System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 制备净化磷石膏的方法、净化磷石膏、土壤调理剂技术_技高网
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制备净化磷石膏的方法、净化磷石膏、土壤调理剂技术

技术编号:41751308 阅读:1 留言:0更新日期:2024-06-21 21:35
本申请属于化工资源再利用技术领域,具体涉及制备净化磷石膏的方法、净化磷石膏、土壤调理剂。制备净化磷石膏的方法包括:(1)将磷石膏浆料与含羟基的有机物进行第一反应,以得到第一浆料;(2)在酸性环境下,将第一浆料与锂基渗透剂进行第二反应,以得到第二浆料;(3)将第二浆料与镁基试剂和/或钙基试剂进行第三反应,以得到第三浆料;(4)将第三浆料与含羟肟酸基团的有机物进行第四反应,然后通入气体进行浮选处理,以得到净化磷石膏。由此,净化磷石膏具有极低的总氟含量和极低的水溶性氟含量,且制备方法简单易行,成本低廉,易于实现工业化。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于化工资源再利用,具体涉及制备净化磷石膏的方法、净化磷石膏、土壤调理剂


技术介绍

1、在磷矿石资源化的利用过程中,生产1吨磷酸通常会副产5吨磷石膏。磷石膏的主要成分是二水硫酸钙,还含有硅、磷、氟、镁、铁、铝、钾、铜、硼、钼、氯、有机质等多种元素成分。其中,磷石膏含有的钙、镁、硫、硅、磷、钾、铁、锰、铜、硼、钼、氯、碳、氧等元素是植物生长所需的元素。但是,磷石膏目前主要用作水泥缓凝剂、石膏板等低端建材原材料,而未能充分发挥磷石膏对植物生长的独特功效。因此,亟需一种以磷石膏为原料制备土壤调理剂的方法,以发挥磷石膏在植物生长方面的独特功效。

2、cn202310586398.0公开了一种含有磷石膏和微生物菌剂的复合土壤调理剂及其制备方法,该方法包括,使用重量配比85%-95%磷石膏和5%-15%微生物菌复合,以制备复合土壤调理剂。

3、cn202010292738.5公开了一种含磷石膏的土壤改良生物有机无机混合肥及其制备方法,该方法包括,采用以下重量份数的组分:磷石膏:40-55份;松针:5-12份;紫茎泽兰:6-15份;鬼针草:5-14份;青草:40-70份;生料糖化酶:2-6份;青蒿:8-15份;油枯:20-30份;生石灰:5-10份制备有机无机混合肥。

4、cn202010461606.0公开了一种以磷石膏为原料的土壤调理剂的制备方法,该方法包括,采用以下重量份数的组分:磷石膏20-50份、麦饭石80-220份、氯化钾15-50份、氧化镁25-60份、植物秸秆20-40份、松针粉6-16份、生物质细灰8-12份、腐殖酸60-70份、活化剂3-8份制备土壤调理剂。

5、由上可知,现有制备土壤调理剂通常都添加了未净化的磷石膏。存在的问题为:由于未净化的磷石膏中的氟化物含量较高,而前述氟化物包括水溶性氟(氟化钠等)以及难溶氟(如氟硅酸盐等),难溶氟在土壤潮湿的环境中又会进一步释放转变为水溶性氟,从而导致水溶性氟含量过高,超过植物生长耐受性含量,会对植物的生长造成不利影响,并通过食物链传递给人和动物,不利于人和动物的身体健康。


技术实现思路

1、本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、在本申请的一个方面,本申请提出了一种制备净化磷石膏的方法,包括:(1)将磷石膏浆料与含羟基的有机物进行第一反应,以得到第一浆料;(2)在酸性环境下,将所述第一浆料与锂基渗透剂进行第二反应,以得到第二浆料;(3)将所述第二浆料与镁基试剂和/或钙基试剂进行第三反应,以得到第三浆料;(4)将所述第三浆料与含羟肟酸基团的有机物进行第四反应,然后通入气体进行浮选处理,以得到净化磷石膏。由此,净化磷石膏具有极低的总氟含量和极低的水溶性氟含量,且制备方法简单易行,成本低廉,易于实现工业化。

3、根据本申请的一些实施方式,所述磷石膏浆料是通过如下方式获得的:将磷石膏原料与溶剂进行混合,以得到所述磷石膏浆液。

4、根据本申请的一些实施方式,在超声下,将所述磷石膏浆液与所述含羟基的有机物进行所述第一反应,以得到所述第一浆料。由此,在超声以及第一反应的协同作用下,有利于实现磷石膏原料表面吸附的可溶氟杂质的溶出。

5、根据本申请的一些实施方式,所述含羟基的有机物包括山梨醇类表面活性剂。由此,含羟基的有机物既可以和有机杂质中的羧基基团发生缩合偶联反应,又具有表面活性剂的作用,可以促进第一反应的发生。

6、根据本申请的一些实施方式,所述磷石膏浆液的固含率为20%-40%。由此,有利于第一反应的进行。

7、根据本申请的一些实施方式,所述超声是在超声频率为20khz-30khz的条件下进行5分钟-120分钟。由此,有利于第一反应的进行。

8、根据本申请的一些实施方式,所述含羟基的有机物在所述磷石膏浆料中的浓度为10ppm-40ppm。由此,含羟基的有机物的浓度适中,难溶或不溶杂质可以得到有效解离。

9、根据本申请的一些实施方式,所述山梨醇类表面活性剂包括失水山梨醇单油酸酯、失水山梨醇单硬脂酸酯、失水山梨醇单棕榈酸酯和失水山梨醇单月桂酸酯中的至少一种。

10、根据本申请的一些实施方式,所述酸性环境的ph大于等于3且小于7。由此,可以促进磷石膏原料表面的氟硅酸盐发生有效的晶格解离和溶解。

11、根据本申请的一些实施方式,所述第二反应是在温度为15℃-30℃的条件下进行0.5h-2h。

12、根据本申请的一些实施方式,所述第一浆料中的第一反应产物与所述锂基渗透剂的比值为1吨:(1-10)克。由此,有利于促进第一浆料中的第一反应产物表面的氟硅酸盐进行晶格解离和溶解。

13、根据本申请的一些实施方式,所述锂基渗透剂包括硫酸锂、氯化锂、碳酸锂和氢氧化锂中的至少一种。

14、根据本申请的一些实施方式,所述第二反应是在带有搅拌器的转化槽中进行的。

15、根据本申请的一些实施方式,所述第三反应是在温度为15℃-30℃的条件下进行0.5h-4h。

16、根据本申请的一些实施方式,所述第二浆料中的第二反应产物与所述镁基试剂的比值为1吨:(10-200)克。由此,有利于使第二浆料中的难溶氟/水溶氟杂质转化为稳定性更好的镁基难溶氟盐。

17、根据本申请的一些实施方式,所述第二浆料中的第二反应产物与所述钙基试剂的比值为1吨:(10-200)克。由此,有利于使第二浆料中的难溶氟/水溶氟杂质转化为稳定性更好的钙基难溶氟盐。

18、根据本申请的一些实施方式,所述镁基试剂包括硝酸镁、氯化镁、碳酸镁和碳酸氢镁中的至少一种。

19、根据本申请的一些实施方式,所述钙基试剂包括硝酸钙、氯化钙、氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙和碳酸氢钙中的至少一种。

20、根据本申请的一些实施方式,所述第三反应是在带有搅拌器的转化槽中进行的。

21、根据本申请的一些实施方式,所述第四反应中,进一步添加钡基溶剂。由此,钡类试剂会抑制硫酸钙活性,强化镁基氟盐/钙基氟盐与磷石膏的分离效果。

22、根据本申请的一些实施方式,所述第三浆料中的第三反应产物与所述钡基溶剂的比值为1吨:(10-50)克。由此,有利于抑制硫酸钙活性,强化镁基氟盐/钙基氟盐与磷石膏的分离效果。

23、根据本申请的一些实施方式,所述钡基溶剂包括氯化钡、硝酸钡、碳酸钡、碳酸氢钡和氢氧化钡中的至少一种。

24、根据本申请的一些实施方式,所述含羟肟酸基团的有机物在所述第三浆料中的浓度为5ppm-100ppm。由此,含羟肟酸基团的有机物中的羟胺基与氟发生键合吸附的效果较优,且含羟肟酸基团的有机物中的羰基与镁离子/钙离子发生键合吸附的效果较优。

25、根据本申请的一些实施方式,所述含羟肟酸基团的有机物包括庚氨基双(丙羟肟)酸、辛氨基双(丙羟肟)酸与壬氨基双(丙羟肟)酸中的至少一种。

26、根据本申请的一些实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种制备净化磷石膏的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述磷石膏浆料是通过如下方式获得的:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述磷石膏浆液的固含率为20%-40%;

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述酸性环境的pH大于等于3且小于7;

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第三反应是在温度为15℃-30℃的条件下进行0.5h-4h;

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第四反应中,进一步添加钡基溶剂,

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述含羟肟酸基团的有机物在所述第三浆料中的浓度为5ppm-100ppm;

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法,其特征在于,步骤(4)还包括:所述浮选处理后的石膏进行过滤,干燥,以得到所述净化磷石膏。

9.一种净化磷石膏,其特征在于,采用权利要求1-8任一项所述的制备净化磷石膏的方法制备得到。

10.一种土壤调理剂,其特征在于,包括权利要求1-8任一项所述的方法制备得到的净化磷石膏,或,权利要求9所述的净化磷石膏。

...

【技术特征摘要】

1.一种制备净化磷石膏的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述磷石膏浆料是通过如下方式获得的:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述磷石膏浆液的固含率为20%-40%;

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述酸性环境的ph大于等于3且小于7;

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第三反应是在温度为15℃-30℃的条件下进行0.5h-4h;

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第四反应中,进一步...

【专利技术属性】
技术研发人员:向兰李绪
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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