RU2283820C2 - Method for integrated processing of low-grade phosphate material from unech deposit - Google Patents
Method for integrated processing of low-grade phosphate material from unech deposit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2283820C2 RU2283820C2 RU2004133000/15A RU2004133000A RU2283820C2 RU 2283820 C2 RU2283820 C2 RU 2283820C2 RU 2004133000/15 A RU2004133000/15 A RU 2004133000/15A RU 2004133000 A RU2004133000 A RU 2004133000A RU 2283820 C2 RU2283820 C2 RU 2283820C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- acid
- decomposition
- phosphate
- nitric
- processed
- Prior art date
Links
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к переработке фосфоритных концентратов, получаемых при обогащении фосфатных титаноциркониевых песков Унеча-Крапивенской зоны. Пески Унечского месторождения отличаются значительным минералогенетическим своеобразием и представляют интерес как комплексное фосфатредкометальное сырье.The invention relates to the processing of phosphate concentrates obtained by enrichment of phosphate titanocirconium sands of the Unecha-Krapivensky zone. The sands of the Unechsky deposit are distinguished by significant mineralogenetic peculiarity and are of interest as complex phosphate-redmetal raw materials.
Кроме того, фосфатные пески Унечского месторождения представляют значительный экономический интерес ввиду относительно высокого содержания в них титана, циркония и других элементов.In addition, the phosphate sands of the Unecho deposit are of significant economic interest due to the relatively high content of titanium, zirconium and other elements in them.
Наиболее близким аналогом к предложенному решению нами рассмотрен, предложенный экспертизой, «Способ переработки фосфатного сырья на фосфорную кислоту и ее соли», заявленный в патенте №2191744, С 01 В 25/16, 2002 г. Данный способ относится к переработке любого фосфатного сырья, в том числе и месторождения Унеча. Способ заключается в разложении фосфатов с помощью катионитов в водной среде. Соотношение фосфат:катионит на каждой стадии разложения берут в соответствии с суммарной емкостью катионита, жидкое к суммарному твердому Ж:Т=5,0-0,5:1, а процесс ведут при соотношении фосфат:катионит:раствор, равном 1:(3-10):(1-6).The closest analogue to the proposed solution, we examined, proposed by the examination, "Method for processing phosphate raw materials into phosphoric acid and its salts", as claimed in patent No. 2191744, 01 01 25/16, 2002. This method relates to the processing of any phosphate raw materials, including Unecha deposits. The method consists in the decomposition of phosphates using cation exchangers in an aqueous medium. The ratio of phosphate: cation exchange resin at each stage of decomposition is taken in accordance with the total capacity of cation exchange resin, liquid to total solid W: T = 5.0-0.5: 1, and the process is carried out at a ratio of phosphate: cation exchange resin: solution equal to 1: (3 -10) :( 1-6).
Извлечение фосфорной кислоты из фосфатного сырья «любого качества» (фосфоритов различных месторождений) с помощью катионитов (моно-, би- и полифункциональных) характеризуется следующими недостатками:The extraction of phosphoric acid from phosphate raw materials of "any quality" (phosphorites of various deposits) using cation exchangers (mono-, bi- and multifunctional) is characterized by the following disadvantages:
- метод требует использования значительных объемов катионита по отношению к фосфатному сырью - не менее 3-10 м. д.;- the method requires the use of significant amounts of cation exchange resin in relation to phosphate raw materials - not less than 3-10 ppm;
- для более полного извлечения фосфатной составляющей в раствор процесс разложения требует многократного повторения циклов, отсюда большая металлоемкость, расход энергии и катионита;- for a more complete extraction of the phosphate component in the solution, the decomposition process requires repeated cycles, hence the large metal consumption, energy consumption and cation exchange resin;
- с кеком (неразложенной частью фосфатного сырья) теряется значительная часть P2O5 исходного фосфатного вещества;- with cake (an undecomposed part of the phosphate feed) a significant part of P 2 O 5 of the initial phosphate substance is lost;
- разделение кека и катионита методами центрифугированием и т.п. представляет собой сложную техническую задачу.- separation of cake and cation exchange resin by centrifugation methods, etc. is a difficult technical task.
Задачей изобретения является разработка способа переработки низкосортного фосфатного сырья, лишенного описанных недостатков, позволяющего получить такие фосфатсодержащие растворы, переработка которых на удобрения известными методами не вызывает технологических трудностей и одновременно получить концентраты, содержащие не менее 10% диоксида титана, а кроме того, группу редких металлов (циркония, необия, тантала).The objective of the invention is to develop a method for processing low-grade phosphate raw materials, devoid of the described disadvantages, which allows to obtain such phosphate-containing solutions, the processing of which into fertilizers by known methods does not cause technological difficulties and at the same time obtain concentrates containing at least 10% titanium dioxide, and in addition, a group of rare metals (zirconium, neobium, tantalum).
Поставленная задача решена в предложенном способе переработки низкосортного фосфатного сырья месторождения Унеча, в котором разложение ведут кислотами, анионы которых не образуют твердой фазы с катионами кислоторастворимых минералов, таких как Са, Sr, Ba, Fe, Al и др. При этом соотношение Р2O5 сырья к ионам водорода кислоты должно составлять - 9-18, а температура варьируется таким образом, чтобы степень разложения сырья была не менее 98%. Далее полученную пульпу сгущают, отделяют выпавший осадок и промывают его в две или более стадий до достижения степени отмывки не менее 98%. Полученный раствор перерабатывают в удобрения, а осадок направляют на получение рутилового и/или ильменитового концентратов.The problem is solved in the proposed method for processing low-grade phosphate raw materials from the Unecha deposit, in which decomposition is carried out by acids, the anions of which do not form a solid phase with cations of acid-soluble minerals, such as Ca, Sr, Ba, Fe, Al, etc. The ratio of P 2 O 5 of the feed to acid hydrogen ions should be - 9-18, and the temperature varies so that the degree of decomposition of the feed is at least 98%. Next, the resulting pulp is concentrated, the precipitate formed is separated and washed in two or more stages until a degree of washing of at least 98% is achieved. The resulting solution is processed into fertilizers, and the precipitate is sent to obtain rutile and / or ilmenite concentrates.
В качестве кислотного реагента на стадии разложения используют азотную, соляную кислоты, либо смесь азотной и фосфорной кислот. С целью утилизации оборотных растворов в качестве смеси кислот целесообразно брать оборотный раствор, полученный на стадии производства азотно-фосфорных удобрений.Nitric, hydrochloric acids, or a mixture of nitric and phosphoric acids are used as the acid reagent at the decomposition stage. For the purpose of recycling recycled solutions, it is advisable to take the recycled solution obtained at the stage of production of nitrogen-phosphorus fertilizers as a mixture of acids.
В силу экологических, технологических и агрохимических причин наиболее предпочтительным является разложение фосфатного сырья азотной кислотой или ее смесью с фосфорной.For environmental, technological and agrochemical reasons, the most preferred is the decomposition of the phosphate feedstock with nitric acid or its mixture with phosphoric acid.
При разложении фосфатного сырья азотной кислотой, концентрацию кислоты берут равной 35-56%, температуру разложения поддерживают на уровне 40-60°С, а время разложения 35-60 мин.When decomposing phosphate raw materials with nitric acid, the acid concentration is taken to be 35-56%, the decomposition temperature is maintained at 40-60 ° C, and the decomposition time is 35-60 minutes.
При разложении фосфатного сырья смесью азотной и фосфорной кислот (или оборотного раствора) температура процесса составляет 45-66°С, а продолжительность процесса 45-90 мин.During the decomposition of phosphate raw materials by a mixture of nitric and phosphoric acids (or circulating solution), the process temperature is 45-66 ° С, and the process duration is 45-90 minutes.
Сущность изобретения заключается в следующем. Основной особенностью данного сырья является наличие в нем фосфатной оболочки на зернах минералов, которая может быть удалена действием сильной минеральной кислоты, переводящей в раствор также присутствующие в песках оолиты, микроагрегаты и микрожелвачки, содержащие фосфат в виде фторкарбонатгидроксидапатитов. Следует отметить, что поскольку они содержат значительное количество соединений титана и циркония, кислотное разложение фосфатного сырья должно осуществляться такой сильной минеральной кислотой, анион которой не образует твердой фазы с компонентами сырья. Скорость реакции разложения сырья кислотами зависит от скорости диффузии водородных ионов (протонов) к поверхности растворяемого минерала. При разложении концентрация водородных ионов у поверхности минерала является низкой, но она сильно возрастает при переходе через диффузионный слой.The invention consists in the following. The main feature of this raw material is the presence in it of a phosphate shell on the grains of minerals, which can be removed by the action of a strong mineral acid, which also transfers oolites, microaggregates, and microgelds containing phosphate in the form of fluorocarbonate hydroxyapatites to the solution. It should be noted that since they contain a significant amount of titanium and zirconium compounds, the acid decomposition of the phosphate feed should be carried out with such a strong mineral acid, the anion of which does not form a solid phase with the components of the feed. The reaction rate of the decomposition of raw materials by acids depends on the diffusion rate of hydrogen ions (protons) to the surface of the dissolved mineral. During decomposition, the concentration of hydrogen ions at the surface of the mineral is low, but it increases significantly when passing through the diffusion layer.
Процесс разложения отдельных частиц фосфатного сырья можно представить как разрушение их поверхности с увеличением площади соприкосновения исходного материала и действующего реагента.The process of decomposition of individual particles of phosphate raw materials can be represented as the destruction of their surface with an increase in the contact area of the starting material and the active reagent.
В связи с этим фактором определяющим полноту реакции разложения, является соотношение P2O5 сырья и водородных ионов кислоты и, при использовании различных кислот, концентрация их рассчитывается, исходя из этого соотношения. Нами определено, что данное соотношение колеблется от 9 до 18. Именно это соотношение позволяет, с одной стороны, наиболее оптимально провести разложение фосфатного сырья (с учетом его изменяющегося состава, тонины помола), а, с другой стороны, наиболее полно выделить в осадок титан, цирконий и другие элементы.In connection with this factor, determining the completeness of the decomposition reaction, is the ratio of P 2 O 5 raw materials and hydrogen ions of the acid and, when using various acids, their concentration is calculated based on this ratio. We have determined that this ratio ranges from 9 to 18. It is this ratio that allows, on the one hand, the most optimal decomposition of phosphate raw materials (taking into account its changing composition, grinding fineness), and, on the other hand, the most complete precipitation of titanium , zirconium and other elements.
Но кинетика разложения фосфата зависит также и от таких параметров, как температура разложения и время разложения.But the kinetics of phosphate decomposition also depends on parameters such as decomposition temperature and decomposition time.
С увеличением температуры скорость разложения увеличивается, что обусловлено снижением вязкости реакционной среды, улучшением условий перемешивания реакционной массы.With increasing temperature, the decomposition rate increases, which is due to a decrease in the viscosity of the reaction medium and an improvement in the mixing conditions of the reaction mixture.
Однако при выборе температуры разложения следует учитывать, что повышение температуры разложения выше определенных пределов приведет к значительным потерям кислотного реагента в газовую фазу, а понижение температуры разложения ниже определенных пределов вызывает снижение степени разложения фосфатного концентрата.However, when choosing a decomposition temperature, it should be borne in mind that increasing the decomposition temperature above certain limits will lead to significant losses of the acid reagent in the gas phase, and lowering the decomposition temperature below certain limits will reduce the degree of decomposition of the phosphate concentrate.
После проведения стадии разложения фосфатного сырья месторождения Унеча кислотным реагентом полученные суспензии разделяли отстаиванием после предварительного сгущения. Осадок (концентрат TiO2, ZrO2) отделяли от пульпы фильтрованием и промывали его в две или более стадии.After the decomposition stage of the phosphate feed of the Unecha deposit with an acid reagent was carried out, the resulting suspensions were separated by settling after preliminary thickening. The precipitate (TiO 2 concentrate, ZrO 2 ) was separated from the pulp by filtration and washed in two or more stages.
Далее полученный фосфоросодержащий раствор перерабатывается на удобрения известными методами: например, на получение азотнофосфорного удобрения методом выделения из системы нитрата кальция вымораживанием или без выделения из системы балластных соединений с получением карбонатного нитрофоса или сульфатного нитрофоса и т.д.Further, the obtained phosphorus-containing solution is processed into fertilizers by known methods: for example, to obtain nitrogen-phosphorus fertilizer by the method of separation of calcium nitrate from the system by freezing or without isolation of ballast compounds from the system to obtain carbonate nitrophos or sulfate nitrophos, etc.
При использовании соляной кислоты раствор нейтрализуется до получения преципитата и хлористого кальция.When using hydrochloric acid, the solution is neutralized to obtain precipitate and calcium chloride.
Концентрат, содержащий титан, а также цирконий и другие редкометальные примеси идет на гравитационное обогащение известными методами с получением рутилового (TiO2) и/или ильменитового (FeTiO3) концентрата, которые используются для получения целевых продуктов, прежде всего, диоксида титана.A concentrate containing titanium, as well as zirconium and other rare-metal impurities, is used for gravitational enrichment by known methods to produce rutile (TiO 2 ) and / or ilmenite (FeTiO 3 ) concentrate, which are used to obtain target products, primarily titanium dioxide.
Таким образом, разработанный способ позволит вовлечь в производство ранее неиспользуемое низкосортное фосфатное сырье Унеченского месторождения, получать удобрения по различным технологическим схемам и одновременно извлечь из него такие компоненты, как титан и цирконий.Thus, the developed method will allow to involve previously unused low-grade phosphate raw materials from the Unechenskoye field into production, obtain fertilizers according to various technological schemes, and at the same time extract components such as titanium and zirconium from it.
Способ проиллюстрирован следующими примерами.The method is illustrated by the following examples.
Пример 1. 1000 кг фосконцентрата Унечского месторождения состава, % масс.: 23,5 P2O5; 37,6 СаО; 1,1 MgO; 2,4 Fe2O3; 0,98 Al2О3; 2,7F; 25,7 н.о. разлагают в течение 60 мин при tp=55°C 1770,1 кг азотной кислоты концентрации 55% HNO3, взятой в количестве 105% от стехиометрической нормы на сумму всех катионов исходного фосфата. Концентрация пентооксида фосфора в полученной пульпе разложения массой 2770,1 кг составляет 8,38%, а водородных ионов - 0,53%, что соответствует соотношению Ср2о5: Сн +, равному 15,78. Степень разложения фосконцентрата составляет 99,1%.Example 1. 1000 kg of phosphate concentrate of the Unecho field composition,% mass .: 23.5 P 2 O 5 ; 37.6 CaO; 1.1 MgO; 2.4 Fe 2 O 3 ; 0.98 Al 2 O 3 ; 2.7F; 25.7 n.a. decompose for 60 min at tp = 55 ° C 1770.1 kg of nitric acid with a concentration of 55% HNO 3 taken in an amount of 105% of the stoichiometric norm for the sum of all cations of the initial phosphate. The concentration of phosphorus pentoxide in the resulting decomposition pulp weighing 2770.1 kg is 8.38%, and hydrogen ions - 0.53%, which corresponds to a ratio of C p2o5 : C n + equal to 15.78. The degree of decomposition of the phosphate concentrate is 99.1%.
Нерастворимый остаток, представляющий собой смесь титаноциркониевых песков и не разложенного фосфата, в количестве 265,5 кг (в пересчете на сухое вещество), отделяют фильтрованием и промывают водой противотоком в две стадии (степень отмывки - 98%). Промытый осадок поступает далее на переработку в целевые продукты по известной технологии.An insoluble residue, which is a mixture of titanium zirconium sands and undecomposed phosphate, in the amount of 265.5 kg (in terms of dry matter), is separated by filtration and washed with countercurrent water in two stages (degree of washing - 98%). The washed precipitate goes further for processing into the target products according to known technology.
Основной фильтрат направляют на производство нитрофосфата марки 1:1 с вымораживанием нитрата кальция. В результате получают готовый продукт (марки N: P2O5=1:1) с влажностью 1% в количестве 1204,2 содержит 18,54% P2O5 общ; 18,26% Р2O5 усв; 6,45% P2O5 водн; 18,43% Nобщ; 10,79% Nамм; 7,97% СаОобщ; 1,08%F; 0,89% MgO.The main filtrate is directed to the production of grade 1: 1 nitrophosphate with freezing of calcium nitrate. The result is a finished product (grade N: P 2 O 5 = 1: 1) with a moisture content of 1% in an amount of 1204.2 contains 18.54% P 2 O 5 total ; 18.26% P 2 O 5 assimilation ; 6.45% P 2 O 5 aq ; 18.43% N total ; 10.79% N amm ; 7.97% CaO total ; 1.08% F; 0.89% MgO.
Нерастворимый остаток массой 265,5 кг, отделенный от нитрофосфатного раствора, после промывки водой содержит, в пересчете на сухое вещество: 13,8% TiO2; 74,94% SiO2; 2,19% Fe2O3; 1,3·10-2 % SrO; 6,4·10-3% ZrO2; 1,03%CaO; 0,75% Р2O5 общ и другие ценные примесные элементы. После отделения песков (кварцит) в количестве 189,1 кг (коэффициент выхода=95%отн.) содержание титана в виде ильменитового и рутилового концентратов составляет, в пересчете на TiO2, в обогащенном продукте массой 76,4 кг 44,6% масс., что близко к составу минерала ильменит. Квых по TiO2 составляет 93%.An insoluble residue weighing 265.5 kg, separated from the nitrophosphate solution, after washing with water contains, in terms of dry substance: 13.8% TiO 2 ; 74.94% SiO 2 ; 2.19% Fe 2 O 3 ; 1.3 · 10 -2 % SrO; 6.4 · 10 -3 % ZrO 2 ; 1.03% CaO; 0.75% P 2 O 5 total and other valuable impurity elements. After separation of the sands (quartzite) in the amount of 189.1 kg (yield ratio = 95% rel.), The titanium content in the form of ilmenite and rutile concentrates is, in terms of TiO 2 , in the enriched product weighing 76.4 kg 44.6% of the mass ., which is close to the composition of the mineral ilmenite. The yield for TiO 2 is 93%.
Пример 2. Фосфатный концентрат месторождения Унеча, полученный гравитационным обогащением, массой 1000 кг, состава, % масс.: 14,1 P2O5; 20,91 СаО; 0,7 MgO; 1,18 Fe2О3; 0,89 Al2О3; 1,58F; 52,3 н.о. разлагают смесью азотной кислоты (57%) и промывных расворов со стадии фильтрации нерастворимого остатка, то есть азотнофосфорнокислым раствором в количестве 1760,5 кг, содержащим 880,2 кг HNO3; 28,1 кг Н3PO4, 88,6 кг Са(NO3)2; 762,3 кг H2О. Общая масса пульпы разложения 2760,5 кг. Соотношение (массовое) суммарного пентооксида фосфора и водородных ионов в начале процесса Cp2o5: Cн + составляет 5,84:0,52 или 11,23. Температура процесса разложения 45°С, продолжительность взаимодействия 90 мин. Степень разложения фосфатного сырья составляет 99,4%. Норма расхода кислотного реагента составляет 105% от стехиометрической на СаО фосфата. Образовавшаяся пульпа разложения включает 221,5 кг Н3PO4 (160,5 кг Р2O5); 697,38 кг Са(NO3)2; 24,9 кг Mg(NO3)2; 26,8 кг Fe(NO3)2; 28,1 кг Al(NO3)2; 14,5 кг F.Example 2. The phosphate concentrate of the Unecha field, obtained by gravitational enrichment, weighing 1000 kg, composition,% mass .: 14.1 P 2 O 5 ; 20.91 CaO; 0.7 MgO; 1.18 Fe 2 O 3 ; 0.89 Al 2 O 3 ; 1.58F; 52.3 n.a. decompose with a mixture of nitric acid (57%) and washings from the stage of filtering an insoluble residue, that is, a nitric phosphate solution in an amount of 1760.5 kg, containing 880.2 kg of HNO 3 ; 28.1 kg H 3 PO 4 ; 88.6 kg Ca (NO 3 ) 2 ; 762.3 kg of H 2 O. The total mass of decomposition pulp is 2760.5 kg. The ratio (mass) of total phosphorus pentoxide and hydrogen ions at the beginning of the process, C p2o5 : C n +, is 5.84: 0.52 or 11.23. The temperature of the decomposition process 45 ° C, the duration of the interaction of 90 minutes The degree of decomposition of phosphate raw materials is 99.4%. The acid reagent consumption rate is 105% of the stoichiometric on CaO phosphate. The resulting decomposition pulp includes 221.5 kg of H 3 PO 4 (160.5 kg of P 2 O 5 ); 697.38 kg Ca (NO 3 ) 2 ; 24.9 kg Mg (NO 3 ) 2 ; 26.8 kg Fe (NO 3 ) 2 ; 28.1 kg Al (NO 3 ) 2 ; 14.5 kg F.
Нерастворимый остаток, представляющий собой фактически титановый концентрат (около 10% TiO2) в количестве 525,9 кг (с учетом неразложенной части фосфата) в пересчете на сухое вещество, отделяется от жидкой фазы фильтрованием на фильтр-прессах и промывается водой степень отмывки =98%.The insoluble residue, which is actually a titanium concentrate (about 10% TiO 2 ) in an amount of 525.9 kg (taking into account the undecomposed portion of phosphate) in terms of dry matter, is separated from the liquid phase by filtration on filter presses and washed with water, the degree of washing = 98 %
Полученный нитрофосфатный раствор в количестве 2234,6 кг, содержащий 34,1% Н2O, поступает далее на переработку в сложное удобрение пролонгированного действия - карбонатную нитрофоску.The resulting nitrophosphate solution in an amount of 2234.6 kg, containing 34.1% H 2 O, is then transferred to a complex fertilizer of prolonged action - carbonate nitrophosphate.
На начальной стадии NP-пульпы аммонизируют до рН 3,5-4,0 88,74 кг газообразного аммиака. При этом образуется 307,4 кг CaHPO4 и 417,6 кг NH4NO3. Частично нейтрализованную пульпу далее обрабатывают совместно аммиаком 67,7 кг и углекислым газом 87,6 кг, при этом рН суспензии повышается до 7,5-8 ед. На этой стадии процесса оставшееся количество нитрата кальция переходит в карбонат кальция в количестве 199,1 кг СаСО3 и нитрат аммония в количестве 318,6 кг NH4NO3. Таким образом, избыток иона кальция связывается в малорастворимый карбонат кальция. Полученную нитрофосфатнокарбонатную пульпу в количестве 2478,6 кг (без учета влагоиспарения) с влажностью 30,8% Н2O смешивают далее с хлористым калием (57% К2О) из расчета получения соотношения P2O5:К2О = 1:1, в количестве 281,6 кг KCl.At the initial stage, NP pulps are ammoniated to a pH of 3.5-4.0 88.74 kg of gaseous ammonia. In this case, 307.4 kg of CaHPO 4 and 417.6 kg of NH 4 NO 3 are formed . The partially neutralized pulp is further treated together with ammonia 67.7 kg and carbon dioxide 87.6 kg, while the pH of the suspension rises to 7.5-8 units. At this stage of the process, the remaining amount of calcium nitrate is transferred to calcium carbonate in an amount of 199.1 kg of CaCO 3 and ammonium nitrate in an amount of 318.6 kg of NH 4 NO 3 . Thus, excess calcium ion binds to poorly soluble calcium carbonate. The resulting nitrophosphate carbonate pulp in an amount of 2478.6 kg (excluding moisture evaporation) with a moisture content of 30.8% H 2 O is further mixed with potassium chloride (57% K 2 O) based on the calculation of the ratio P 2 O 5 : K 2 O = 1: 1, in an amount of 281.6 kg of KCl.
Образовавшаяся NPK-пульпа в количестве 2760,2 кг с влажностью 27,7% поступает на грануляцию и сушку в аппарат БГС.The resulting NPK-pulp in the amount of 2760.2 kg with a moisture content of 27.7% goes to granulation and drying in a BGS apparatus.
Готовый продукт - карбонатная нитрофоска марки N:P2O5:K2O=2,6:1:1 при влажности 1% содержит 20,87% Nобщ; 11,23% Nамм; 7,96% P2O5 общ; 7,88% Р2O2усв; 7,94% K2O; 0,65%F; 0,33% MgO.The finished product is carbonate nitrophosphate brand N: P 2 O 5 : K 2 O = 2,6: 1: 1 at a moisture content of 1% contains 20.87% N total ; 11.23% N amm ; 7.96% P 2 O 5 total ; 7.88% P 2 O 2 arr ; 7.94% K 2 O; 0.65% F; 0.33% MgO.
Нерастворимый остаток массой 525,9 кг, отделенный от жидкой фазы пульпы разложения - нитрофосфатного раствора - после промывки водой, содержит, в пересчете на сухое вещество: 9,94% TiO2; 82,3% SiO2; 1,8% Fe2О3; 1,2·10-3% SrO; 3,2·10-3% ZrO2; 0,73% CaO; 0,24% Р2O5общ, а также другие ценные примесные элементы. После отделения песков (кварцит) в количестве 411,2 кг (коэффициент извлечения=95%отн.) масса обогащенного продукта составит 114,7 кг с содержанием TiO2 44,8% масс., что соответствует ильменитовому концентрату. Коэффициент выхода по TiO2 составляет 93%отн.An insoluble residue weighing 525.9 kg, separated from the liquid phase of the decomposition pulp - nitrophosphate solution - after washing with water, contains, in terms of dry matter: 9.94% TiO 2 ; 82.3% SiO 2 ; 1.8% Fe 2 O 3 ; 1.2 · 10 -3 % SrO; 3.2 x 10 -3 % ZrO 2 ; 0.73% CaO; 0.24% P 2 O 5 total , as well as other valuable impurity elements. After separation of the sands (quartzite) in an amount of 411.2 kg (recovery factor = 95% rel.), The mass of the enriched product will be 114.7 kg with a TiO 2 content of 44.8% by mass, which corresponds to ilmenite concentrate. The TiO 2 yield coefficient is 93% rel.
Пример 3. 1000 кг фосконцентрата Унечского месторождения состава, % масс.: 23,5 P2O5; 37,6 СаО; 1,1 MgO; 2,4 Fe2О3; 0,98 Al2О3; 2,7F; 25,7 н.о. разлагают в течение 60 мин при tp=50°C 2819,2 кг соляной кислоты концентрации 20% HCl, взятой в количестве 105% от стехиометрической нормы на сумму катионов (СаО, MgO, Fe2O3, Al2О3) исходного фосфата. Концентрация пентооксида фосфора в полученной пульпе разложения массой 3819,2 кг составляет 6,15% P2O5, а концентрация ионов водорода - 0,404% H+, что соответствует соотношению Ср2о5: Сн +, равному 15,22. Степень разложения фосконцентрата составляет 98,8%.Example 3. 1000 kg of phosphate concentrate of the Unecho deposit of the composition,% mass .: 23.5 P 2 O 5 ; 37.6 CaO; 1.1 MgO; 2.4 Fe 2 O 3 ; 0.98 Al 2 O 3 ; 2.7F; 25.7 n.a. decompose for 60 min at tp = 50 ° C 2819.2 kg of hydrochloric acid with a concentration of 20% HCl taken in an amount of 105% of the stoichiometric norm for the amount of cations (CaO, MgO, Fe 2 O 3 , Al 2 O 3 ) of the initial phosphate . The concentration of phosphorus pentoxide in the resulting decomposition pulp weighing 3819.2 kg is 6.15% P 2 O 5 , and the concentration of hydrogen ions is 0.404% H + , which corresponds to a ratio of C p2o5 : C n + equal to 15.22. The degree of decomposition of the phosphate concentrate is 98.8%.
Нерастворимый остаток, представляющий собой смесь титаноциркониевых песков и не разложенного фосконцентрата в количестве 268,1 кг (в пересчете на сухое вещество), отделяют фильтрованием и промывают водой противотоком в две стадии (степень отмывки - 98,4%). Промытый осадок поступает далее на переработку в целевые продукты по известной технологии.The insoluble residue, which is a mixture of 268.1 kg of titanium zirconium sand and undecomposed phosphon concentrate (calculated on dry matter), is separated by filtration and washed with countercurrent water in two stages (degree of washing - 98.4%). The washed precipitate goes further for processing into the target products according to known technology.
Основной фильтрат направляют на производство преципитата (удобрительного либо кормового).The main filtrate is directed to the production of precipitate (fertilizer or feed).
С этой целью к основному фильтрату в количестве 3551,1 кг добавляют гидроксид кальция в количестве 242,01 кг Са(ОН)2 в виде 40%-ного известкового молока. Образовавшийся преципитат CaHPO4·2Н2O (брушит) отделяют фильтрованием. Готовый продукт в количестве 570,94 кг с влажностью 1,3% масс. содержит 38,8% P2O5 в цитратнорастворимой форме.For this purpose, calcium hydroxide in the amount of 242.01 kg of Ca (OH) 2 in the form of 40% milk of lime is added to the main filtrate in an amount of 3551.1 kg. The resulting precipitate CaHPO 4 · 2H 2 O (brushite) is separated by filtration. The finished product in an amount of 570.94 kg with a moisture content of 1.3% of the mass. contains 38.8% P 2 O 5 in a citrate-soluble form.
Фильтрат в количестве 3392,05 кг содержит 763,3 кг CaCl2 и 25,8 кг MgCl2. После упарки раствора и отделения кристаллического осадка смеси хлоридов кальция и магния, последний перерабатывают на сухой продукт - антигололедный реагент - в количестве 785,7 кг при влажности 3% масс.The filtrate in an amount of 3392.05 kg contains 763.3 kg of CaCl 2 and 25.8 kg of MgCl 2 . After evaporation of the solution and separation of the crystalline precipitate of a mixture of calcium and magnesium chlorides, the latter is processed into a dry product - anti-icing reagent - in the amount of 785.7 kg at a moisture content of 3% of the mass.
Нерастворимый остаток массой 268,1 кг, отделенный от соляно-фосфорнокислотного раствора, содержит после промывки водой в пересчете на сухое вещество: 13,9% TiO2; 75,3% SiO2; 1,47% Fe2O3; 1,4·10-2% SrO; 6,8·10-3% ZrO2; 1,08% CaO; 0,82% P2O5 общ и другие примесные элементы.The insoluble residue weighing 268.1 kg, separated from the hydrochloric-phosphoric acid solution, contains after washing with water, calculated on the dry matter: 13.9% TiO 2 ; 75.3% SiO 2 ; 1.47% Fe 2 O 3 ; 1.4 · 10 -2 % SrO; 6.8 x 10 -3 % ZrO 2 ; 1.08% CaO; 0.82% P 2 O 5 total and other impurity elements.
После отделения песков (кварцита) в количестве 191,18 кг (коэффициент выхода=94,7%отн.) содержание титана в виде ильменитового и рутилового концентратов составляет в пересчете на TiO2 45,06% масс. коэффициент выхода по TiO2 составляет 93,3%отн.After separation of the sands (quartzite) in an amount of 191.18 kg (yield coefficient = 94.7% rel.), The titanium content in the form of ilmenite and rutile concentrates is 45.06 mass% in terms of TiO 2 . the TiO 2 yield coefficient is 93.3% rel.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004133000/15A RU2283820C2 (en) | 2004-11-15 | 2004-11-15 | Method for integrated processing of low-grade phosphate material from unech deposit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004133000/15A RU2283820C2 (en) | 2004-11-15 | 2004-11-15 | Method for integrated processing of low-grade phosphate material from unech deposit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004133000A RU2004133000A (en) | 2006-04-20 |
| RU2283820C2 true RU2283820C2 (en) | 2006-09-20 |
Family
ID=36607835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004133000/15A RU2283820C2 (en) | 2004-11-15 | 2004-11-15 | Method for integrated processing of low-grade phosphate material from unech deposit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2283820C2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108975975A (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-11 | 山东红日化工股份有限公司 | A kind of production method of decomposing phosphate rock by chlorhydric acid production amino compound fertilizer |
-
2004
- 2004-11-15 RU RU2004133000/15A patent/RU2283820C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004133000A (en) | 2006-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1962421B (en) | Phosphorite acidolysis method | |
| CN102351591B (en) | Method for highly water-soluble nitrophosphate fertilizer production through decomposition of rare earth-containing phosphate rock by nitric acid and for rare earth recovery | |
| CA1261116A (en) | Process of removing cationic impurities from wet process phosphoric acid | |
| CN105197905B (en) | Extract the production method of phosphorus ore coproduction feed-level calcium biphosphate and technical grade phosphorus ammonium | |
| CN106517293B (en) | A kind of method of industrial calcium product coproduction chemical synthesis fertilizer | |
| CN102417169A (en) | Acidolysis method of magnesium-containing phosphate ore | |
| CN107814370B (en) | Circulating environment-friendly process method for preparing phosphate concentrate, product and application thereof | |
| CN101337657A (en) | Process for disassembling phosphate ore by mixed acid and coproducing potassium dihydrogen phosphate, hydrogen phosphate and combined fertilizer | |
| US3993733A (en) | Food grade alkali metal phosphates from wet process H3 PO4 | |
| US2716591A (en) | Method of resolving phosphatic complexes | |
| CN105600763A (en) | Method for producing industrial monoammonium phosphate through fluoride salt purification method | |
| CN1025021C (en) | Production method of industrial grade ammonium phosphate | |
| US4053561A (en) | Removal of fluorine from phosphatic solutions | |
| JPH0214803A (en) | Removal of heavy metal ion from phosphoric acid | |
| RU2283820C2 (en) | Method for integrated processing of low-grade phosphate material from unech deposit | |
| US4154799A (en) | Dicalcium phosphate manufacture | |
| US3785797A (en) | Production of nitrophosphate fertilizer | |
| US3708275A (en) | Manufacture of alkali metal phosphates | |
| CN111517832B (en) | Separation method of P, Ca in medium-low grade phosphate ore and method for producing fertilizer | |
| US2656266A (en) | Method for reducing the acidity of nitric acid-calcium nitrate compositions containing phosphate ions | |
| US3585021A (en) | Process for the production of ammonium phosphate containing fertilizers by the reaction of ammonium fluoride with aluminum phosphate (fe-14) | |
| US2778712A (en) | Digestion of phosphate rock | |
| US3993466A (en) | Fertilizer production | |
| CN1051527C (en) | Combined depositting defluorinating method for fodder grade calcium hydrophosphate by wet process from phosphate | |
| US4175944A (en) | Removal of fluorine during production of fertilizer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141116 |