基于正交法的钾钙肥制备工艺研究

以不溶性含钾岩石和磷石膏钙渣为原料,将其混合均匀,经过制块、烘干、高温烧结等工艺流程制备得到钾钙肥产品。利用正交设计法,进行了9次实验,探索制备钾钙肥的相关影响因素,得到产品生产的最佳工艺条件：即原料配比（不溶性含钾岩石与磷石膏钙渣质量比）为1∶1.45;高温烧结时间为30 min;烧结温度为1 160 ℃。同时对产品生产过程进行热分析,了解产品生成过程中的相关反应和反应历程,对产品进行主要成分分析,通过与相关产品企业标准进行比较,该产品质量超过企业一级品标准。     

用磷石膏和不溶性含钾岩石制备钾钙肥的初步研究

利用磷石膏和不溶性含钾岩石为主要原料,在无烟煤为还原剂的条件下,经高温煅烧制备出钾钙肥;同时磷石膏中的硫酸钙分解释放出SO2,SO2可作为制备硫酸的原料气.对影响钾钙肥制备和硫酸钙分解的因素,如无烟煤的加入量、磷石膏加入量、烧结温度、烧结时间等进行了研究,得到了制备钾钙肥和分解硫酸钙的优化条件.     

基于单纯形的硅钙钾肥制备工艺研究

以不溶性含钾硅酸盐岩石和磷石膏钙渣为原料,按一定配比将其混合均匀,经制块、高温烧结和粉碎等工艺制备得到硅钙钾肥产品。利用单纯形法,进行十次实验,探索制备硅钙钾肥的影响因素并得到最适宜工艺参数：即原料配比（磷石膏钙渣与不溶性含钾岩石的质量比）为1.41∶1.00;烧结时间为33 min;烧结温度为1 160 ℃。对产品生产过程进行热分析,了解产品生产的反应历程;同时对产品进行红外光谱分析和电镜分析,了解产品结构和形貌。通过对产品进行营养成分分析并与产品企业标准进行对比,该产品质量为一级。     

一种烧制钾钙肥助剂的研究

利用不溶性含钾岩石和石灰石为主要原料,适量添加硫酸钠作为反应助剂,经高温煅烧制备出钾钙肥。对助剂硫酸钠的加入量、烧结温度、烧结时间进行了研究,得到了烧制钾钙肥的优化条件。     

不溶性含钾岩石与磷石膏钙渣混合均匀度对硅钙钾肥影响的研究

在以磷石膏钙渣和不溶性含钾岩石为原料制备新型硅钙钾肥的最佳生产工艺条件的基础上,考察了混合均匀度(以SO2-4的含量来表示)随混合时间的变化规律;采用不同混合时间段的原料制备硅钙钾肥,测定了钾的转化量随混合时间的变化情况。试验结果表明:磷石膏钙渣与不溶性含钾岩石均匀混合时,硅钙钾肥中钾的转化量随着原料粒度的减小而增大,当原料粒度180μm(80目)时,不溶性钾完全转化为可溶性钾;但当原料粒度达到180μm(80目)时,原料混合不均匀会影响硅钙钾肥中钾的转化量,即混合时间不足90 s时,硅钙钾肥中钾的转化量小于5.19%。     

钾矿与不同钙质原料制备的硅钙钾肥中有效钾的性质对比研究

为研究不溶性含钾硅酸盐岩石与不同钙质原料(石灰石、磷石膏、磷石膏钙渣)制备的硅钙钾肥中钾的溶出规律,以20 g/L柠檬酸溶液为浸取液,采用正交试验考察了浸取次数、酸度、振荡温度、振荡时间对硅钙钾肥中有效钾溶出率的影响。结果表明：3种硅钙钾肥中的有效钾具有较好的缓释性;振荡温度和振荡时间对有效钾溶出率的影响无显著差异;酸度对有效钾溶出率的影响存在显著差异,酸度越大,有效钾溶出率越大。3种硅钙钾肥中有效钾的释放特征具有相似性,可以采用磷石膏、磷石膏钙渣代替石灰石生产硅钙钾肥,实现废弃物料的资源化利用。     

利用白云石和钾长石制备钾钙肥的研究

开发利用不溶性含钾岩石生产钾钙肥是解决我国钾肥短缺的一个重要途径。介绍了以钾长石和白云石为原料经煅烧制备钾钙肥的原理,研究了钾长石与白云石的质量比、煅烧温度、煅烧时间对钾钙肥中有效K_2O含量的影响。结果表明,最佳的工艺条件为钾长石与白云石质量比1︰1、煅烧温度1 150℃、煅烧时间40 min,在此条件下制备的钾钙肥有效成分含量符合Q/XYF 001—2005的要求,K_2O转化率达到94%,Mg O转化率达到98%,实现了钾长石与低品质白云石的综合利用。     

钾钙肥生产工艺参数的研究

研究了钾钙肥生产的工艺参数（原料配比、烧结温度及烧结时间）。在工业生产中运用这些工艺参数、产品质量均能超过企业标准一级。     

利用不溶性含钾岩石生产硫酸钾的工艺技术

为有效利用不溶性含钾岩石（主要成分为钾长石、铁的化合物等）中的各种有价元素,采用氟化铵将不溶性含钾岩石处理成为酸可溶物,进一步生产硫酸钾等产品。其工艺步骤包括：1）不溶性含钾岩石前处理;2）氟化铵处理不溶性含钾岩石;3）氟化铵处理后的产物过滤;4）氟化铵处理后的产物酸解;5）硫酸处理后的产物水溶;6）调pH分级沉淀后得硫酸钾溶液;7）氟化铵溶液再生和回用。涉及的工艺过程温度低,易于控制,反应收率高。该工艺氟化铵循环使用,综合利用了不溶性含钾岩石的各种有价元素,有效降低了各种产品的生产成本,使本技术有较好的经济效益。     

钾矿与不同钙质原料制备的硅钙钾肥中有效硅的性质对比研究

以不溶性含钾硅酸盐岩石与不同钙质原料(石灰石、磷石膏和磷石膏钙渣)制备硅钙钾肥,并以水和柠檬酸溶液为浸取液,采用硅钼蓝分光光度法于680 nm波长处测定硅钙钾肥中有效硅的溶出率。采用正交试验设计法探索了影响硅钙钾肥中有效硅溶出的相关因素,对硅钙钾肥的使用和推广具有一定的指导意义。     

磷石膏还原制备硫化钙的研究

利用磷石膏为主要原料,在有煤为还原剂的条件下,经还原焙烧制备出硫化钙。对影响磷石膏中硫酸钙还原率的因素,如无烟煤和磷石膏的质量比、物料细度、焙烧温度、焙烧时间等进行了研究,得到了磷石膏用无烟煤还原制备硫化钙的优化条件。     

磷石膏综合利用副产物碳酸钙渣的研究进展

利用磷石膏与碳酸铵转化反应制硫酸铵的工艺是综合利用磷石膏的有效途径。概述了前期工作者关于综合利用副产物碳酸钙渣的一些研究方法和结论,在用以生产轻质碳酸钙和作为水泥原料时,存在杂质含量高影响产品质量的问题。同时也指出悬浮预热分解冷却工艺分解碳酸钙渣制取石灰是一种较为适宜的处理碳酸钙渣的方式,介绍了研究结论并提出利用碳酸钙渣分解制取的活性石灰处理污水是下一步的研究方向。     

非煅烧磷石膏制备墙体材料的研究

磷石膏是磷酸生产过程中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣,其主要成分是二水硫酸钙。用非煅烧的磷石膏作为主要原料,添加砂石、水泥和复合激发剂可制备墙体材料。本文通过正交实验,确定了最佳配比,并对磷石膏制墙体材料进行了相关的机理探讨。     

酸热烧结法制备饲料级脱氟磷酸钙的研究

以四川清平磷矿为原料,用酸热烧结法制备饲料级脱氟磷酸钙,研究了磷矿脱氟的主要影响因素。实验结果表明：磷酸配比、烧结温度以及烧结时间对脱氟反应有显著影响,而磷酸浓度对脱氟反应的影响不明显。实验得出的最佳工艺条件为：磷酸配比控制在27％～30％,烧结温度1180-1230℃,烧结时间120min,磷酸w（P2O5）45％左右。在此条件下可制得质量合格的饲料级脱氟磷酸钙产品。     

湿法磷酸体系磷石膏结晶过程与机理研究

湿法磷酸生产过程中硫酸钙结晶制约着磷石膏的品质,良好的硫酸钙结晶不仅能提高磷收率,还有利于磷石膏资源化利用。针对硫酸钙结晶调控问题,系统考察了在添加正辛醇条件下硫酸钙物相形貌随反应时间的变化规律,综合研究了磷石膏晶体结构变化和生长规律。结果表明,反应时间为7 h时磷石膏内残余总磷为0.36%,其中水溶性磷为0.18%,磷收率达到98.79%;磷石膏以（002）为主要晶面生长,结晶过程分为磷矿酸解、硫酸钙晶体颗粒长大、晶体破碎与二次结晶3个阶段,均匀的二水硫酸钙板条状结晶有助于提高磷石膏洗滤性能和洗涤效果。通过磷石膏结晶调控和变化过程研究,为湿法磷酸生产工艺参数选择和硫酸钙结晶过程调控提供参考和基础支撑。     

磷石膏还原制备硫化钙工艺参数研究

采用磷肥工业副产的磷石膏作为主要原料,煤粉作还原剂,经还原焙烧制备了硫化钙。研究了反应配比、反应时间、反应温度、反应气氛等对所制备的硫化钙样品的影响。通过单因素实验探索了最适宜的还原分解条件,在此基础上进行了正交优化实验,得到了还原分解反应的优化工艺条件为:煤粉过量25%、反应温度为870℃、反应时间为2 h,采用碘量法分析产物中的硫化钙含量。在此条件下计算得到磷石膏的转化率可达98%以上。     

磷石膏综合利用副产物碳酸钙渣的再资源化

对磷石膏两步法制备硫酸钾的副产物碳酸钙渣的处置技术进行了研究。以盐酸浸取碳酸钙渣制备氯化钙,选用碳酸氢铵和氨水为碳化剂对氯化钙深加工制备碳酸钙;碳酸钙渣得到再资源化,避免再次废弃污染环境,进一步深化磷石膏的综合利用。     

实验研究磷石膏分解制备硫化钙反应的最佳工艺条件

针对云南磷石膏中二氧化硅高的特点,通过磷石膏分解基本反应的热力学分析,实验研究了反应温度、碳硫摩尔比和铁粉加量对硫化钙收率的影响。得到磷石膏分解制备硫化钙的最佳工艺条件为n(C)/n(SO3)=3、反应温度900℃、反应时间150min,硫酸钙转化率可达99.0%以上。研究结果为开展磷石膏分解制硫酸新工艺的开发和设计提供了基础数据。