清洁型脲硫酸复肥新工艺研究

对用脲硫酸溶液分解磷矿一步法制复混肥的工艺过程进行了系统研究.在脲硫酸复肥生产新工艺中,酸解剂配比、反应温度、磷矿粉细度、搅拌强度等工艺条件对磷矿分解率和气相氟逸出率均产生影响,其中酸解剂配比是最主要的影响因素.在酸解剂组成为尿素∶硫酸(物质的量比)=3.6∶1、反应温度为60～85 ℃、搅拌速率为400 r/min、磷矿粉细度-100目条件下,对不同品位的活性适中的磷矿,磷矿初期分解率可达80%以上,气相氟逸出率可降至10%以下,生产操作环境得以改善,氟污染处理费用可节约,是一种清洁型的磷复肥生产工艺.     

脲硫酸分解磷矿反应过程及机理的研究

使用贵州瓮福磷矿石和开阳磷矿石,在反应温度65～95℃、磷矿粉细度80～150目、搅拌强度300～1000r/min、酸解剂配比为0～3.6∶1∶1的工艺条件下,对脲硫酸分解磷矿过程中磷矿转化率和气相氟逸出规律进行了研究,探讨氟的存在形式,揭示反应无氟逸出的机理,为动力学研究奠定了基础。     

用正交试验提高过磷酸钙转化率的探讨

过磷酸钙生产有干法与湿法两种,介绍了影响过磷酸钙生产的诸因素：硫酸用量、磷矿浆含水量、磷矿浆细度、磷矿粉含水量、磷矿粉细度及其他因素。通过正交试验,得出在过磷酸钙湿法生产中,当磷矿品质基本稳定的情况下,矿浆细度、矿浆含水量和硫酸用量是影响磷矿转化率的主要因素。     

磷矿加入量对脲硫酸复肥基础数据的影响

采用脲硫酸溶液分解开阳磷矿,在反应温度为80~85℃,磷矿粉细度为0.15mm,转速为1000r/min,反应时间为1h的最优化条件下,采用单因素优化实验,考察不同磷矿加入量对料浆中磷矿转化率、氮质量分数、有效磷质量分数、水分、游离酸及粘度、密度的影响,为工业生产提供指导。     

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     

重钙混化工艺条件的优化试验研究

研究了磷矿粉和磷酸混合化成制重过磷酸钙的工艺条件 ,得出了最优的工艺条件 ,即在试验用磷矿和磷酸的前提下 ,混化最优工艺条件为 :①磷酸质量分数 (P2 O5) 45 % ,酸温 80～ 90℃ ,②磷酸质量分数 (P2 O5) 46% ,酸温 80℃ ,③磷酸质量分数 (P2 O5) 48% ,酸温 60℃ ,三者磷酸过量系数均为 10 0 % ,可获得一级品以上的重钙和87.2 2 %～ 95 .46%的磷矿分解率。其中磷酸质量分数临界值为 46%。     

无化成熟化过磷酸钙生产技术的开发和应用

分析了目前过磷酸钙的生产过程,认为在过程后续阶段反应环境不利于硫酸和磷矿间进行质量交换。为搭建一个平台使硫酸和磷矿粉之间的反应渠道始终畅通,提出无熟化过磷酸钙工艺与二水物磷酸生产过程类似,通过提高矿粉细度和搅拌强度,降低硫酸浓度和反应温度,达到提高转化率的目的。过磷酸钙生产新工艺取消了化成、熟化工序,环保,节能,符合当前产业政策。     

无化成熟化粒化过磷酸钙生产新工艺技术的试生产效果

传统过磷酸钙生产工艺技术的后续阶段反应环境不利于硫酸和磷矿间进行质量交换,为了使硫酸和磷矿粉之间的反应始终顺畅,采用了无化成熟化粒状过磷酸钙生产新工艺,取消了化成、熟化工序,彻底解决了环境污染问题;并借鉴二水物磷酸生产经验,提高了矿粉细度和搅拌强度,降低了硫酸浓度和反应温度,达到了提高转化率的目的,并取得了明显的社会效益和经济效益。     

磷矿粉酸解特性探索

用w(P2O5)=40%的湿法磷酸、w(HNO3)=40%的硝酸和w(HCl)=20%的盐酸对粒度为100μm左右的某高钙镁质磷矿粉进行浸取试验,采用不同液固比或酸过量系数、酸浸时间等条件研究了磷矿粉酸解特性。得到3种酸的磷矿粉酸解率均达到90%以上,其中采用硝酸的酸解率最高。因此可针对当地的资源情况采用不同的无机酸来处理磷矿石,以获得较优的结果。     

料浆法制备重过磷酸钙工艺条件优化的研究

介绍以浓磷酸淤渣与磷矿浆为原料,采用料浆法制备重过磷酸钙的实验,研究反应停留时间、磷矿粉细度等工艺条件对磷矿分解率的影响。通过实验,得到制备重过磷酸钙的较优工艺条件:m(P_2O_5磷酸)/m(P_2O_5磷精矿)=2.4,反应温度为90~100℃,反应停留时间为25~35 min,磷矿粉细度为粒径0.074 mm的颗粒占60%左右,得到的重过磷酸钙产品达到一等品的要求。     

某磷铁矿磁选尾矿浮选磷矿物试验研究

本文对我国某磷铁矿磁选尾矿进行了磷矿物浮选试验,该矿组成复杂,上下层矿样中磷矿物可浮性差别较大,试验采用了选择性较好的磷矿物捕收剂PA-807A,有效回收了上层矿样和下层矿样中的磷矿物.开路试验中,上层矿样在磨矿细度-200目质量分数为50％时,经过一次粗选一次精选,获得了P2O5品位为31.28％,P2O5回收率为96.15％的磷精矿;下层矿样在磨矿细度-200目质量分数为80％时,经过一次粗选三次精选,获得了P2O5品位为31.76％,P2O5回收率为82.04％的磷精矿.     

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%。     

过磷酸钙制备工艺的对比与开发

开发了一种新型过磷酸钙制备工艺——浓酸矿粉法.介绍了混合时间、磷矿细度、硫酸用量、硫酸质量分数等因素对磷转化率与游离酸质量分数的影响,并与稀酸矿粉法进行对比,结果表明：该新型工艺减少甚至消除了反应体系中水分的引入,节约了部分备料费用,经济性好.     

过磷酸钙混合期添加鸡粪的工艺优化

为了提高磷肥利用率研究了于混合期加入鸡粪制备改性过磷酸钙的工艺。实验结果表明,影响改性过磷酸的钙磷转化率的因素大小顺序为硫酸质量分数、鸡粪用量、鸡粪细度、硫酸用量、硫酸初始温度,其最佳工艺组合为鸡粪细度0.25 mm、100 g磷矿粉鸡粪用量10 g、硫酸初始温度90℃、硫酸用量为理论值的135%、硫酸质量分数70%,实验因素的变化对磷转化率无显著性影响。     

二水湿法磷酸工艺对矿浆细度要求试验探讨

针对二水湿法磷酸装置存在的成品矿浆细度与原始矿浆细度基本一致、磷酸装置产出的石膏中不溶磷含量高、生产消耗居高不下的问题,对矿浆细度进行了不同方式的提升试验。试验结果表明：提高矿浆细度对磷酸生产是有利的,能明显降低石膏中不溶磷含量,减少磷损失;当过150μm（100目）的矿浆质量分数提升至90％左右、过420μm（40目）在99．5％以上时,已能满足磷酸生产要求;继续提高矿浆细度对改善磷酸装置产出的石膏指标无明显改善,反而增加能耗。     

鄂西铁矿除磷试验研究

对湖北鄂西某铁矿的矿石进行了浮选除磷捕收剂和调整剂的条件试验研究采用二段粗选、二次泡沫再选浮选工艺流程能获得较理想的除磷效果。在磨矿细度小于200目的比例为74.7%的开路条件下,当原矿TFe品位为52.66%,P含量为1.17%时,可获得TFe品位为57.37%、P含量为0.23%的铁精矿,TFe回收率为68.95%,P排除率达86.59%。     

内蒙某低品位石墨矿选矿工艺研究

内蒙某低品位石墨矿,鳞片微细,为提高石墨精矿的品位并保护石墨鳞片,在采用浮选原则流程的条件下,对原矿粗磨的取舍、再磨段数、精选次数、再磨细度等工艺条件及参数进行了系统的试验分析,结果表明,品位为6.31%的原矿经一段磨矿至-100目占79.17%,采用一粗一扫、两段再磨、五次精选选别后,可获得C固品位为86.55%、回收率为94.20%的石墨精矿。     

盐酸分解高硅混合型胶磷矿工艺研究

中低品位磷矿的开发利用是中国磷化工产业可持续发展的基本保障。采用盐酸浸取高硅磷矿,通过单因素实验对其酸解工艺和过滤强化过程做了研究。结果表明,磷矿粒径≤180 μm、在反应温度为40 ℃、酸比（实际投入的盐酸量与理论耗酸量的质量比）为1.1、盐酸质量分数为20%以上、浸取10 min,此时P₂O₅浸取率可达到99%以上。盐酸浸取速率快,酸解率高。高硅磷矿酸解料浆中二氧化硅含量高、粒度小、沉降速度慢,导致过滤困难。添加非离子型聚丙烯酰胺絮凝剂,控制絮凝剂为酸解料浆质量的1.0%,沉降2 min之后,可显著强化过滤。     

磷矿在磷酸中的浸出行为

为改进湿法磷酸生产工艺,提高副产石膏的品质,缓解湿法磷酸中固体副产物磷石膏带来的环保压力,进行了磷-硫两步法酸解磷矿制磷酸的研究。着重对贵阳某磷矿在磷酸中的浸出行为进行研究。结果表明,磷矿粒度小于75 μm、搅拌速度为500 r/min、反应温度为70 ℃、五氧化二磷质量分数为40%、反应时间为60 min时,磷矿分解率达到98.5%。德罗兹多夫动力学经验模型能够较好地描述40%五氧化二磷中磷矿反应速率的变化规律,且阻缓系数较大,表观活化能为6.048 kJ/mol,表明40%五氧化二磷中磷酸分解磷矿的反应速率受扩散控制。酸解渣SEM和EDS分析表明反应产物磷酸二氢钙结晶析出是影响扩散的主要因素。