SU1154252A1 - Способ переработки магнийсодержащего фосфатного сырь - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МАГНИЙСОДЕРЖАЩЕГО ФОСФАТНОГО СЫРЬЯ, включак ций его обеспшамливание, кислотную обработку рбесшламленного продук-. та до отношени  PjOj к MgO в жидкой фазе суспензии 1,69-1,85, фильтрацию суспензии, аммонизацию фильтрата до получени  магнийаммонт1фосфата и кислотное разложение твердой фазы с получением экстракционной фосфорной кислоты, отличающийс  тем,, что, с целью повышени  степени извлечени  Р205- из фосфатного сьфь , твердую фазу, полученную после фильтрации суспензии, подвергают флота- ции, полученный шлам объедин ют с (Л пшамом со стадии обестпамливани  исходного сь1рь , смесь шламов обрабатывают серной кислотой при Ж:Т

Description

Изобретение относитс  к технике переработки на фосфорную кислоту и удобрени  магнкйсодержащих фосфатных руд, в частности фосфоритов Каратау.

Известен способ переработки магнийсодержащего фосфатного сырь  путем предварительной его обработки серной кислотой в присутствии сульфата аммони  при рН 2,5 с последующей фильтрацией обезмагненного фосфорита и аммонизацией сульфатбисульфатного фильтрата после введени  в него фосфорной кислоты с получением магнийаммонийфосфата D 7Недостатком способа  вл етс  использование, дорогосто гцей фосфорной кислоты дл  получени  магнийаммогп-шфосфата , Наиболее близким к предлагаемому по технической с вдности и достигаемому результату  вл етс  способ пе- реработки магнийсодержащего фосфатного сырь , включающий его обесшлам ливание, сернокислотную обработку обеСшламленного сырь  до отношени  P20j к MgO в жидкой фазе суспензии 1,69-1j85 с последукщей фильтрацией суспензии, аммонизацией фильтрата до получени  магнийаммонийфосфата и кислотное разложение твердой фазы с получавшем экстракционной фосфорной кислоты. По известному способу обесиламленное сырье обрабатывают 20-93%-ной серной кислотой, вз той в количестве 120-130% от стехиометрического на содержание карбонатов . Продолжительность обработки 3-10 мин. При этом из фосфата извлекаетс  17-19% и 75-80% MgO Раствор обезмагничивани  аммонизируют и продукт - магнийаммонийфосфат - отдел ют, Обезмагненньй фосфорит направл етс  на экстракцию, с получением фосфорной кислоты, содержащей 20-22% PjOf. Шламы со стадии обесшлампивани , содержащие 1015% PgOs- и 1-5% МоО, направл ютс  в отвал С2 J.,

Однако степень использовани  по известному способу  вл етс  недостаточной , так какДЛЯ получени  магнийаммонийфосфата используетс  фосфатна  часть руды, а шламы, содержащие 10-15% ® используютс , что увеличивает стоимость продукта. При обработке руды, содержащей 22,4% и 3% MgO, известным способом извлечение MgO на 75-80% приводит к

извлечению на 17-19%, при этом концентраци  f. в обезмагненной руде понижаетс  до 18-18,6%. Это, в свою очередь, приводит к понижению качества экстракционной фосфорной кислоты. Степень использовани  P20s таким образом, составл ет 65-67. Целью изобретени   вл етс  повы , шение степени извлечени  P20j- из фосфатного сырь .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу переработки магнийсодержащего фосфатного сы , рь , включaкщe fy его обесшпамливание , кислотную обработку обесшламленного продукта до отношени  Pjz.0.5- к MgO в жидкой фазе суспензии 1,691j85 , фильтрацию суспензии, аммонидержащей 19-22% и 3-5% MgO, получают концентраты, содержащие 2832% и 0,5-1,0% MgO. Процесс соег тоит из стадий механического и химического обогащени , отходами от которого  вл ютс  шламы, содержащие 10-15% и 1-5% MgO.

Способ даст возможность комплексного использовани  растворимых в

0 кислотах составл ющих фосфатной руды (фосфат и доломит) с получением из шламов обогащени  магнийаммонийфосфата . Введение стадии флотации после химического обогащени  при содержа5 нии магни  9 сырье не более 1% позвол ет подн ть концентрацию в продукте, что приводит к значительному улучшению показателей процесса зацкю фильтрата до получе1ш  магний- амгЮннйфосфата и кислотное разложение твердой фазы с получением экст- ракцистиюй фосфорной кислоты, твердую фазуэ полученную после фильтрадни суспензии, подвергают флотации, полученньй шлам дбъедин ют с шламом со стадии обесшламливани  исходного сырь , смесь шламов обрабатывают серной кислотой при Ж:Т (3,):1 до ри 0,3-0,5 и отфильтрованным раствором обрабатьгоают обесшламленное исходное сырье. В качестве фосфатной составл ющей при получении нагнийаммонкйфосфата используют из 11шамов,чем повьпиают степень использовани  Р,05 с 65-67 до 97-98%. Производство магнийаммонийфосфа- та  вл етс  частью технологии получени  высококачественных концентратов , согласно которой из руды, соэкстракции и качества готового продукта . В таблице представлены примеры ведени  процесса обогащени  в предлагаемых значений характеристик (примеры 1-3), а также при значени х, выход щих за зти пределы (примеры 47 ).

0,33,53,30,74

0,45,25 2,80,43

0,57,02,10,25

0,23,53,40,74

0,67,0 1,00,63

0,58,01,30,33

0,33,03,31,90

Продолжение таблицы I1 Как видно из таблицы, при проведении процесса в предлагаемых пределах значений параметров из шламов в жидкую фазу извлекаетс  максимальное количество (не менее 97%), а при использовании полученного фильтрата (Pj05.,7-8,4) на стадии химического обогащени  получают раствор состава (P205/MgO 1,69-t,95) необходимьй дл  получени  магниЙам- монийфосфата. При проведении процесса извлечени  п тиокиси фосфора из шламов при значени х рН меньше 0,3 (пример 4) степень извлечени  из шламов существенно не измен етс , однако такое значение рН приводит к изменению соотношени  P20j/MgO в растворе обогащени  до значений, не приемлемых -дл  переработки его в магниймаг нийаммонийфосфата . Повьшение значени  рН больше 0,5 ( 5) указьюает на недостаток кислоты, что приводит к снижению ст пени извлечени  п тиокиси фосфора в раствор и к получению раствора с соотношением Pj Oj/MgO ниже 1,69, что также неприемлемо дл  переработки такого раствора в магнийаммон1й4фосфат . Увеличение количества жвдкой фазы более 7 (пример 6) при извлечении РЗ Oj- из шламов приводит к большему разбавлению серной кислоты, что снижает степень извлечени  п тиокиси фосфора. При этом не достигаетс  необходимого соотношени  /MgO дл  получени  магнийаммонийфосфата . При проведении процесса извлечени  п тиокиси фосфора из шламов при меньшем, чем 3,5 разбавлении (пример 7) увеличиваетс  концентраци  PjOf в растворе, что приведет к дополнительным потер м PiOg с гипсом и нерастворимым остатком. Кроме того соотношение PjOj/MgO в получаемом растворе обогащени  находитс  ниже допустимого предела. Процесс ведут следующим образом. Щпамы со стадии обесшлампивани  исходного сьфь  (механическое обогащение ) и со стадии флотации обезмагненного продукта смешиваютс , обезвоживаютс  и обрабатываютс  серной кислотой с целью извлечени  п тиокиси фосфора и окиси магни  ( /MgO«4,72-8,4) в жидкую фазу. Жидкую 52 фазу отдел ют от твердой путем фильтрации . Полученной жидкой фазой (оборотный раствор) обрабатьюают обесшламленное сырье до соотношени  3,05-/MgO 1,69-1,85 в жидкой фазе. Твердый остаток со стадии обработки серной кислотой, состо щий главным образом из нерастворимого остатка и гипса, направл етс  в отвал. Его можно также Использовать дл  получени , кварцевых песков. Пример. 100 кг руды месторождени  Каратау состава, %: Р205 20,1, СаО 31,4, MgO 3,9, СО 8, н.о 1,56, 1,56; 0,66; F 1,4 обесшлампивают в гидроциклоне. Крупную фракцию (пески в количестве 80 кг), coдepжaщyюj %: Pj.0y 22,0, MgO 3,75, и.о. 24, направл ют на обработку оборотным раствором, содержащим 3,5% и 0,74% MgO, в количестве 160 кг. Процесс ведут при 70С, ,1:1, рН 3,2 в течение 30 мин. После обработки в фосфорите остаетс  20% Р,05 и f% MgO. В растворе содержитс  3,42% 2,02% (P2.05/MgO 1,69). Степень извлечени  MgO - 75,4%, 1%. Далее пульпу направл ют на фильтрацию , где происходит отделение твердой фазы от жидкой. Твердую фазу направл ют на флотацию, где происходит отделение концентрата от пшамов. Выход продукта 48 кг, содержание . в нем 28%, содержание MgO 0 ,7%. Шламы со стадии механического обогащени  - обесшлампивани  (мелка  фракци ) и со стадии флотации после обезмагниванн  - химического обогащени  смешивайт и. после предварительного отсто  в количестве 50 кг (состав 12,2% PjOg и 3,6% MgO) направл кл- на извлечение п тиокиси фосфора и окиси магни  серной кислотой. Процесс ведут при . ,5:1, рН 0,3 в течение 20 мин. Расход серной кислоты 19 кг. Выход Р2.05 в раствор 98%. Твердый остаток отдел ют от жидг кой фазы льтрацией. Жид1сую фазу, представл ющую собой оборотный раствор , содержащий 3,5% ,, 0,74% MgO и 3% SOj, в количестве 160 кг, наравл югг на стадию химического обогащени  - обезмагничивани . Твердый остаток в количестве 68 кг состава , %: 0,2i MgO 0,9; н.о. 48; 2,2-, СаО 18; SO, 25 направл ют на получение кварцевых песков. Концентрат, полученный после флотации , направл ют на экстракцию. Процесс экстракдаи протекает при 75°С, ,5:1. при концентрации оборотно кислоты 24% PaOj-. При этом получают 46,3 кг 28%-ной фосфорной кислоты.

PjOj на стадии экстракИзвлечение ции 96%.

Раствор после извлечени  MgO из фосфорита на стадии обогащени , содержащий 3,42% PaOf и 2,02% MgO, в

кагшчестве 160 кг направл ют на аммонизацию дл  получени  магнийаммонийфосфата . Процесс протекает при , рН 8, в течение 15 мин. Расход аммиака 1,3 кг. Количество образующегос  магнийаммонийфосфата 16,3 кг.

Проведение процесса по предлагаемому способу позволит по сравнению с известным в 1,5 раза увеличить степень извлечени  из фосфатного сырь  и значительно снизить количество отходов производства.

Claims (1)

1. СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МАГНИЙСОДЕРЖАЩЕГО ФОСФАТНОГО СЫРЬЯ, включающий его обесшламливание, кислотную обработку обесшлампенного продукта до отношения Р₂0_? к MgO в жидкой фазе суспензии 1,69-1,85, фильтрацию суспензии, аммонизацию фильтрата до получения магнийаммонийфосфата и кислотное разложение твердой фазы с получением экстракционной фосфорной кислоты, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения Р₂0_? из фосфатного сырья, твердую фазу, полученную после фильтрации суспензии, подвергают флотации, полученный шлам объединяют с шламом со стадии обесшламливания исходного сщрья, смесь шламов обрабатывают серной кислотой при Ж:Т=(3,57) :1 до'pH 0,3-0,5 и отфильтрованным раствором обрабатывают обесшламлен— ное исходное сырье.

   >

   /