硝酸分解磷矿制硝酸磷肥副产工业碳酸钙技术经济分析

用硝酸分解磷矿制备硝酸磷肥和工业级碳酸钙、可高效地开发利用贵州丰富的中低品位磷矿资源;结合贵州煤炭资源优势可形成产业集群,在解决了磷化工对硫资源的过度依赖问题时,也避免了大量磷石膏的排放对环境造成的影响;对提高磷矿资源利用率生产高附加值产品、促进企业清洁生产、发展循环经济、实现可持续发展具有重要战略意义。     

硝酸磷肥的生产与发展

用硝酸分解磷矿所生产的含有氮与磷的二元、三元肥料统称为硝酸磷肥.文章分析世界和我国硝酸磷肥的发展过程及现状,指出硝酸磷肥是一个好的肥料品种,以及硝酸分解磷矿的优点.列举了"硝酸硫酸-硫酸盐法"和"冷冻法"两个应用实例.着重指出建设硝酸磷肥,特别是冷冻法装置,必须经过严密的经济效益评价来决定,要有利可图,在现今硫磺资源较丰、价格较廉的情况下更要重视经济上的合理性.此外要选取有代表性矿样进行可靠的磷矿评价试验才能确定产品品种方案.     

硝酸分解磷矿综合利用设想

贵州磷化工产业历经五十多年发展已经取得了令人鼓舞的成绩,但产品附加值不高、精细化程度低、资源利用价值有待提高;同时过度依赖硫磺资源、磷石膏处置环保压力大等因素制约其发展;针对目前面临问题,结合贵州磷、煤资源优势提出用硝酸分解磷矿工艺来进行资源利用,实现产业结构调整,达到提高经济效益、改善环境的目的。     

硝酸分解磷矿半水-二水法脱钙生产硝基肥新工艺

概述国内外硝酸分解磷矿生产复合肥的工艺。针对已经工业化的方法的优缺点,立足我国实际情况,开发了硝酸分解磷矿半水-二水法脱钙生产硝基肥新工艺。介绍新工艺的流程、特点、生产指标的控制。采用半水-二水法脱钙新工艺可生产高品质硝基肥,副产的二水石膏可生产高附加值的石膏产品,实现了磷矿中磷、钙、有机物等资源的综合利用。     

磷矿-硝酸分解液的冷冻结晶实验研究

以贵州某磷矿为研究对象,利用w(HNO3)50%的硝酸分解磷精矿,并对获得的分解液进行冷冻结晶,探讨各种因素对除钙率的影响,得出在硝酸过量率10%～20%、冷冻终点温度-5℃、冷冻持续时间240～270min的条件下,可以获得75%以上除钙率,适宜硝酸磷肥生产的混合液。     

我国发展硝酸磷肥的生产工艺探讨

叙述了用硝酸分解磷矿制磷肥的优点,详述了几种已经工业化的硝酸磷肥的生产工艺及其特点,并对我国发展硝酸磷肥及尿素硝酸磷肥的可能性作了探讨,认为混酸法及尿素硝酸磷肥工艺是目前适合我国国情的生产硝酸磷肥的方法。     

用硝酸磷肥生产中副产的磷石膏制备硫酸铵和碳酸钙

随着磷矿品位的不断下降,磷复肥企业必然面对使用中低品位的磷矿。为了解决冷冻法硝酸磷肥生产中深度除钙副产磷石膏的堆积问题,以磷石膏、碳酸铵和氨水为原料进行复分解反应制备硫酸铵和碳酸钙,以实现硫资源的循环利用。考察了影响硫酸钙转化率的各种因素,通过正交实验确定了复分解反应的优惠工艺条件,并作了验证性实验。结果表明,在优惠工艺条件下磷石膏中硫的转化率可达96.7%。用磷石膏生产硫酸铵,不仅是环境保护的需要,也是废物利用、资源回收的需要,具有潜在的社会效益和经济效益。     

硝酸法处理中低品位高镁胶磷矿技术研究

通过5因素5水平正交实验获得了高镁胶磷矿脱镁的最优工艺条件：液固质量比为3.0、硝酸用量为0.207 g（以1 g磷矿计）、磷矿细度为150~180 μm、温度为45 ℃、反应时间为2.5 h。以磷精矿中镁磷比为参数进行回归分析并得到数学模型,该模型的相关系数为0.926,能够较好地预测高镁胶磷矿的脱镁结果。在最优工艺条件下进行重复实验,结果表明镁脱除率达到了96.1%,磷损失率仅有0.303%,得到磷精矿的镁磷质量比为0.594%、磷精矿五氧化二磷质量分数达31.0%、氧化镁质量分数仅为0.184%,完全达到磷矿湿法加工一等品的要求。研究结果对工业化应用中低品位高镁胶磷矿具有重要的参考与指导意义。     

贵州织金伴生稀土磷矿综合利用技术的研究

用硝酸分解伴生稀土磷矿制备全水溶性硝酸磷肥和工业级碳酸钙、同时富集稀土的工艺可高效地利用贵州丰富的中低品位伴生稀土磷矿;结合织金煤炭资源优势可形成产业集群,在解决了磷化工对硫资源的过度依赖问题的同时,也避免了大量磷石膏的排放对环境造成的影响;对提高磷矿资源利用率、生产高附加值产品、促进企业清洁生产、发展循环经济、实现可持续发展具有重要战略意义。     

硝酸分解磷矿的宏观动力学研究

在间歇反应器中 ,反应温度为 30～ 6 0℃、硝酸的初始ω(HNO3 )为 30 %～ 5 4 %、磷矿粉初始粒度 0 1875～ 0 5 375mm、搅拌器转速在 4 0 0r/min的条件下 ,研究了硝酸分解磷矿的反应过程机理及宏观动力学。实验结果表明 ,磷矿分解速率及转化率随着搅拌强度、反应温度、硝酸浓度和磷矿粉细度的增加而增加 ,氢离子通过液膜的扩散传质是该过程的速率控制步骤。应用固体粒度减小的缩芯模型 ,将各影响因素的实验数据回归 ,得到了硝酸分解磷矿的宏观动力学模型     

硝酸分解磷矿的工艺条件研究

通过正交实验,研究了硝酸分解磷矿各因素对分解情况的影响,确定了硝酸分解磷矿的适合条件:硝酸中w(HNO3)为45%,硝酸用量为理论用酸量的105%～110%,搅拌转速为400 r/min,搅拌时间为15～60 min。     

硝酸分解大峪口磷矿的最佳工艺条件研究

为利用硝酸分解大峪口磷矿生产磷肥,通过单因素实验考察各种因素对磷矿粉分解率的影响,实验筛选出便于过滤、结晶等后续工序有效进行的酸解反应最佳工艺条件:硝酸用量为理论用量的105%,硝酸w(HNO3)为55%,反应时间为30min,反应温度为50℃,矿粉粒度小于0.542mm(-30目).     

冷冻法硝酸磷肥两段中和料浆黏度变化规律研究

为满足硝酸磷肥生产设备对料浆流动性的要求,从而寻求较佳的工艺条件,对冷冻法硝酸磷肥脱钙母液氨中和时料浆的黏度进行测定,以确定硝酸磷肥两段中和不同条件对料浆黏度的影响。结果表明,磷矿中的镁和钙与料浆黏度成正比,镁的影响大于钙的影响;控制一段中和料浆pH为1.5~2.0、n(N)/n(P)为1~2时料浆黏度≤100 mPa·s,当温度在100~140℃时料浆黏度≤50 mPa·s,满足要求。     

Production of dicalcium phosphate by treatment of phosphate rock concentrate with nitric acid

This paper presents results laboratory experiments to test a new process for manufacture of dicalcium phosphate. The process is based on the nitric acidulation of phosphate rock concentrate, followed by neutralization of the extract liquor with calcium carbonate. The precipitated dicalcium phosphate is then separated from calcium nitrate solution by filtration. The dicalcium phosphate thus obtained contains 44–47% total P₂O₅ and can be used as fertilizer or, with an additional low pH filtration step, as animal feed supplement.     

硝酸分解磷矿生产磷酸氢钙最佳反应条件的实验研究

介绍硝酸分解磷矿石、料浆用氨水中和沉淀生产磷酸氢钙的实验研究。通过正交实验确定了获得高磷收率、高浓度、低退化磷肥的最佳反应条件是：磷矿粉与埘（HNO3）56％的硝酸溶液用量分别为52．53、114．85g,w（NH3）30％的氨水用量50g,不稀释,沉淀温度40℃,烘干温度40℃。     

硝酸分解磷矿过程中碘的迁移分布规律

硝酸分解磷矿是硝酸磷肥生产过程中重要的操作单元。研究了酸解时间为30~240 min、酸解温度为40~90 ℃、硝酸初始质量分数为40%~65%及酸矿质量比为1.15:1~1.35:1对磷矿中碘在气、液、固三相中迁移分布的影响。结果表明：硝酸分解磷矿过程中,碘以单质的形式迁移至气相中。随着酸解时间、酸解温度、硝酸初始浓度的增加,碘在气相中的分布率增大。然而,随着酸矿质量比的增加,气相中的碘呈现出先增加后减小的趋势。酸解时间和酸解温度对碘在气相中分布率的影响最大。当工艺参数控制在酸解温度为60 ℃、硝酸初始质量分数为55%、酸矿质量比为1.25:1、酸解时间为120 min时,碘在气、液、固三相中分布率分别为65.21%、26.89%、7.91%。     

工业磷酸分解磷矿影响因素及副产物性质研究

为改进湿法磷酸生产工艺,提高副产磷石膏的品质,减少湿法磷酸固体副产物堆存产生的经济和环境压力,进行了工业磷酸分解磷矿制磷酸的实验,同时对固体副产物的性质进行了分析。工业磷酸分解磷矿制磷酸的工艺分为两步：第一步,工业磷酸与磷矿反应,得到磷酸二氢钙溶液和酸不溶渣;第二步,浓硫酸与磷酸二氢钙溶液反应,得到磷酸溶液和高纯石膏。采用单因素实验考察了酸比（工业磷酸用量与理论磷酸用量的物质的量的比值）、磷矿粒度、反应温度和反应时间对磷矿中磷浸出率的影响。得到磷矿酸解适宜工艺条件：酸比为6.8,磨矿细度为小于0.074 mm粒级占60%,反应温度为50 ℃,反应时间为2.5 h。在此条件下,磷矿中磷的浸出率可达87.69%。磷矿酸解制磷酸产生的固体副产物中石膏占35.32%（质量分数）、酸不溶渣占64.68%（质量分数）。制备的高纯石膏的纯度为95.80%,工业利用价值较高,有利于提高湿法磷酸固体副产物的利用率。