[发明专利]制备硫酸钙的方法

权利要求书

1.一种用于制备硫酸钙的方法，所述方法包括以下步骤：

通过以下制备磷酸一氢钙：

用酸对磷酸盐源的水性介质进行侵蚀，形成浆料，所述浆料包含含有水溶性磷酸钙的水性相和含有杂质的固相；

分离所述水性相；

用中和用钙化合物中和所述水性相，所述磷酸一氢钙在水性溶液中沉淀，和

从所述水性溶液中分离沉淀的磷酸一氢钙，以及

在形成悬浮在具有一定含量的游离P₂O₅的酸性水性相中的硫酸钙二水合物晶体的第一浆料的条件下，用硫酸在水性介质中分解经分离的磷酸一氢钙，其特征在于，在高于65℃且低于75℃的温度下、在所述酸性水性相中游离P₂O₅的含量为所述第一浆料的30wt％～38wt％，并且在所述酸性水性相中游离SO₃的含量大于所述第一浆料的0.5wt％的情况下进行分解，以在所述第一浆料中获得等于或小于所述第一浆料的1.5wt％的游离SO₃含量，并且

其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

通过加热至高于80℃的温度和通过加入硫酸转化至少一部分所述第一浆料，由此溶解硫酸钙二水合物晶体并重结晶溶解的硫酸钙，产生悬浮在基于磷酸的水性相中的α-硫酸钙半水合物晶体的第二浆料，其中，游离SO₃的含量小于所述第二浆料的10wt％，和

在所述第二浆料中，对基于磷酸的水性相和基于α-硫酸钙半水合物的滤饼进行分离。

2.根据权利要求1所述的用于制备硫酸钙的方法，所述方法还包括干燥和研磨经分离的α-硫酸钙半水合物的步骤。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，经干燥的α-硫酸钙半水合物的结晶水含量为1.5wt％～6.2wt％。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，研磨和干燥经分离的α-硫酸钙半水合物同时进行或分开进行。

5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，经分离的α-硫酸钙半水合物具有残余酸度，并且其特征在于，所述方法还包括中和所述残余酸度。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，转化步骤中的基于磷酸的水性相中游离SO₃的含量小于所述第二浆料的8wt％。

7.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，转化步骤中的基于磷酸的水性相中游离SO₃的含量小于所述第二浆料的5wt％。

8.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，所述磷酸盐源是磷酸盐矿石、灰烬、废水处理厂污泥、骨头、猪粪或它们的混合物。

9.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，所述磷酸盐源是磷酸盐岩。

10.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法在所述转化之前还包括以下步骤：

将所述第一浆料分成第一部分和第二部分，和

过滤所述第一部分，分离作为滤液的成品磷酸和作为滤饼的硫酸钙二水合物，所述硫酸钙二水合物与所述第二部分混合进行所述转化；

其特征在于，所述转化在85℃～90℃的温度下并且加入硫酸进行，以在所述第二浆料的基于磷酸的水性相中获得游离SO₃的含量大于所述第二浆料的2wt％。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，将与基于α-硫酸钙半水合物的滤饼分离的所述基于磷酸的水性相在上述分解步骤中进行再循环。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括熟化经分离的α-硫酸钙半水合物以提供β-硫酸钙二水合物。

13.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，所述分解和转化在分开的反应器中进行。