一种利用磷尾矿生产氯化钙镁的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用磷尾矿生产氯化钙镁的方法，所述方法包括：用磷尾矿矿浆与生产硫基复合肥的氯化氢反应生成氯化钙镁料浆，氯化钙镁料浆调节pH至6.0-7.0后，过滤除去不溶物，不溶物可作为枸溶性磷肥回收利用。滤液经浓缩、干燥，即为氯化钙镁产品。本发明专利技术充分利用了磷复肥行业反浮选产生的磷尾矿与硫基复合肥生产过程中产生的氯化氢作为反应原料，可有效提高资源利用率，降低磷复肥行业的环境污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉磷复肥废弃物的回收利用领域，特别涉及。
技术介绍
矿是世界上最大的非金属开采矿之一，并且是一种不可更新、难以替代的不可再生资源。以过大量的开采，逐渐趋于贫化，并且由于世界上各国都实行“先富矿后贫矿，先易选矿后难选矿”的开采原则，导致高品位磷矿明显减少，磷矿资源正在逐步走向枯竭。我国磷矿的蕴藏量相当丰富，但地理分布上不平衡。磷矿资源相对集中在湖北、贵州、云南和四川。磷矿富矿少，中低品平磷矿多。磷矿品位低于18%的储量约占一半，P205大于30%的富矿储量仅占全国储量的22.5%，全国磷矿石P205平均品位仅为17%左右，可开采储量平均品位为23%，是世界上磷矿平均品位较低的国家。我国磷矿资源最大的特点是丰而不富，在现有的磷矿石总储量中，大约94%以上为中低品位磷矿石，这些都需要经选矿富集才能更经济地利用。在磷尾矿和处理上，大多是利用磷尾矿本身的特点加以回收利用。其综合应用方法有: 按照加气混凝土的生产要求和使用强度，以磷尾矿为主要原料，加入胶凝材料、发气材料，经高压蒸汽养护，制成具有一定强度的砌块。所制加气混凝土制品达到相关产品质量标准要求。利用磷渣、磷矿和磷尾矿复合适宜的废渣或无机非金属矿配制了水泥熟料烧成助剂，利用这些助剂并适当调整配料方案在正常条件下烧成了高强熟料。由于磷矿形成机理及选矿方法的不同，名磷矿生产所产生的尾矿的组成也不相同，但无论何种磷尾矿，无论采用何种处理方法，应该能减少可没有新废物的产生；综合回收有经济价值的金属和非金属。我国磷矿以中低品位磷矿为主，采用浮选技术进行选矿会产生大量的磷尾矿，磷尾矿中有少量游离磷酸，少量磷矿，大量含镁、含钙矿物。目前主要采用渣场堆放的方法处理，会引起环境污染，并且资源未得到有效利用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，利用磷尾矿矿浆与氯化氢经反应生成氯化钙镁料浆，所述方法包括以下步骤: 1)在磷尾矿矿浆中加入氯化氢，充分反应，得到料浆； 2)将所述步骤1)料浆经调节pH值后过滤，得到滤液和滤渣； 3)将所述步骤2)得到的滤液经浓缩得到氯化钙镁。所述氯化氢来自硫基复合肥转化产生的副产物。所述步骤1)加入的磷尾矿矿浆与氯化氢的质量比为1:0.7-1，反应条件为温度30-80°C，时间 30-120min。所述步骤2)调节料楽pH的物料为石灰，调节料楽pH=6.0-7.0，过滤。所述步骤3)滤液在105-120°C浓缩至滤液含水量约为10%_20%，再置于300_320°C下干燥至含水量小于0.5%。步骤2)得到的滤渣经干燥得到枸溶性磷肥； 所述滤渣干燥条件为105°C干燥2-3小时。本专利技术的有益效果如下: 1、本专利技术应用硫基复合肥转化产生的氯化氢气体与磷尾矿采用二级反应生成氯化钙镁料浆，料浆经调节pH至6.0-7.0后过滤，滤液经浓缩、干燥后生产氯化钙镁，滤渣经干燥为枸溶性磷肥，P205回收率可达98%以上，钙、镁回收率可达97%以上； 2、本专利技术对尾矿无需预处理，无需烘干，含水量多少无影响，可以节约能源，降低处理成本； 3、本专利技术酸反应后的物料不同，料浆主要成分为氯化钙、氯化镁、磷酸均为水溶性物料，后续处理工艺简单； 4、本专利技术采用的氯化氢来自硫基复合肥转化产生的副产物，成本低，反应尾气为二氧化碳，对环境的影响小； 5、本专利技术对滤液浓缩采用分段干燥，通过控制干燥阶段的含水率，缩短干燥时间，提高干燥效率，降低干燥耗费的能源； 6、本专利技术的工艺简单，生产成本低，经济效益好，对磷肥工业的可持续发展具有重要的现实意义。【具体实施方式】下面结合实施例来进一步说明本专利技术，但本专利技术要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。本专利技术是以铅锌尾矿作为原材料进行低热硅酸盐水泥生料配料，利用其中的铅、锌、铜等金属元素进行矿物固熔，诱导硅酸盐矿物晶格发生畸变，降低硅酸盐矿物晶格能，从而有效降低低热硅酸盐水泥熟料最低共熔点。为了详细说明本专利的方法和特点，现举例说明如下。实施例1 ，它包括如下步骤: 磷尾矿干基分析结果:P205:4.52% ；MgO: 16.37% ；CaO:32.44% 将1.25kg磷尾矿与硫基复合肥产生的2.30kg氯化氢溶液在反应器中反应20分钟，加入0.lkg石灰调节料浆溶液pH为6.0，过滤，滤渣用烘箱于105度干燥2.5小时得0.24Kg固体，此固体即为枸溶性磷肥； 滤液在105°C浓缩至滤液含水量约为15%后移入烘箱于320度干燥2.5小时至含水量为0.5%，得1.04kg固体，此固体即为氯化钙镁。实例2 ，它包括如下步骤: 磷尾矿干基分析结果:P205:4.52% ；MgO: 16.37% ；CaO:32.44% 将1.25kg磷尾矿与硫基复合肥产生的2.30kg氯化氢溶液在反应器中反应20分钟，加Λ 0.llkg石灰调节料浆溶液pH为7.0，过滤，滤渣用烘箱于105度干燥2.5小时0.25Kg固体，此固体即为枸溶性磷肥。滤液在110°C浓缩至滤液含水量约为20%后移入烘箱于300度干燥2.5小时至含水量为0.4%，得1.14Kg固体，此固体即为氯化钙镁。实例3 ，它包括如下步骤: 磷尾矿干基分析结果:P205:5.52% ；MgO: 17.37% ；CaO:31.44% 将1.25kg磷尾矿与硫基复合肥产生的2.34kg氯化氢溶液在反应器中反应20分钟，加入0.lkg石灰调节料浆溶液pH为6.0，过滤，滤渣用烘箱于105度干燥2.5小时0.24Kg固体，此固体即为枸溶性磷肥。滤液在120°C浓缩至滤液含水量约为15%后移入烘箱于310度干燥2.5小时至含水量为0.5%，得1.10Kg固体，此固体即为氯化钙镁。实例4 ，它包括如下步骤: 磷尾矿干基分析结果:P205:5.52% ；MgO: 17.37% ；CaO:31.44% 将1.25kg磷尾矿与硫基复合肥产生的2.34kg氯化氢溶液在反应器中反应20分钟，加入0.llkg石灰调节料浆溶液pH为7.0，过滤，滤渣用烘箱于105度干燥2.5小时0.23Kg固体，此固体即为枸溶性磷肥。滤液在115°C浓缩至滤液含水量约为18%后移入烘箱于315度干燥2.5小时至含水量为0.3%，得1.24Kg固体，此固体即为氯化钙镁。上述的实施例仅为本专利技术的优选技术方案，而不应视为对于本专利技术的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本专利技术的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本专利技术的保护范围之内。【主权项】1.，其特征在于，利用磷尾矿矿浆与氯化氢制备氯化钙镁，所述方法包括以下步骤: 1)在磷尾矿矿浆中加入氯化氢，充分反应，得到料浆； 2)将所述步骤1)料浆经调节pH值后过滤，得到滤液和滤渣； 3)将所述步骤2)得到的滤液经浓缩得到氯化钙镁。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:所述氯化氢来自硫基复合肥转化产生的副产物。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:所述步骤1)加入的磷尾矿矿浆与氯化氢的质量比为1:0.7-1。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:所述步骤1)反应条件为温度30本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用磷尾矿生产氯化钙镁的方法，其特征在于，利用磷尾矿矿浆与氯化氢制备氯化钙镁，所述方法包括以下步骤：1）在磷尾矿矿浆中加入氯化氢，充分反应，得到料浆； 2）将所述步骤1）料浆经调节pH值后过滤，得到滤液和滤渣；3）将所述步骤2）得到的滤液经浓缩得到氯化钙镁。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：彭亮，曾令国，靳主兵，陈龙，杨敏，
申请(专利权)人：宜昌鄂中化工有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42