将基于盐酸的水相至少部分循环，从而形成所述第一和/或第二盐酸水溶液。因此，可在没有任何盐酸的工业位置考虑利用本发明的方法。循环的盐酸具有更大的纯度，因此不需要经常的更新。
正如可以看出的那样，根据本发明的方法可在两个顺序的模块(module)中进行，第一模块用来制备基于DCP的固相，第二模块用来从基于DCP的该固相着手生产磷酸。由于没有连接两个模块的材料的流动，因此绝对不需要使第二模块中进行的步骤紧随在第一模块中进行的那些步骤之后。因此，例如有可能设想的是，对DCP的沉淀和分离之后获得的，基于DCP的固相进行干燥，储存该干燥过的固相，甚至将其输送至不同于进行第一模块的步骤的位置。
因此，本发明包括这样的方法，在该方法中，将通过沉淀获得的至少部分DCP用于除用作第二模块中基料以外的用途。例如，有可能将该磷酸盐用于肥料领域或家畜的饲养。
本发明涉及在每个模块中分别提供的步骤。
因此，本发明还涉及磷酸盐的制备方法。
DCP的制备方法是已知的，该方法包括：
-通过盐酸的水溶液对磷酸盐矿进行至少一次化学浸蚀，形成化学浸蚀液，
-在化学浸蚀液中，在不溶性固体相和水相之间进行第一分离，
-通过添加钙化合物中和所述分离的水相，从而与包含在该水相中的磷酸根离子形成不溶于水中、沉淀的磷酸钙，和
-在所述中和水相中，使水相和基于所述不溶于水的磷酸钙的沉淀固体相之间进行第二分离(参见已引用的US-A-3,988,420)。
事实上，本发明的方法是这样一种方法，其中，由化学浸蚀液分离的水相包含尽可能少的磷酸根离子，在生产磷酸的同时，这些离子能够以DCP的形式回收。
借助浓盐酸溶液(35％)对矿石进行化学浸蚀而制备DCP的方法是已知的，其所有缺点已在上面引证(参见SU-A-1470663)。
根据本发明，就对磷酸盐矿石的化学浸蚀而言，与US-A-3,988,420上述的方法不同，本发明的方法包括矿石中磷酸盐的溶解，化学浸蚀液包含磷酸根离子形式的磷酸盐，并且由化学浸蚀液分离的固相包含杂质，且由化学浸蚀液分离的水相包含其所述的磷酸根离子，氯化物离子和钙离子，使该水相经受所述的中和和第二-分离步骤。
另外，本发明还涉及磷酸的生产方法，该方法包括：
-使基于不溶于水的磷酸钙的固相溶解于盐酸水溶液中，形成包含磷酸根离子，氯化物离子和钙离子的溶解的水溶液，
-通过有机萃取剂对溶解的水溶液进行萃取，从而形成含氯化物离子和钙离子的含水萃取相和含磷酸的有机萃取相，和
-通过含水再-萃取剂对有机萃取相进行再萃取，从而尽可能地使含磷酸根离子的含水再萃取相分离，
-使含水再-萃取相浓缩，从而形成纯磷酸的水溶液。
因此，本发明还包括由市售固体DCP生产磷酸，并且该DCP可由任何方法来制造。
根据本发明方法的其它实施方案在下面给出的权利要求书中阐明。
本发明的其它细节和特性，通过参考附图对如下所述本发明方法非限定性实施方案的描述将是显而易见的。
图1以流程图的形式描述了能够用于本发明方法的实施方案的用于矿石提纯和富集的模块。
图2以流程图的形式描述了能够用于本发明方法的实施方案的磷酸的生产模块。
如图1所示，在1位将萃取的磷酸盐矿输送入溶解罐(digestiontank)2，在其中，矿石将借助通过管3达到该罐的约5％重量的盐酸溶液进行化学浸蚀。作为萃取物的磷酸盐矿，既不进行煅烧也不进行细磨，特别是萃取矿为粉未状时。如果所述矿石为源自火山的话，可进行简单的粉碎，使之粒径约为150-500微米。
在溶解罐2中，以H3PO4和可溶性MCP的形式迅速且剧烈地使磷酸钙溶解。所获得的混浊液通过管4输送至分离装置5，例如压滤机中，其中，在本身已知的有利地添加合适的过滤助剂之后，于6位分离未溶解的固体，并除去。
由分离产生的液相包含溶解状态的磷酸，磷酸一钙MCP，氯化钙和少量剩余的杂质。以P2O5计，化学浸蚀的产率大于80％，优选大于90％，特别优选大于95％，并且温度为室温。
然后将由化学浸蚀液分离的液相通过管7输送至中和罐8中，在其中，通过在9位向液相中引入增加pH的钙衍生物，如碳酸钙或石灰乳而使磷酸二钙DCP沉淀。
为了分离沉淀物，例如可能在10位排出中和的液相，并使之通过带式过滤器11，在其中分离固体材料，也就是说DCP的湿饼12，其包含以干产物计约40-50％重量的P2O5，25-28％的Ca和可能的痕量杂质。滤出液在13位排放。所述滤出液由易除去的氯化钙水溶液组成，其几乎没有污染，甚至是可容易地进行再加工。氯化钙例如可用作道路的防冻产品。
另外，也可能将很纯的氯化钙水溶液通过管41输送至反应器42，反应器42通过管道43供给硫酸水溶液。在该反应器中，在约60℃的温度下搅拌1小时，从而形成以很纯形式沉淀的不可溶硫酸钙。通过管44，使硫酸化学浸蚀得到的液体经受例如通过在45处的过滤的分离步骤。由硫酸钙形成的固相在46处排出，并且将由很纯HCl溶液形成的液相通过管道47返回至稀盐酸供给管3中。
由于硫酸比盐酸更为常用并且更易大量得到，因此该循环将进一步改善盐酸化学浸蚀的产率，甚至使之能够适当地在难以获得HCl的地方提供该方法。
在图2所示的模块中，通过液-液萃取将可能生产纯的磷酸。为此，例如以滤饼形式在带式过滤器11的12位置处获得的DCP盐在14位置加入溶解罐15中，在罐中，通过在16位置处引入的新鲜盐酸的化学浸蚀滤饼将溶解。然而，该步骤这时是利用更浓的HCl溶液，例如15-20％重量的盐酸溶液而进行的。该溶解使之可能获得：包含混有氯化钙的磷酸的水溶液，氯化钙的可溶性盐。该溶液的P2O5浓度约为10-12％重量，这将积极地改善随后液-液萃取操作的传送(transfer)，并将在再萃取时产生浓的磷酸溶液。
在罐2中的化学浸蚀过程中将除去不溶物质，这将在利用有机溶剂对水相处理期间，在液-液萃取时避免形成乳液。因此，利用富含P2O5的提纯的DCP来制备萃取的初始水相，在选择矿石时将提供更大的灵活性，并减少所提供的萃取步骤的数量。
然后通过管38，将溶解的水相输送至萃取柱17中，通过管18以逆流的方式借助萃取剂向柱中输送有机溶剂，例如正丁醇。该有机溶剂有选择地从水相中萃取P2O5，并通过管39将其夹带至洗涤柱19，然后通过管20进入再-萃取柱21。
在再-萃取柱21中，使有机相与借助管22逆流供入的水接触。水从有机相中萃取P2O5。所获得的水相通过管23离开柱21，并通过管25部分分配至浓缩装置24中，并且通过管26部分分配至洗涤柱19。其中，含P2O5的水相起逆流洗涤有机相的作用，以便除去在图1所示的模块中没被除去的氯化物含量和最后的杂质，然后，通过管27再次转移至溶解罐15中。
来自再-萃取的有机相通过管28循环至萃取柱17中。
浓缩装置24可以是常用的三效蒸发装置，其顺序地蒸发痕量溶剂，所述溶剂通过管29循环至萃取柱17中；蒸发仍包含在溶液中的盐酸，其为了溶解DCP通过管30循环至进料管16；以及在31位置处蒸发大量的水。磷酸通过管33以提纯的浓溶液形式收集。
然后，通过管34，将由萃取柱17得到的水相转移至蒸汽夹带柱35中。在36位置处将蒸汽引入该柱中，将夹带存在于水相中的有机溶剂载荷。被蒸汽夹带的有机溶剂通过管37循环至萃取柱17中。氯化钙水溶液这时可在40位置处排出，其可能仍要进行处理，以便从中除去少量重金属杂质。
正如可以看出的那样，当与直接对液相进行液-液萃取的方法相比，在本发明的方法中，通过引入盐酸得到的仅仅一些氯化钙须通过蒸汽夹带来处理，这将大大减少能量成本，其中所述液相是由盐酸化学浸蚀得到的液体分离得到的。
现在，本发明将通过非限定性实施方案更详细地进行描述。
实施例1
以15kg/h的速度，将摩洛哥源的磷酸盐矿加入搅拌的反应器中，以便通过5％重量的盐酸溶液对其进行化学浸蚀。盐酸溶液的加料速率为141升/小时，这将使HCl/Ca的比率为0.7。
在化学浸蚀反应器中的停留时间为30分钟。然后，在中间通过缓冲罐之后，将非粘性的化学浸蚀液转移至压滤机中(在缓冲罐中的停留时间约1小时)。温度保持在室温。在压滤机中分离不溶物质。
由压滤机产生的溶液以188升/小时的速度输送至串联布置的两个中和反应器中。以5.8kg/hour的速度供给碳酸钙，这将使钙/磷的摩尔比为1。在两个反应器中停留时间均为100分钟。
在反应并形成DCP之后，在第二中和反应器处将少量石灰乳添加至淤浆中，以便耗尽磷酸盐加入量。石灰乳的浓度为245克Ca(OH)2/千克，并且向第二反应器的加料速度为3升/小时。
然后将中和的淤浆输送至带式过滤器。所获得的滤饼主要由DCP组成。
计算Ca(OH)2的添加量，以便在淤浆中使钙/磷的摩尔比为0.2。过滤过的母液的pH值约为5，在其中磷酸盐的残留量低于1克/千克。
实施例2
重复实施例1的条件，所不同的是，在中和反应器中只以7.1千克/小时的速度添加碳酸钙，使钙/磷的摩尔比为1.2。
下表阐明了如在实施例1中所应用的处理期间获得的各种产物的组成。
表
水分(％)  P2O5(％m/m)  Ca(mg/kg)  Cl(mg/kg)  Na(mg/kg)  K(mg/kg)  Mg(mg/kg)  F(mg/kg)  SO4(mg/kg)  Si(mg/kg)  Fe(mg/kg)  As(mg/kg)
MCP滤液  2.76  28365  47735  124  -  50  50  50  -  22.0  0.68
不溶物滤饼总计可溶物 33.92 13.523.31 32543036327 1683537516 2896 585 545 207384 12236 9200 3700 12
DCP滤饼 干  36.27  289008  8036  23.5  584  2.01
表(续)
水分(％) Al(mg/kg)  Cd(mg/kg)  Cu(mg/kg)  Pb(mg/kg)  Zn(mg/kg)  Ni(mg/kg)  Cr(mg/kg)  Ti(mg/kg)  V(mg/kg) U(mg/kg)
MCP滤液 4  1.8  0.42  0.31  9.5  3.9  6.2  33.0  3.1
DCP滤饼 干 139  0.65  1.3  3.7  36  3.5  73  7.6  56
实施例3a
在搅拌的2升反应器中，以4千克/小时的速度连续地将含50％氯化钙的氯化钙溶液，如在实施例结束时以过滤的母液形式获得的，与96％的浓硫酸混合。硫酸的加料速度为0.54千克/小时。
在反应器中的停留时间为30分钟。
然后，将石膏结晶出现后形成的淤浆转移至布氏过滤器中。反应温度为40℃。溶液以3.36千克/小时的速度由过滤器得到并且主要包含盐酸(10％HCl)。所述盐酸在矿石化学浸蚀反应器处进行循环以用于新的循环。对石膏滤饼(速率1.18千克/小时，水分为30％)进行洗涤并排出。洗涤水与滤液一起循环。所获得的滤饼主要是硫酸钙二水合物。
计算硫酸的添加量，以便使淤浆中钙与硫酸的摩尔比为1。
对回收的盐酸溶液的分析得到如下结果：
SO4＝：16544PPM
CA++：3749PPM
CL-：99507PPM
实施例3b
在搅拌的2升反应器中，以4千克/小时的速度连续地将含15％氯化钙的氯化钙溶液与96％的浓硫酸混合。硫酸的加料速度为0.48千克/小时。
在反应器中的停留时间为30分钟。
然后，将石膏结晶出现后形成的淤浆转移至布氏过滤器中。反应温度为40℃。以3.41千克/小时的速度由过滤器得到并且主要包含盐酸(10％HCl)的溶液在矿石化学浸蚀反应器处循环以用于新的循环。对石膏滤饼(速率1.062千克/小时，水分为30％)进行洗涤并排出。洗涤水与滤液一起循环。所获得的滤饼主要是硫酸钙二水合物。
计算硫酸的添加量，以便使淤浆中钙与硫酸的摩尔比为0.09。
对回收的盐酸溶液的分析得到如下结果：
SO4＝：11045PPM
Ca++：6978PPM
Cl-：101846PPM
实施例4
借助20％的盐酸溶液，对实施例1的方法获得的DCP进行溶解(digested)。溶解液的分析结果如下：20％H3PO4，10％HCl，10％CaCl2。以100升/小时水相的速度使该液体逆流地与柱中的有机溶剂如正丁醇接触，O/A的体积比(有机相/水相)为2。磷酸和盐酸将进入溶剂中，同时使绝大多数氯化钙和杂质保留在水相中(P2O5的萃取率为80％)。在三段式萃取器中，使包含HCl和H3PO4的有机溶剂(分析：10％ H3PO4，2.5％HCl，0.8％ CaCl2)与如下相(分析：30％ H3PO4)中获得的部分磷酸水溶液接触，其中O/A体积比为6。该操作从有机溶液中除去氯化钙以及液-液萃取期间夹带的杂质，这使之可能获得高的纯度。然后在通过有机溶剂萃取的一开始循环该洗涤液。从有机相中钙的除去率很高：大于99％。
在带有若干个板的柱中用水对有机溶液进行逆流洗涤。用水萃取有机相中的磷酸和盐酸。除去酸的有机溶剂可在萃取步骤处循环。另外，将磷酸溶液输送至浓缩步骤。
该操作的产率：80％的再-萃取P2O5。所有这些操作均在室温进行。
借助蒸发对回收的磷酸稀溶液进行处理，以便使该溶液浓缩，并通过蒸馏去除仍存在的痕量的盐酸和溶剂。
必须理解的是，无论如何本发明也不局限于上述的实施方案，并且在不脱离所附权利要求书的范围的情况下，可对本发明作出多种改进。

Claims (26)

1.一种磷酸的生产方法，包括：
-利用盐酸的第一水溶液进行至少一次磷酸盐矿的化学浸蚀，形成化学浸蚀液，
-在化学浸蚀液中，使含杂质的不溶性固体相和在溶液中含磷酸根离子、氯化物离子和钙离子的分离的水溶液相之间进行首次分离，
-通过有机萃取剂对包含磷酸根离子、氯化物离子和钙离子的水溶液进行萃取，从而形成含氯离子和钙离子的水溶液萃取相和含磷酸的有机萃取相，和
-通过含水再-萃取剂对有机萃取相进行再萃取，从而尽可能地使含磷酸根离子的含水再萃取相分离，
-使含水再-萃取相浓缩，从而形成纯磷酸的水溶液，
其特征在于，该方法还包括：
-通过添加钙化合物中和由化学浸蚀液分离的所述水相，从而与所述磷酸根离子形成于不溶于水的磷酸钙，其将发生沉淀，
-在所述中和的水相中，使在溶液中含钙离子和氯化物离子的水相和基于所述不溶于水的磷酸钙的沉淀固体相之间进行第二次分离，和
-在盐酸的第二水溶液中，溶解至少部分的、分离的所述沉淀固体相，并形成将通过有机萃取剂进行萃取的、包含磷酸根离子、氯化物离子和钙离子的所述水溶液。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述盐酸的第一水溶液的HCl浓度不大于10％重量，有利地为3-6％，优选为3-5％。
3.根据权利要求1和2之一的方法，其特征在于，在化学浸蚀液中，HCl和Ca的摩尔比在0.6-1.3之间。
4.根据权利要求1-3之一的方法，其特征在于，化学浸蚀步骤在室温下进行。
5.根据权利要求1-4任一项的方法，其特征在于，中和步骤的钙化合物选自：氢氧化钙、氧化钙和水溶性钙盐，如碳酸钙；并且不溶于水的磷酸钙为磷酸一氢钙(DCP)。
6.根据权利要求1-5任一项的方法，其特征在于，以所述不可溶磷酸钙计，所述分离的沉淀固相的浓度为40-50％重量的P2O5，和25-28％的Ca。
7.根据权利要求1-5任一项的方法，其特征在于，所述盐酸的第二水溶液的HCl浓度大于所述盐酸的第一水溶液的浓度，优选为15％重量，最大浓度为20％重量。
8.根据权利要求1-7任一项的方法，其特征在于，待萃取的所述溶解的水溶液的P2O5浓度为8-15％重量，优选为10-13％。
9.根据权利要求1-8任一项的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述萃取之后，利用部分的含水再-萃取相对萃取的有机相进行洗涤，以便从萃取的有机相中除去盐酸和由其夹带的氯化钙以及任何仍存在的杂质。
10.根据权利要求1-9任一项的方法，其特征在于，还包括从含氯离子和钙离子的水溶液萃取相中蒸汽夹带痕量的有机萃取剂。
11.根据权利要求9和10之一的方法，其特征在于，含磷酸根离子的含水再-萃取相的P2O5的浓度为15-25％重量。
12.根据权利要求1-11任一项的方法，其特征在于，磷酸盐矿具有粗的粒径，优选基本上在150和500微米之间，并且P2O5的含量为15-38％重量。
13.根据权利要求1-12任一项的方法，其特征在于，该方法还包括：通过硫酸水溶液对由第二分离产生的并且在溶液中包含钙离子和氯化物离子的所述水相进行处理，并形成沉淀的不可溶的硫酸钙，和基于盐酸的水相；分离硫酸钙沉淀物；并将基于盐酸的水相至少部分循环，从而形成所述第一和/或第二盐酸水溶液。
14.一种磷酸的制备方法，包括：
-利用盐酸的水溶液进行至少一次对磷酸盐矿的化学浸蚀，形成化学浸蚀液，
-在化学浸蚀液中，在不溶性固体相和水相之间进行第一分离，
-通过添加钙化合物中和所述分离的水相，从而与包含在该水相中的磷酸根离子形成不溶于水的磷酸钙，其将沉淀，和
-在所述中和水相中，使液体相和基于所述不溶于水的磷酸钙的沉淀固体相之间进行第二分离，
其特征在于，对磷酸盐矿的化学浸蚀包括：将矿石中的磷酸盐溶解，化学浸蚀液包含为磷酸根离子的磷酸盐；并且由化学浸蚀液分离的固相包含杂质，由化学浸蚀液分离的水相包含其所述的磷酸根离子、氯化物离子和钙离子，使该水相经受所述的中和和第二-分离步骤。
15.根据权利要求14的方法，其特征在于，所述的盐酸水溶液的HCl浓度至多10％重量，有利地为3-6％，优选为3-5％。
16.根据权利要求14和15中一个或另一个的方法，其特征在于，在所述化学浸蚀液中，HCl和Ca的摩尔比在0.6-0.13之间。
17.根据权利要求14-16中一个或另一个的方法，其特征在于，化学浸蚀步骤在室温下进行。
18.根据权利要求14-17任一项的方法，其特征在于，中和步骤的钙化合物选自：氢氧化钙、氧化钙和水溶性钙盐，如碳酸钙；并且不溶于水的磷酸钙为磷酸一氢钙(DCP)。
19.根据权利要求14-18任一项的方法，其特征在于，以所述不溶于水的磷酸钙计，所述分离的沉淀固相的浓度为40-50％重量的P2O5，和25-28％的Ca。
20.根据权利要求14-19任一项的方法，其特征在于，该方法还包括：利用硫酸水溶液对由第二分离产生的并且在溶液中包含钙离子和氯化物离子的所述液相进行处理，并形成沉淀的不可溶的硫酸钙，和基于盐酸的水相；分离硫酸钙沉淀物；并将基于盐酸的水相至少部分循环，从而形成所述的盐酸水溶液。
21.一种磷酸的生产方法，包括：
-使基于不溶于水的磷酸钙的固相溶解于盐酸水溶液中，形成包含磷酸根离子、氯化物离子和钙离子的溶解的水溶液。
-通过有机萃取剂对溶解的水溶液进行萃取，从而形成含氯化物离子和钙离子的水溶液萃取相和含磷酸的有机萃取相，和
-通过含水再-萃取剂对有机萃取相进行再萃取，从而尽可能地使含磷酸根离子的含水再萃取相分离，
-使含水再-萃取相浓缩，从而形成纯磷酸的水溶液。
22.根据权利要求21的方法，其特征在于，盐酸水溶液的HCl浓度为15％至最大20％重量。
23.根据权利要求21和22之一的方法，其特征在于，待萃取的所述溶解的水溶液的P2O5浓度为8-15％重量，优选为10-13％。
24.根据权利要求21-23之一的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述萃取之后，利用部分再-萃取水相对萃取的有机相进行洗涤，以便从萃取有机相中除去盐酸和由其夹带的氯化钙以及任何仍存在的杂质。
25.根据权利要求24的方法，其特征在于，再-萃取水相的P2O5的浓度为15-25％重量。
26.根据权利要求21-25任一项的方法，其特征在于，基于不溶于水的磷酸钙的固相是通过权利要求14-20任一项的方法所获得的。
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