專利名稱：：一種脫氟磷銨的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種脫氟磷銨的生產(chǎn)方法，屬于化工生產(chǎn)
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：在濕法磷酸生產(chǎn)過程中，磷礦石中的氟少量以氣相四氟化硅(SiF4)的形式逸出，大部分以氟硅酸(H2SiF6)的形式帶入濕法磷酸中。當濕法磷酸用于生產(chǎn)固體磷銨時，這部分氟硅酸被氨中和為氟硅酸銨，隨肥料的使用回到環(huán)境中，沒有體現(xiàn)氟資源的價值。我國除氟硅酸鈉外的氟化工產(chǎn)品主要是以螢石為原料生產(chǎn)的。然而螢石礦蘊藏量有限，已面臨枯竭，鑒于螢石資源的重要性，國家已經(jīng)將螢石確定為戰(zhàn)略資源并限制出口。磷礦中的氟是唯一可能接替螢石的氟資源，充分利用濕法磷酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氟資源不僅可以節(jié)約螢石資源，并且可以減少氟向環(huán)境中的排放，具有重要意義?，F(xiàn)有濕法磷酸的脫氟主要是應用在用濕法磷酸精制為食品級或電子級磷酸的生產(chǎn)過程中，脫氟僅僅是凈化磷酸的目的，并未將濕法磷酸中的氟作為氟資源來加以利用。在磷銨生產(chǎn)過程中也沒有將濕法磷酸先脫氟的文獻報道。本發(fā)明先將濕法磷酸中的氟硅酸用加入可溶性鉀(或鈉)鹽的方式使其生成氟硅酸鉀(或鈉)沉淀，將氟硅酸鉀(或鈉)沉淀分離后，氟硅酸鉀(或鈉)作為副產(chǎn)品，脫氟后的濕法磷酸再與氣氨中和反應，中和后的料漿經(jīng)濃縮、干燥、包裝等工序制成為脫氟磷銨。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的，在于充分利用濕法磷酸中富含的氟資源，將對肥料和環(huán)境有害的氟變?yōu)榉ぎa(chǎn)品，使資源得到充分利用，也減少了肥料中的氟對環(huán)境的污染。本發(fā)明是這樣來實現(xiàn)的先將濕法磷酸經(jīng)沉降過濾除去懸浮物，再加入可溶性鉀(或鈉)鹽進行脫氟反應，反應后的料液經(jīng)沉降過濾除去固體沉淀物，固體沉淀物經(jīng)洗滌、干燥即為副產(chǎn)品氟硅酸鉀(或鈉)；濾液即為脫氟磷酸。將脫氟磷酸與氣氨進行中和反應。反應后的料漿經(jīng)濃縮、干燥、包裝等工序即成為脫氟磷銨成品。本發(fā)明所述的可溶性鉀(或鈉)鹽是指氯化鉀(或鈉)、硫酸鉀(或鈉)、硝酸鉀(或鈉)、碳酸鉀(或鈉)等可溶性鉀(或鈉)鹽。本發(fā)明所述的濕法磷酸的脫氟反應中加入可溶性鉀(或鈉)鹽的量根據(jù)磷酸中的氟硅酸(H2SiF6)的含量而定，按K+(Na+):112516(摩爾比)=1.53進行配比。本發(fā)明所述的可溶性鉀(或鈉)鹽可以是固體粉末，也可以是其飽和溶液。本發(fā)明所述的濕法磷酸的脫氟反應時間為30100min。本發(fā)明所述的濕法磷酸的脫氟反應溫度為1080°C。本發(fā)明所述的脫氟磷酸與氣氨中和反應后料漿的pH值二5.58。本發(fā)明所述的料漿干燥方式可以是氨化造粒干燥，也可以是噴漿造粒，也可以使噴霧干燥。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是(1)濕法磷酸經(jīng)過預脫除氟硅酸，使?jié)穹姿嶂械姆玫匠浞掷?。在含氟硅酸的濕法磷酸中加入水溶性的?或鈉)鹽，使其與氟硅酸發(fā)生反應生成不溶性的氟硅酸鉀(或鈉)，氟硅酸鉀(或鈉)作為氟化工產(chǎn)品，實現(xiàn)了資源的充分利用。(2)本發(fā)明可以避免在用磷銨為原料生產(chǎn)氮磷鉀復合肥時鉀的損失。用未脫氟濕法磷酸生產(chǎn)的磷銨中由于含有氟硅酸銨，當其與含鉀肥料相混時，會生成不溶性氟硅酸鉀，降低了鉀肥肥效。(3)減少了氟對環(huán)境的排放污染。具體實施方式實施例l:原料1:濕法磷酸，采集地點山東紅日阿康化工股份有限公司濕法磷酸的化學組成見下表<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>原料2:硫酸鉀0(2504含量98%)，采集地點山東紅日阿康化工股份有限公司實施方法將濕法磷酸經(jīng)沉降過濾除去懸浮物，按摩爾比K+:H2SiF6=2加入固體硫酸鉀在8(TC下進行脫氟反應45min，反應后的料液經(jīng)沉降過濾除去固體沉淀物，固體沉淀物經(jīng)洗滌、干燥即為副產(chǎn)品氟硅酸鉀；濾液即為脫氟磷酸。將脫氟磷酸與氣氨進行中和反應，控制pH值在6.5左右，中和后的料漿經(jīng)濃縮、噴漿造粒、干燥、篩分、包裝等工序即成為脫氟磷銨成品。實施結(jié)果1.脫氟磷銨經(jīng)檢測制備的脫氟磷銨中N含量為10.5%，&05含量為47.3%，總養(yǎng)分NPK>45%，符合高濃度復合肥要求(GB15063-2001)。2.氟硅酸鉀經(jīng)檢測制備的副產(chǎn)品氟硅酸鉀含量99.5%。實施例2:原料1:濕法磷酸，采集地點山東紅日阿康化工股份有限公司濕法磷酸的化學組成見下表<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>原料2:氯化鉀(KC1含量98%)，采集地點山東紅日阿康化工股份有限公司實施方法將濕法磷酸經(jīng)沉降過濾除去懸浮物，按摩爾比K+:H2SiF6=1.5加入固體氯化鉀在6(TC下進行脫氟反應90min，反應后的料液經(jīng)沉降過濾除去固體沉淀物，固體沉淀物經(jīng)洗滌、干燥即為副產(chǎn)品氟硅酸鉀；濾液即為脫氟磷酸。將脫氟磷酸與氣氨在氨化造粒機中進行氨化(控制pH值在6.5左右)造粒、干燥、篩分、包裝等工序即成為脫氟磷銨成品。實施結(jié)果1.脫氟磷銨經(jīng)檢測制備的脫氟磷銨中N含量為11.0%，&05含量為47.2%，總養(yǎng)分NPK>45%，符合高濃度復合肥要求(GB15063-2001)。2.氟硅酸鉀經(jīng)檢測制備的副產(chǎn)品氟硅酸鉀含量99.3%。實施例3:原料1:濕法磷酸，采集地點山東紅日阿康化工股份有限公司濕法磷酸的化學組成見下表組成P205so3Fe203A1203MgOH2SiF6含量％20.32.41.02.11.11.4原料2:氯化鈉(NaCl含量98%)，采集地點山東紅日阿康化工股份有限公司實施方法將濕法磷酸經(jīng)沉降過濾除去懸浮物，按摩爾比Na+:H2SiF6=3加入飽和氯化鈉溶液在2(TC下進行脫氟反應100min，反應后的料液經(jīng)沉降過濾除去固體沉淀物，固體沉淀物經(jīng)洗滌、干燥即為副產(chǎn)品氟硅酸鈉；濾液即為脫氟磷酸。將脫氟磷酸與氣氨進行中和反應，控制PH值在7.0左右。中和后的料漿經(jīng)濃縮、噴漿造粒、干燥、篩分、包裝等工序即成為脫氟磷銨成品。實施結(jié)果1.脫氟磷銨經(jīng)檢測制備的脫氟磷銨中N含量為10.5%，&05含量為47.3%，總養(yǎng)分NPK>45%，符合高濃度復合肥要求(GB15063-2001)。2.氟硅酸鉀經(jīng)檢測制備的副產(chǎn)品氟硅酸鈉含量99.5%。權(quán)利要求一種脫氟磷銨的生產(chǎn)方法，其特征是(1)先將濕法磷酸經(jīng)沉降過濾除去懸浮物；(2)再加入可溶性鉀(或鈉)鹽進行脫氟反應，反應后的料液經(jīng)沉降過濾除去固體沉淀物，固體沉淀物經(jīng)洗滌、干燥即為副產(chǎn)品氟硅酸鉀(或鈉)；濾液即為脫氟磷酸；(3)將脫氟磷酸與氣氨進行中和反應；(4)反應后的料漿經(jīng)濃縮、干燥、包裝等工序即成為脫氟磷銨成品。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種脫氟磷銨的生產(chǎn)方法，其特征是可溶性鉀(或鈉)鹽是指氯化鉀(或鈉)、硫酸鉀(或鈉)、硝酸鉀(或鈉)、碳酸鉀(或鈉)等可溶性鉀(或鈉)3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種脫氟磷銨的生產(chǎn)方法，其特征是濕法磷酸的脫氟反應中加入可溶性鉀(或鈉)鹽的量根據(jù)磷酸中的氟硅酸(H2SiF6)的含量而定，按K+(Na+):H2SiFe(摩爾比)=1.53進行配比。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫氟磷銨的生產(chǎn)方法，其特征是可溶性鉀(或鈉)鹽可以是固體粉末，也可以是其飽和溶液。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫氟磷銨的生產(chǎn)方法，其特征是濕法磷酸的脫氟反應時間為30100min。6.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫氟磷銨的生產(chǎn)方法，其特征是濕法磷酸的脫氟反應溫度為1080°C。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫氟磷銨的生產(chǎn)方法，其特征是脫氟磷酸與氣氨中和反應后料漿的pH值二5.58。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫氟磷銨的生產(chǎn)方法，其特征是料漿干燥方式可以是氨化造粒干燥，也可以是噴漿造粒，也可以使噴霧干燥。全文摘要本發(fā)明為一種脫氟磷銨的生產(chǎn)方法，屬化工生產(chǎn)
技術(shù)領(lǐng)域：
。本發(fā)明先將濕法磷酸中的氟硅酸用加入可溶性鉀(或鈉)鹽的方式使其生成氟硅酸鉀(或鈉)沉淀，將氟硅酸鉀(或鈉)沉淀分離后，氟硅酸鉀(或鈉)作為副產(chǎn)品，脫氟后的濕法磷酸再與氣氨中和反應，中和后的料漿經(jīng)濃縮、干燥、包裝等工序制成為脫氟磷銨。本發(fā)明主要用于化肥生產(chǎn)領(lǐng)域。文檔編號C01B25/28GK101708832SQ200910229549公開日2010年5月19日申請日期2009年11月2日優(yōu)先權(quán)日2009年11月2日發(fā)明者張朝森,張西興,李新柱,胡兆平申請人:山東紅日阿康化工股份有限公司