[00116299]湿法磷酸分步萃取-结晶制备高强度硫酸钙晶须原料新工艺

四川龙蟒磷化工有限公司与四川大学共同完成了“抑制磷石膏放射性及铁铝杂质制备洁净高强晶须材料研究”项目中开发的“湿法磷酸分步萃取-结晶制备高强度硫酸钙晶须原料新工艺”技术研究。该技术关键为在磷矿反应浸取过程中实现杂质的分离的铁铝及放射性杂质的抑制,并调整副产石膏的结晶过程,以获得洁净白色的硫酸钙晶须,并找到优化的工艺条件。 该技术主要研究内容如下： （1）高铁铝磷矿性质研究。 各地方的磷矿组分、性质不一样,将导致其反应活性以及物理性质不同,这些都会导致在后续处理过程中的效果,对金河高铁铝磷矿的物理化学性质及结构采用现代科学技术手段进行测试分析与研究,设计合理的综合利用方案,并为特殊的萃取新工艺提供依据。 （2）洁净石膏制备的工艺研究 利用含高铁铝的中低品位磷矿经分离杂质获得洁净石膏,研究反应和结晶过饱和度的优化控条件,探索适宜的分离技术条件和分离形式,以达到杂质分离,获得较纯净的石膏晶体,并进一步在工业上实现洁净二水石膏的制备和优质湿法磷酸的生产。 （3）对高铁铝杂质的抑制研究 筛选适当的添加剂,优化的操作条件, 考察在一定条件下利用磷矿中铁铝杂质生成化学膜层,选择性地阻隔磷矿中铁铝杂质与液相的接触,从而减少铁铝向液相析出,以制得较为优质的磷酸。 （4）晶须材料研究 研究和优化二水晶须的生成条件,以实现规模化生成二水晶须。并进一步研究和改善转晶和改性的条件,实现石膏材料的高质化。并配合使用过程进行表面性性探索,以实现多种不同使用途径的推广。 （5）示范工程的建立与试验 根据前期研究结果,建立了年生产2万吨P2O5的示范工业装置,并进行工业试验运行,为中低品位磷矿在工业化规模的新型二水流程中存在的技术问题并提出了解决方案。为大规模工业系统的设计提供基础数据。 （6）全流程设计与优化 全流程优化是在各相关单元优化基础上进行集成,并进一步实现整体优化。因此需对全过程进行计算机模拟,实现物料与热量传递过程的优化,完成优化的设计。并在试验过程中继续调整优化全流程,提高生产效率,并且获得可靠的工业化运行参数,形成新技术的完整技术方案。 该技术解决了高铁铝中低品位磷矿萃取的难题,而且将脱除的废弃物磷石膏转变成有价值的工业化学品,节约成本,减少废物排放,满足综合利用的绿色化工理念。具有良好的环境效益和社会效益,行业中处于领先水平。