目前,傳統(tǒng)的濕法磷酸工藝會副產(chǎn)磷石膏,副產(chǎn)的磷石膏不僅污染環(huán)境,而且占用土地;同時對于高硅型的中低品位磷礦存在選礦成本高、經(jīng)濟性差的問題。四川大學(xué)長期以來從事磷化工的生態(tài)化工藝研發(fā),吸收了美國和俄羅斯的先進技術(shù),并進行重大創(chuàng)新,研發(fā)了新型寬濃度的濕法磷酸工藝,在萃取過程中引入了分離過程,可采用品位為17%~28%的高硅磷礦生產(chǎn)P2O5質(zhì)量分數(shù)為20%~40%的磷酸,并且將60%~70%的磷石膏轉(zhuǎn)變?yōu)闈崈舻母呋钚园胨蚨?,磷轉(zhuǎn)化率達到96%以上。主要特點:1)磷礦中包含的鐵、鋁、氟等雜質(zhì)實現(xiàn)了部分分離,提高了磷酸的質(zhì)量;2)副產(chǎn)清潔的白色半水或二水石膏,可直接用作建材原料或進一步深加工;3)流程中可以實現(xiàn)梯級利用磷酸,并可利用磷中的鈣組分,在生產(chǎn)MCP(磷酸氫鈣)或DCP(磷酸二氫鈣)的過程中降低原燃消耗,資源得到充分利用;4)系統(tǒng)較為靈活,可以根據(jù)市場需求生產(chǎn)多種濃度的磷酸,若與肥料系統(tǒng)相結(jié)合還可生產(chǎn)結(jié)晶重鈣和多種復(fù)混肥;5)對于高硅磷礦可省去選礦流程,在萃取中實現(xiàn)硅的分離。
自2003年以來的長期努力,四川大學(xué)主持完成了“新型二水磷酸工藝0.2萬t/a(以P2O5計)中試”和“新型半水-二水磷酸工藝2萬t/a(以P2O5計)工業(yè)試驗”,后者磷酸質(zhì)量分數(shù)約為40%,副產(chǎn)α半水石膏,經(jīng)建材權(quán)威部門檢測其抗壓強度大于32 MPa。2018年9月該技術(shù)通過了成果評審,專家指出,“該項目創(chuàng)新性強,工藝技術(shù)達到國際先進水平”。目前該技術(shù)已通過多家公司進行了規(guī)模化試驗驗證。
對于2萬t/a(以P2O5計)的新型半水-二水磷酸系統(tǒng),全部設(shè)備、土建投資為3 300萬元??色@得質(zhì)量分數(shù)為40%的磷酸(價值為7 600萬元),副產(chǎn)潔凈半水石膏6萬t(銷售收入為2 700萬元),總計收入為10 300萬元,利稅約為3 750萬元。同時減排磷石膏約為6萬t,減少了環(huán)境污染,獲得了良好的社會效益。目前建議半水-二水磷酸工藝規(guī)模為4萬~10萬t/a(以P2O5計)作為一個系列。
技術(shù)轉(zhuǎn)讓或合作開發(fā)。
濕法磷酸生產(chǎn),磷銨生產(chǎn),飼料級磷酸鈣鹽生產(chǎn),磷石膏綜合利用。
聯(lián)系人:劉代俊
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