專利名稱：一種過磷酸鈣的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種過磷酸鈣的生產(chǎn)工藝，屬于電爐冶煉磷鐵的廢氣和廢渣利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
過磷酸鈣的主要成分為磷酸二氫鈣Ca (H2PO4) 2和石膏CaSO4 · 2H20 ；又稱過磷酸石灰。常溫下是灰色粉末，用硫酸分解磷礦(磷灰石Ca5 (PO4)3F)制得的稱為普通過磷酸鈣，簡稱普鈣，主要成分為Ca (H2PO4) 2 ·Η20、無水硫酸鈣和少量磷酸，含有效P4Oltl (包括水溶性P2O5 和枸溶性P2O5) 14% 20%，其中80% 95%溶于水，屬水溶性速效磷肥，可直接作磷肥，也可用于制復(fù)合肥料。由于普通過磷酸鈣單位有效成分的銷售價(jià)格偏高，磷肥工業(yè)又出現(xiàn)一些高濃度磷肥。用磷酸和磷礦(磷灰Sfe5(PO4)3F)反應(yīng)，所得產(chǎn)物中不含硫酸鈣，而是磷酸二氫鈣，這種產(chǎn)品被稱為重過磷酸鈣，為灰白色粉末，含有效P4Oltl (包括水溶性P2O5和枸溶性P2O5)高達(dá)30% 45%，為普通過磷酸鈣的兩倍以上。然而，磷礦作為生產(chǎn)過磷酸鈣或重過磷酸鈣的重要原料，是一種不可再生的自然資源，過度開采將對生態(tài)環(huán)境造成災(zāi)難性毀滅。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種過磷酸鈣的生產(chǎn)工藝，它利用電爐冶煉含釩磷鐵的廢氣和從釩鐵冶煉所產(chǎn)生的高鈣廢渣來替代磷礦原料，變廢為寶，達(dá)到降低生產(chǎn)成本、保護(hù)磷礦資源和生態(tài)環(huán)境的效果。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的方案是一種過磷酸鈣的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)步驟是①將電爐冶煉含釩磷鐵所產(chǎn)生的尾氣，經(jīng)過洗滌、收集得到含P2O5重量百分比為 33-39. 6%的工業(yè)粗磷酸，兌水變成含P2O5重量百分比為17-30%的磷酸，行車吊運(yùn)至磷酸計(jì)量斗中備用；②從釩鐵冶煉所產(chǎn)生高鈣廢渣，經(jīng)加石灰調(diào)鈣，得含鈣重量百分比為40-45%的鈣質(zhì)渣；或釩鐵冶煉時(shí)調(diào)整加石灰量造渣直接得含鈣重量百分比為40-45%的鈣質(zhì)渣；使用球磨機(jī)球磨鈣質(zhì)渣得100目的填充粉料，經(jīng)計(jì)量斗計(jì)量導(dǎo)入物料斗中；該物料斗底部帶混配口，上述的填充粉料在混配口中與①步驟磷酸計(jì)量斗中的17-30%的磷酸按重量比 0.5-3 1的比例混配，得混配初料；③混配初料經(jīng)混配口流入雙螺旋混合器中；調(diào)節(jié)混配口的流量和雙螺旋混合器的轉(zhuǎn)速，使混配初料在雙螺旋混合器中攪拌反應(yīng)的停留時(shí)間為10-15min，得反應(yīng)后的混合漿料；④反應(yīng)后的混合漿料從螺旋混合器中的出料口送出到堆放池，經(jīng)4-5天的熟化和自然干燥，得過磷酸鈣的塊狀熟料；⑤塊狀熟料經(jīng)粉碎機(jī)粉碎，得成品。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下特點(diǎn)(1)作為填充物的高鈣廢渣，經(jīng)球磨后里面含有植物所需的鐵、鎂、鈣等，而且經(jīng)過煅燒獲得的物質(zhì)，細(xì)度及化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定，對改良土壤，增加農(nóng)作物單產(chǎn)，有適宜的作用。(2)本發(fā)明采用濕法生產(chǎn)，省去了加硫酸反應(yīng)環(huán)節(jié)，利用電爐冶煉含釩磷鐵的廢氣替代磷礦原料，變廢為寶，有力地保護(hù)了磷礦資源和生態(tài)環(huán)境，工藝流程簡單，原料成本僅為現(xiàn)有技術(shù)的十分之一。(3)本發(fā)明省去了加硫酸反應(yīng)環(huán)節(jié)，也就取消了調(diào)配硫酸、酸冷卻工段。減少了配酸、酸冷卻的設(shè)備投資，降低了工藝過程的操作和人員費(fèi)用。(4)本發(fā)明采用雙螺旋混合器可以方便的提高分解率和使得過磷酸鈣的熟化期從十五天左右縮短到五天以下。熟化庫的面積大為縮小，至少可以減少三分之一的熟化庫面積。綜上所述，本發(fā)明利用電爐冶煉含釩磷鐵的廢氣和從釩鐵冶煉所產(chǎn)生的高鈣廢渣來替代磷礦原料，變廢為寶，生態(tài)環(huán)境友好，勞動(dòng)生產(chǎn)量小，生產(chǎn)成本低，僅為市場同類產(chǎn)品的30%。所生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。本發(fā)明所得的過磷酸鈣級別的技術(shù)規(guī)格如表1 :表權(quán)利要求
1. 一種過磷酸鈣的生產(chǎn)工藝，其特征在于工序步驟是①將電爐冶煉含釩磷鐵所產(chǎn)生的尾氣，經(jīng)過洗滌、收集得到含P2O5重量百分比為 33-39. 6%的工業(yè)粗磷酸，兌水至含P2O5重量百分比為17-30%的磷酸，行車(3)吊運(yùn)至磷酸計(jì)量斗(5)中備用；②從釩鐵冶煉所產(chǎn)生高鈣廢渣，經(jīng)加石灰調(diào)鈣，得含鈣重量百分比為40-45%的鈣質(zhì)渣；或釩鐵冶煉時(shí)調(diào)整加石灰量造渣直接得含鈣重量百分比為40-45%的鈣質(zhì)渣；使用球磨機(jī)(1)球磨鈣質(zhì)渣得100目的填充粉料，經(jīng)計(jì)量斗(2)計(jì)量導(dǎo)入物料斗中；該物料斗(4)底部帶混配口(6)，上述的填充粉料在混配口(6)中與①步驟磷酸計(jì)量斗(5)中的 17-30%的磷酸按重量比0. 5-3 1的比例混配，得混配初料；③混配初料經(jīng)混配口(6)流入雙螺旋混合器(7)中；調(diào)節(jié)混配口(6)的流量和雙螺旋混合器(7)的轉(zhuǎn)速，使混配初料在雙螺旋混合器(7)中攪拌反應(yīng)的停留時(shí)間為10-15min，得反應(yīng)后的混合漿料；④反應(yīng)后的混合漿料從螺旋混合器中(7)的出料口送出到堆放池(8)，經(jīng)4-5天的熟化和自然干燥，得過磷酸鈣的塊狀熟料；⑤塊狀熟料經(jīng)粉碎機(jī)⑶)粉碎，得成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種過磷酸鈣的生產(chǎn)工藝，屬于電爐冶煉磷鐵的廢氣和廢渣利用技術(shù)領(lǐng)域。其生產(chǎn)步驟是用17-30％的磷酸，與含鈣重量百分比為40-45％的鈣質(zhì)渣在雙螺旋混合器中攪拌反應(yīng)，經(jīng)堆放熟化和自然干燥，得過磷酸鈣的塊狀熟料，再粉碎得成品。本發(fā)明利用電爐冶煉含釩磷鐵的廢氣和從釩鐵冶煉所產(chǎn)生的高鈣廢渣來替代磷礦原料，變廢為寶，達(dá)到降低生產(chǎn)成本、保護(hù)磷礦資源和生態(tài)環(huán)境的效果。
文檔編號C05B1/02GK102153373SQ201110099969
公開日2011年8月17日 申請日期2011年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月12日
發(fā)明者肖軍, 胡帝生 申請人:郴州市金龍鐵合金有限公司