[发明专利]脱镁清液生产钙镁磷肥的方法及装置

说明书

本发明公开了一种脱镁清液生产钙镁磷肥的方法及装置，属于湿法磷酸技术领域。该装置包括一次清液槽、酸化反应槽、酸化液储槽、球磨机、矿浆槽、脱镁反应槽、一次浓密池、再浆槽、二次浓密池、精矿浆储槽、回水中和反应槽、清液中和反应槽、澄清槽、压滤机和钙镁磷肥生产结构，一次浓密池的清液出口与一次清液槽连接，一次清液槽、酸化反应槽、酸化液储槽和脱镁反应槽依次连接；球磨机和再浆槽与回水中和反应槽连接，一次清液槽还与清液中和反应槽连接，清液中和反应槽与澄清槽连接；澄清槽的清液出口与回水中和反应槽连接，其沉降物出口与压滤机连接；压滤机的滤渣出口与钙镁磷肥生产结构连接，其滤液出口与回水中和反应槽连接。

技术领域

本发明属于湿法磷酸技术领域，特别涉及一种脱镁清液生产钙镁磷肥的方法及装置。

背景技术

磷是农作物必不可少的元素。随着科学技术的发展，磷的用途也在不断扩大。磷矿资源则是发展磷化工的重要基础原料，磷矿的主要矿物成分为胶磷矿和微晶磷灰石，次要矿物有石英、白云石、方解石及长石碎屑、碳泥质物和少量海绿石等。磷矿主要用来制作磷酸，磷酸作为最终化工产品或其他磷化工产品的中间产品，对国民经济的发展起到很大的作用。酸法是利用白云石和磷矿物与酸性物质反应活性的差异。酸性物质有许多种，但从原料廉价易得、流程设备简单、经济合理的观点来看、以酸化剂作为酸性物质来源显然具有无可比拟的优点。在酸法脱镁后的溶液中，除部分杂质外，主要成分为镁盐。

如图1所示，为现有的磷矿浆处理流程，一次清液（pH在3.5左右，P₂O₅含量1.1%，MgO含量1.5-2.0%），一部分用作脱镁剂原料再次使用，另一部分送至磷石膏再浆槽到磷石膏堆场（分离出磷石膏回水），长期富集后提高了回水中的镁含量，回水含镁高，回用后对下游成品质量有一定影响（磷石膏回水循环一定次数后，氧化镁的含量大于0.9%），同时也造成了镁资源的浪费。

发明内容

为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种脱镁清液生产钙镁磷肥的方法及装置，一部分一次清液仍作为脱镁剂再次使用，另一部分经中和、沉降、压滤、烘干和粉碎后制备钙镁磷肥（用作复合肥的原料），提升了镁的利用率，降低了矿浆的镁含量，提升了镁的收率。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例公开了一种脱镁清液生产钙镁磷肥的方法，该方法包括：

(1)在一次浓密的清液中加入生石灰或石灰水将pH调整至10-11得到中和清液；

(2)将步骤(1)得到的中和清液送澄清槽中进行澄清，在澄清槽加入中和清液重量0.1-0.4%的絮凝剂，澄清时间1-2小时，清液送回水中和反应槽；

(3)将步骤(2)得到的沉降物进行压滤，滤液送回水中和反应槽；

(4)将步骤(3)得到的滤渣进行烘干和粉碎得到钙镁磷肥；

其中，在回水中和反应槽中加入磷石膏回水，加入或不加入生石灰或石灰水，将磷石膏回水的pH值调整至6-7，反应后的磷石膏回水送入球磨机和再浆槽。

进一步地，将二次浓密的清液送至氢氧化镁生产装置用于生产氢氧化镁。

进一步地，在一次浓密池和二次浓密池中均加入步骤(2)所加入的絮凝剂。

另一方面，本发明实施例还提供了一种脱镁清液生产钙镁磷肥的装置，包括一次清液槽、酸化反应槽、酸化液储槽和通过管路依次连接的球磨机、矿浆槽、脱镁反应槽、一次浓密池、再浆槽、二次浓密池与精矿浆储槽，所述一次浓密池的清液出口通过管路与一次清液槽连接，所述一次清液槽、酸化反应槽、酸化液储槽和脱镁反应槽通过管路依次连接；其特征在于，该装置还包括回水中和反应槽、清液中和反应槽、澄清槽、压滤机和钙镁磷肥生产结构，所述回水中和反应槽通过管路与磷酸膏处理系统连接，所述球磨机和再浆槽通过管路与回水中和反应槽连接，所述一次清液槽还通过管路与清液中和反应槽连接，所述清液中和反应槽通过管路与澄清槽连接；所述澄清槽的清液出口通过管路与回水中和反应槽连接，其沉降物出口通过管路与压滤机连接；所述压滤机的滤渣出口与钙镁磷肥生产结构连接，其滤液出口通过管路与回水中和反应槽连接。