专利名称：一种节硫萃取磷酸的方法
技术领域：
本发明涉及节硫萃取磷酸方法，特别涉及磷肥或其他磷酸盐生产所用湿法磷酸与 饲料级磷酸氢钙脱硫磷酸联产的节硫萃取磷酸方法。
背景技术：
湿法磷酸萃取磷酸的硫酸成本占整个湿法磷酸成本的45 50%，况且硫资源也 是我国紧缺的不可再生资源。节硫萃取磷酸技术一直是磷化工企业探索追求降低生产成本 的一项新技术。近年来节硫型新技术有一些改进，如中国专利申请96117513节硫型料浆法 磷铵生产工艺，其技术特征仅是以磷矿浆或磷矿粉与过量3 7%的硫酸反应制得湿法磷 酸，再与气氨中和反应制得磷酸一铵，其特征在于在制得的湿法磷酸(或磷铵料浆)中加入 相应量的二次磷矿浆或磷矿粉；中国专利申请96117680工业磷酸一铵及工业磷酸一铵与 饲料磷酸氢钙的生产方法其技术特征是，以铁、铝、镁杂质含量较高的中低品位磷矿生产的 湿法磷酸为原料，其特征在于依次包括预处理、过滤、一次中和、过滤、二次中和、喷雾干燥 工序，预处理是在湿法磷酸中加入钠盐或钾盐及磷矿粉，使它们与湿法磷酸中所含的氟硅 离子SiF62_离硫酸进行反应，以去除氟硅离子SiF62_和硫酸根S042_，从而多产磷酸，一次中 和是在经预处理后过滤所得的滤液中通入气氨，控制2. 0彡pH < 4. 0，二次中和是在一次中 和后过滤，所得滤液中通入气氨，PH值控制在4. 0 5. 0。这些技术仅强调对湿法磷酸的净 化处理后用于后续加工，未对萃取磷酸用矿的处理。
发明内容
本发明的目的就是提供一种用于浓缩磷酸的稀磷酸与饲料级磷酸氢钙脱硫磷酸 联产的节硫萃取磷酸方法，该方法是利用稀酸法饲料级磷酸氢钙脱硫磷酸生产过程中脱除 磷矿中的氧化钙，降低湿法磷酸萃取磷酸时硫酸消耗，从而达到节约生产成本。为达到上述目的，发明人提供的方法包括以下步骤一种节硫萃取磷酸的方法，其特征是，萃取磷酸和萃取磷酸中的液相S03与磷矿 浆反应，脱除磷矿中的氧化钙，降低萃取磷酸时的硫酸消耗；本工艺步骤包括(1)将萃取磷酸料浆过滤所得滤酸分成两部分，一部分滤酸直接去浓缩或生产其 他磷化工产品，另一部分滤酸与洗涤滤饼的部分用含P205为15% 18%的淡磷酸稀释后 去脱钙反应系统；(2)将稀释后的淡磷酸与浓度为67% 72%的磷矿浆按1 1. 1 1. 5比例加入 脱钙反应槽，在搅拌作用下充分反应，其反应温度65°C 80°C，反应时间2 4小时，反应 搅拌强度87r/min,脱钙料浆密度(1. 25 1. 30) X 103kg/m3 ；(3)脱钙料浆经沉降稠厚，其清液参数为S03 < 5. 5g/l，CaO 12 15g/l ；清液即 脱硫磷酸去饲料级磷酸氢钙生产系统；稠浆即脱除部分氧化钙的磷矿浆去湿法磷酸的萃取 磷酸系统。本发明方法具有可实施性的必要前提是用于脱钙后的含可溶性钙盐稀磷酸不影响后续产品质量。特别对于稀酸法饲料级磷酸氢钙生产与其他需湿法磷酸生产的磷化工产 品联产具有节约成本的优势。
使用本发明方法，不仅能保证联产的各酸指标得以保证，同时能节约湿法磷酸萃 取磷酸的硫酸成本。
具体实施方式
在申请人昆明川金诺化工有限公司30kt/a浓缩磷酸与15kt/a脱硫磷酸联产，萃 取磷酸和萃取磷酸中的液相SO3与磷矿浆反应，脱除磷矿中的氧化钙，降低萃取磷酸时的硫 酸消耗。按下述步骤进行实施。
(1)将 19. 0 20. Om3A (Ca0/P205l. 4，P2O5 30%, H2O 35 37% )的磷矿浆送入 脱钙反应槽与过滤滤酸与部分淡磷酸稀释成含P20515 18%的稀酸9. 5 10. 5m3/h，维持 反应温度65 80°C，在搅拌作用下反应2 4小时，反应搅拌强度87r/min ；
(2)将反应后的脱钙料浆送入稠厚器沉降处理。清液SO3 < 5. 5g/l,Ca0 12 15g/ 1，即为脱硫磷酸送入饲料级磷酸氢钙生产系统，稠浆即脱除部分氧化钙的磷矿浆送入湿法 磷酸萃取工段；
(3)萃取反应后的料浆经过滤后，取一部分滤液12. 5 13. 5m3/h (22 25% P205) 直接去浓缩磷酸工段；另一部分滤液2. 5 3. 5m3/h(22 25% P205)与淡磷酸7 8m3/ h(12 14% P205)混合后的稀磷酸直接去脱钙料浆反应槽；
通过上述步骤，稀磷酸与磷矿浆反应，脱除磷矿浆的氧化钙9 11. 5kg/t (干矿)， 在申请人发明人公司45kt/a的湿法萃取磷酸装置上节约硫酸56 70kg (100% H2S04)/ TP205，年节约硫酸2520 3150吨，创利100余万元。
权利要求
1. 一种节硫萃取磷酸的方法，其特征是，萃取磷酸和萃取磷酸中的液相SO3与磷矿浆反 应，脱除磷矿中的氧化钙，降低萃取磷酸时的硫酸消耗；本工艺步骤包括(1)将萃取磷酸料浆过滤所得滤酸分成两部分，一部分滤酸直接去浓缩或生产其他磷 化工产品，另一部分滤酸与洗涤滤饼的部分用含P2O5为15% 18%的淡磷酸稀释后去脱钙 反应系统；(2)将稀释后的淡磷酸与浓度为67% 72%的磷矿浆按1 1.1 1.5比例加入脱钙 反应槽，在搅拌作用下充分反应，其反应温度65°C 80°C，反应时间2 4小时，反应搅拌 强度 87r/min,脱钙料浆密度(1. 25 1. 30) X 103kg/m3 ；(3)脱钙料浆经沉降稠厚，其清液参数为SO3< 5. 5g/l，CaO 12 15g/l ；清液即脱硫 磷酸去饲料级磷酸氢钙生产系统；稠浆即脱除部分氧化钙的磷矿浆去湿法磷酸的萃取磷酸 系统。
全文摘要
一种节硫萃取磷酸的方法，萃取磷酸和萃取磷酸中的液相SO3与磷矿浆反应，脱除磷矿中的氧化钙，降低萃取磷酸时的硫酸消耗；工艺步骤包括(1)将萃取磷酸料浆过滤所得滤酸分成两部分，一部分滤酸直接浓缩或生产其他磷化工产品，另一部分滤酸与洗涤滤饼的部分用含P2O5为15％～18％的淡磷酸稀释后去脱钙反应系统；(2)将稀释后的淡磷酸与磷矿浆加入脱钙反应槽，搅拌并反应；(3)脱钙料浆经沉降稠厚，清液即脱硫磷酸去饲料级磷酸氢钙生产系统；稠浆即脱除部分氧化钙的磷矿浆去湿法磷酸的萃取磷酸系统。本发明可利用稀酸法饲料级磷酸氢钙脱硫磷酸生产过程中脱除磷矿中的氧化钙，降低湿法磷酸萃取磷酸时硫酸消耗，从而节约生产成本。
文档编号C01B25/234GK102030318SQ20101052809
公开日2011年4月27日 申请日期2010年11月2日 优先权日2010年11月2日
发明者刘甍, 周永祥, 曾润国, 魏家贵 申请人:昆明川金诺化工有限公司