一種低品位磷礦粉的短流程富集成球方法
2023-04-26 11:00:21
一種低品位磷礦粉的短流程富集成球方法
【專利摘要】一種低品位磷礦粉的短流程富集成球方法，低品位磷礦經破碎、篩分、烘乾和均化預處理後，製成重量百分水分為5%～8%，粒度≤10mm的磷礦粉，加入二水物法溼法磷酸生產的中間產物酸渣製成的粘結劑，與磷礦粉重量比的配比為3～4：6～7，均勻攪拌成混合料，壓成圓球後，送入轉筒烘乾機，利用磷爐尾氣，在400～500℃溫度下烘乾。本發明生產的磷礦球團，P2O5的含量提高8%左右，成品率大幅提高，返料率低於10%，充分利用磷爐尾氣，節約大量能源，工藝流程縮短，設備投資減少，尤其適合中小型磷爐生產，將目前還無法使用的P2O5含量僅為15%～19%低品位磷礦應用於黃磷生產，實現了磷礦資源的高效綜合利用。
【專利說明】 一種低品位磷礦粉的短流程富集成球方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種低品位磷礦粉的成球方法，屬於磷化工【技術領域】。
技術背景
[0002]我國磷礦資源儲量豐富，但富礦較少，中低品位礦居多。隨著磷化工產業的高速發展，磷礦資源大量消耗，國土資源部門已將磷礦列為未來10年不能滿足國民經濟發展需求的20個礦種之一。中低品位，特別是低品位磷礦的綜合利用成為磷化工行業走出困境的關鍵。我國磷礦資源中70%以上為中低品位的膠磷礦，因其粒度細小，結構緊密，含有害雜質較多，選礦較難，成本偏高，不適合於高濃度磷復肥生產，但經富集成礦塊等工藝處理後，可用於黃磷生產，且相對比較經濟和合理。現有磷化工行業常用燒結和瘤結兩種方法來對中低品位的磷礦粉進行富集並造成礦塊，作為黃磷生產用原料，但燒結和迴轉窯焙燒溫度高(1250?1300°C左右)，燃料消耗較大；磷礦中P2O5的含量提高非常有限，一般僅在1%左右；合格成品率較低，返料率一般都超過30?50%。CN 103663396公開了一種利用中低品位磷礦或磷礦粉成球的方法,其用中低品位磷礦粉或磷礦粉,水或者磷酸，焦炭粉末，磷酸鹽耐火泥、觀音土、矽酸鈉、純鹼、碳酸鈣、蛇紋石中的一種或幾種，將原料混合均勻後，用壓球機壓製成球，經乾燥，焙燒後，至豎式煅燒窯中，仍用淨化後的黃磷尾氣，加熱至850?950°C，進行焙燒後製成的磷礦球，用於黃磷或鈣鎂磷肥的生產。該方法雖不使用粘結劑，但工序相對複雜，加入成分較多，高溫反應後對成品及廢棄物中的化學成分難以掌控和須附加後續處理等缺陷。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種低品位磷礦粉的短流程富集成球方法，利用二水物法溼法磷酸生產中的中間產物製成的粘結劑，與經破碎、篩分等工序預處理的低品位磷礦粉均勻混合、攪拌、造球，再經簡單烘乾，生產出供黃磷生產使用的磷礦球團。該方法有效地克服了現有技術存在的流程冗長的缺陷，提出了一種節約能源、綜合利用資源的新的技術方案。
[0004]本發明是通過以下技術方案來實現的:
一種低品位磷礦粉的短流程富集成球方法，低品位磷礦經破碎、篩分等預處理後，製成重量百分水分為5%?8%，粒度彡1mm的磷礦粉，送入攪拌機，其與現有技術的突出區別在於:加入二水物法溼法磷酸生產的中間產物酸渣製成的固形物重量百分含量為15%?60%，P2O5的重量百分含量為30%?46%的粘結劑，粘結劑與磷礦粉重量比的配比為3?4:6?7，均勻攪拌4?6分鐘，得到重量百分水分為9%?12%的混合料，送入壓球機壓成直徑20?50mm的圓球,送入轉筒烘乾機,利用磷爐尾氣,在400?500°C溫度下烘乾，時間為40?50分鐘，即製成供黃磷生產使用的磷礦球團。
[0005]烘乾廢氣經除塵、洗滌後達標排放，細顆粒物及粉塵返回攪拌機再次使用。
[0006]本發明所述技術方法充分利用二水物法溼法磷酸生產工藝的中間酸渣經加工後作為粘結劑生產出的磷礦球團，P2O5的含量比原礦提高了 8%左右；磷礦球團的成品率大幅提高，返料率低於10% ;轉筒烘乾機的熱空氣溫度控制在400?500°C之間，不用提升到1300°C左右的熔融溫度，也無需新增焦炭粉等能源的消耗，充分利用磷爐尾氣即可滿足要求，節約大量能源；工藝流程縮短，設備投資減少，尤其適合中等以下磷爐生產；將目前還無法使用的P2O5含量僅為15%?19%低品位磷礦應用於黃磷產品的生產，實現了磷礦資源的高效綜合利用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]附圖1為本發明的生產示意圖。
【具體實施方式】
[0008]下述實施例旨在進一步詳細描述和解釋本發明，而不是以任何方式限定本發明。本領域普通技術人員對本發明所作的任何簡單改進和替換，均應落入本發明的保護範圍之內。
[0009]實施例1
一種低品位磷礦粉的短流程富集成球方法，P2O5含量為16%的低品位磷礦經破碎、篩分、烘乾和均化預處理後，製成重量百分水分為5%，粒度< 1mm的磷礦粉，送入攪拌機，力口入二水物法溼法磷酸生產的中間產物酸渣製成的固形物重量百分含量為20%, P2O5的重量百分含量為45%的粘結劑，粘結劑與磷礦粉重量比的配比為3:7，均勻攪拌5分鐘，得到重量百分水分為9%的混合料，送入壓球機壓成直徑30mm的圓球，送入轉筒烘乾機，利用磷爐尾氣，在400°C溫度下烘乾，時間為40分鐘，即製成供黃磷生產使用的磷礦球團，磷礦球團中P2O5的含量提高了 8 %。
[0010]實施例2
一種低品位磷礦粉的短流程富集成球方法，P2O5含量為17%的低品位磷礦經破碎、篩分、烘乾和均化預處理後，製成重量百分水分為7%，粒度< 1mm的磷礦粉，送入攪拌機，力口入二水物法溼法磷酸生產的中間產物酸渣製成的固形物重量百分含量為30%，P2O5的重量百分含量為43%的粘結劑，粘結劑與磷礦粉重量比的配比為3:7，均勻攪拌5分鐘，得到重量百分水分為10%的混合料，送入壓球機壓成直徑40mm的圓球，送入轉筒烘乾機，利用磷爐尾氣，在450°C溫度下烘乾，時間為45分鐘，即製成供黃磷生產使用的磷礦球團，磷礦球團中P2O5的含量提高了 7 %。
[0011]實施例3
一種低品位磷礦粉的短流程富集成球方法，P2O5含量為19%的低品位磷礦經破碎、篩分、烘乾和均化預處理後，製成重量百分水分為8%，粒度< 1mm的磷礦粉，送入攪拌機，力口入二水物法溼法磷酸生產的中間產物酸渣製成的固形物重量百分含量為50%，P2O5的重量百分含量為35%的粘結劑，粘結劑與磷礦粉重量比的配比為4:6，均勻攪拌5分鐘，得到重量百分水分為12%的混合料，送入壓球機壓成直徑50mm的圓球，送入轉筒烘乾機，利用磷爐尾氣，在500°C溫度下烘乾，時間為50分鐘，即製成供黃磷生產使用的磷礦球團，磷礦球團中P2O5的含量提高了 7 %。
【權利要求】
1.一種低品位磷礦粉的短流程富集成球方法，低品位磷礦經破碎、篩分、烘乾和均化預處理後，製成重量百分水分為5%?8%，粒度< 10mm的磷礦粉，送入攪拌機，其特徵在於:力口入二水物法溼法磷酸生產的中間產物酸渣製成的固形物重量百分含量為15%?60%，P205的重量百分含量為35%?46%的粘結劑，粘結劑與磷礦粉重量比的配比為3?4:6?7，均勻攪拌4?6分鐘，得到重量百分水分為9%?12%的混合料，送入壓球機壓成直徑20mm?50mm的圓球，送入轉筒烘乾機，在400?500°C溫度下烘乾，時間為40?50分鐘，即製成供黃磷生產使用的磷礦球團。
【文檔編號】C01B25/01GK104261364SQ201410493106
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月24日 優先權日:2014年9月24日
【發明者】杜建學, 吳祥 申請人:雲南天安化工有限公司