[00119123]中低品位磷矿综合利用无磷石膏排放绿色工艺产业化

自2007年成立以来,公司一直致力于探索本地丰富的中低品位磷矿利用的新方法,从中低品位磷矿中提取磷元素,满足公司磷复肥生产对磷产品的需求,投入资金先后与长沙矿冶研究院、江西省化工研究院等合作,研究高效提取中低品位磷矿中的磷元素的新方法。 了解到相关利用钙元素生产石膏晶须的技术信息后,公司与华中科技大学、武善东等合作开展研发试验,研究利用磷矿中的钙元素生产石膏晶须产品,可以显著减少乃至消除磷化工固废的产生,不仅经济效益高,而且大大减轻传统磷化工难以解决的磷石膏固废排放难题,环保效益显著。中低品位磷矿的磷含量低,直接进行酸解、提取钙元素以后的酸解液浓度很低而且含磷酸、盐酸等混合酸,目前国内还没有工业化生产的应用技术。公司具有地处“中原磷都”的区位优势,并结合公司的磷复肥生产经验和先进工艺技术,研发低浓度混酸的应用新工艺,应用中低品位磷矿中的磷、硅、镁及各种微量元素生产肥料,开发出中低品位磷矿直接利用无磷石膏排放的绿色新工艺。 技术路线：用盐酸酸解磷矿,过滤脱去酸不溶物,硫酸沉淀酸解液中的钙得到硫酸钙,含磷酸的酸解液进行氨化、生产含磷肥料。 技术方案主要包含： ①盐酸酸解磷矿过滤的酸不溶物,主要成分是硅酸盐,并含有大量的酸液（磷酸、盐酸等）,本工艺中酸不溶物配合低浓度磷酸进行氨化、生产含磷肥料（即磷铵氯镁肥）; ②滤去磷矿酸解液中的酸不溶物,然后加入硫酸,在强酸条件下,唯一的过饱和物是硫酸钙,经连续化生产制备硫酸钙晶须（即石膏晶须）; ③分离硫酸钙后的滤液返回酸解系统进行循环利用,酸解液中的磷酸在循环中不断浓缩,当磷酸浓度达到设定数值时提取并进行氨化、干燥,制成磷铵氯镁肥。项目工艺最重要的创新点在以下三个方面： ①以15%以上的中低品位磷矿做原料,无须选矿即可直接使用、并产出适应现代农业需求的优质含磷肥料,这是磷化工在磷矿原料利用上的重大突破。 ②把磷矿中质量分数很高的钙元素制成石膏晶须,其他元素（磷、硅和镁、锌等中微量元素）制成磷铵氯镁肥,减少乃至杜绝磷石膏等固废排放,从源头上缓解、解决了磷石膏等固废排放的问题,这是磷化工在环境保护上的重大突破。 ③项目工艺开发的盐酸法酸解、利用中低品位磷矿,过滤脱去了酸不溶物（得到纯度较高的硅酸盐矿物原料）,又因其循环母液在往复循环中浓缩了磷、镁及微量元素等,这就能更容易的用现行技术分离、利用磷、镁及微量元素等。如果项目工艺进行后续研发、优化并投入工业化生产,建设盐酸分解中低品位磷矿年产5万吨石膏晶须联产3万吨磷铵氯镁肥生产线,年消耗中低品位磷矿 4.2万吨,产出5万吨石膏晶须、3万吨磷铵氯镁肥,预计年销售收入1亿元,利润3000万元。 项目工艺得到推广应用,不仅带来较高的经济收益,而且将因其高环保效益和高社会效益,促进磷化工专项升级,并带动相关行业的发展; ①可实现P2O5含量≥15%的不同类型磷矿不经选矿直接利用,因此可延长我国、我省磷矿的可用年限至100年以上。同时磷铵氯镁费可作为复合肥原料,有助于解决我国土壤的镁和中微量元素日益缺乏的问题,促进农业生产,产生巨大的经济效益。 ②可显著减少乃至杜绝磷尾矿与磷石膏等固废排放,节约固废堆存土地面积80%以上,降低堆场带来的扬尘、水系及土壤污染。