在硝酸磷肥生產(chǎn)工藝中，來自稀硝酸裝置的硝酸溶解磷礦粉制得酸解液，經(jīng)冷卻結(jié)晶和過濾分離出固相硝酸鈣，再與碳酸銨液反應(yīng)生成碳酸鈣和硝酸銨，過濾除去硝酸銨后剩下碳酸鈣廢渣，碳酸鈣廢渣作為工業(yè)固廢需要進(jìn)行回收利用，其中少量造粒作為高鈣肥料外，其余用作土壤調(diào)理劑或水泥工業(yè)的原料，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益低，造成資源的極大浪費(fèi)，同時(shí)存儲(chǔ)的過程中對(duì)環(huán)境的危害較大。
而輕質(zhì)碳酸鈣是白色粉末，無毒無味，是重要的無機(jī)粉體材料，被廣泛應(yīng)用于造紙、塑膠、化纖、橡膠、日用化工、涂料、醫(yī)藥、食品等眾多領(lǐng)域，國內(nèi)外需求量巨大，具有極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。如果對(duì)硝酸磷肥生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn)，使得在生產(chǎn)硝酸磷肥產(chǎn)品的同時(shí)，也獲得輕質(zhì)碳酸鈣，可有效提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益且大大節(jié)省了資源。
近日，據(jù)國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局信息顯示，天脊煤化工集團(tuán)股份有限公司申請(qǐng)一項(xiàng)名為“一種利用磷礦粉副產(chǎn)制備輕質(zhì)碳酸鈣的方法”的專利，公開號(hào)CN118811848A，申請(qǐng)日期為2024年8月。
該發(fā)明提供的一種利用磷礦粉副產(chǎn)制備輕質(zhì)碳酸鈣的方法，包括有如下步驟：
步驟一，將磷礦粉和硝酸混合進(jìn)行酸解反應(yīng)使酸解比達(dá)到一定值，得到酸解液；
步驟二，對(duì)步驟一得到的酸解液送至結(jié)晶器中進(jìn)行冷卻結(jié)晶，冷卻劑選用氨水，得到四水硝鈣結(jié)晶液；
步驟三，將步驟二得到的結(jié)晶懸浮液進(jìn)行過濾，固液分離得到母液和硝鈣濾餅，將得到的硝鈣濾餅進(jìn)行洗滌和加熱熔融，得到硝鈣熔融液；
步驟四，在步驟三得到的硝鈣熔融液中通入氫氧化鈣溶液調(diào)節(jié)至PH為7，再進(jìn)行沉降和過濾除雜，過濾出的濾液利用活性炭進(jìn)行脫色處理，得到清靜無色的硝鈣濾液；
步驟五，將冷卻劑提供的氣氨、二氧化碳和作為吸收劑的硝酸銨溶液一同通入吸收塔進(jìn)行吸收反應(yīng)，制得含有碳酸銨和硝酸銨的兩銨液；
步驟六，將步驟四得到的硝鈣濾液和步驟五得到的兩銨液一同通入轉(zhuǎn)化槽進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)，制得含硝酸銨溶液和碳酸鈣沉淀物的混合液；
步驟七，將步驟六得到的混合液進(jìn)行分離和洗滌，得到干凈的碳酸鈣沉淀物和硝酸銨溶液，碳酸鈣沉淀物經(jīng)干燥、研磨、篩分即可得到輕質(zhì)碳酸鈣成品，硝酸銨溶液作為步驟五中的吸收劑以及步驟六中的循環(huán)液回用。
該發(fā)明在硝酸磷肥原有工藝的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)硝酸磷肥產(chǎn)品的同時(shí)，也獲得了高價(jià)值的輕質(zhì)碳酸鈣，使得企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到極大提升，節(jié)約了資源；同時(shí)由于在硝酸磷肥制備過程中得到輕質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品可消除碳酸鈣廢渣，無需再對(duì)其進(jìn)行存儲(chǔ)，從根源上解決了碳酸鈣廢渣存儲(chǔ)時(shí)對(duì)環(huán)境的危害風(fēng)險(xiǎn)；此方法只需在硝酸磷肥原有工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)備改進(jìn)或加裝即可，大大節(jié)約了建設(shè)和改造成本，更進(jìn)一步提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
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