一種生產食品級磷酸氫鈣的工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種生產食品級磷酸氫鈣的工藝,其特征是:由以下的步驟構成在礦漿制作、硫酸酸解反應、一段中和、二段中和、三段中和、鹽酸溶解、陰離子交換,陽離子交換、中和結晶,其特點是,在現有技術后增加了鹽酸溶解、陰離子交換,陽離子交換、中和結晶等步驟后即可生產出食品級別的磷酸氫鈣,工藝簡單,其生產的剩余產物均可回收利用作為飼料級磷酸氫鈣。
【專利說明】
-種生產食品級磯酸氨巧的工藝
技術領域
[0001] 本發明屬于生產食品級憐酸氨巧的工藝,具體設及一種生產食品級憐酸氨巧的工 乙。
【背景技術】
[0002] 食品憐酸氨巧對氣、神、重金屬等雜質含量有嚴格規定,根據用途不同對白度、粒 度、吸水量等物理指標也有一定要求。其傳統的生產方法主要有骨炭鹽酸法、復分解法和直 接中和法3種。但鹽酸骨炭法要消耗大量純堿.鹽酸分解骨炭溫度高、時間長、設備腐蝕和 環境污染嚴重,生產規模小,成本高,已逐漸被其他方法取代。復分解法中憐酸二氨鋼、憐酸 氨二鋼混合溶液可由工憐酸或濕法憐酸用純堿中和、凈化制得,前者原料成本高。直接中和 法雖然工藝簡單、投資小,但由于使用食品級憐酸生產成本也較高很難大規模應用。
[0003] 從憐礦中生產飼料級憐酸氨巧技術成熟,雜質較少,是否在在飼料級的基礎上進 一步減少雜質,改善憐酸氨巧的晶格,生產食品級憐酸氨巧成為一個主要難題。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種生產食品級憐酸氨巧的工藝。
[0005] 本發明的目的是運樣實現的,一種生產食品級憐酸氨巧的工藝由W下步驟構成: 1、一種生產食品級憐酸氨巧的工藝,其特征是:所述生產食品級憐酸氨巧的方法由W 下步驟構成: 步驟A礦漿制作:將憐礦石在破碎機中進行破碎,通過磨球機進行制漿,得到憐礦礦漿; 步驟B硫酸酸解反應:在萃取槽中將憐礦礦漿中加入硫酸,充分反應后通過過濾機進行 過濾,得到憐石膏和濾液,將濾液排入到憐酸沉淀池,并加入一定量的混凝沉淀劑,得到憐 酸液1; 步驟C一段中和:將憐酸液1放入反應池加入氨氧化巧溶液,充分反應,至溶液的PH值 為1.1~1.4,再加入硫化鋼除神,反應完畢后將稠漿離屯、得到白肥料,將上層溶液排入一段 澄清池,沉淀后得到溶液1; 步驟D二段中和:將溶液1中加入氨氧化巧溶液,充分反應,至溶液的PH值為2.8~ 3.6,沉降,過濾,得到溶液2,濾餅干燥,得到飼料級憐酸氨巧; 步驟ΕΞ段中和:溶液2中加入氨氧化巧溶液,充分反應,至溶液的PH值為6.5-7.5, Ξ段中和料液沉降,過濾濾餅干燥,得到飼料級憐酸氨巧; 步驟F鹽酸溶解:步驟E中的飼料級的憐酸氨巧中加入鹽酸,逐步加入,至溶液的PH值 為2.9-3.1,得到溶液3和剩余憐酸氨巧,剩余憐酸氨巧可加入到步驟D二段中和中的溶液1 中進行回收利用。
[0006] 步驟G陽離子交換:將溶液3通過一根陽離子交換柱,得到溶液4陽離子交換柱為 001X6強酸性陽離子交換樹脂或者001X3強酸性苯乙締系陽離子交換樹脂中的一種,陽 離子交換柱再生劑鹽酸; 步驟Η陰離子交換:將溶液4通過一根陰離子交換柱,得到溶液5,陰離子交換柱為 D201-HF0、D201、201X7樹脂、D301中的一種柱,再生劑NaOH溶液; 步驟I中和結晶:溶液5進入到反應器中,然后逐步加入氨氧化巧溶液使PH值逐步升高, 當PH到達4.7-4.卵寸,加入晶種,晶種可W是憐酸巧、憐酸氨巧、碳酸氨巧、碳酸巧中的一種, 然后再繼續加入氨氧化巧溶液使PH值逐步升高,最終使PH值到達5.5-5.7之間,反應后從反 應器底部排出結晶,干燥,制得食品級的憐酸氨巧產品和剩余的溶液6。剩余的溶液6可加入 步驟ΕΞ段中和的溶液2中進行回收利用。
[0007]本發明優點:1、在整個生產過程中,可W在硫酸法生產飼料級的憐酸氨巧的基礎 上增加工藝即可生產,節約了成本;2、整個生產過程中不產生多余廢水、廢氣、廢雜,其副產 物均可循環利用進入飼料級或者白肥之中;3、生產成本低,離子交換柱可W反復使用再生, 4、整個過程均不需要高溫高壓有利于生產過程的安全。
[000引實施例1 生產食品級憐酸氨巧的方法由W下步驟構成: 步驟A礦漿制作:將憐礦石在破碎機中進行破碎,通過磨球機進行制漿,得到憐礦礦漿; 步驟B硫酸酸解反應:在萃取槽中將憐礦礦漿中加入硫酸,充分反應后通過過濾機進行 過濾,得到憐石膏和濾液,將濾液排入到憐酸沉淀池,并加入一定量的混凝沉淀劑,得到憐 酸液1; 步驟C一段中和:將憐酸液1放入反應池加入氨氧化巧溶液,充分反應,至溶液的PH值 為1.1,再加入硫化鋼除神,反應完畢后將稠漿離屯、得到白肥料,將上層溶液排入一段澄清 池,沉淀后得到溶液1; 步驟D二段中和:將溶液1中加入氨氧化巧溶液,充分反應,至溶液的PH值為2.8,沉 降,過濾,得到溶液2,濾餅干燥,得到飼料級憐酸氨巧; 步驟ΕΞ段中和:溶液2中加入氨氧化巧溶液,充分反應,至溶液的PH值為6.5,Ξ段 中和料液沉降,過濾濾餅干燥,得到飼料級憐酸氨巧; 步驟F鹽酸溶解:步驟Ε中的飼料級的憐酸氨巧中加入鹽酸,逐步加入,至溶液的ΡΗ值 為2.9,得到溶液3和剩余憐酸氨巧,剩余憐酸氨巧可加入到步驟D二段中和中的溶液1中進 行回收利用。
[0009] 步驟G陽離子交換:將溶液3通過一根陽離子交換柱,得到溶液4,陽離子交換柱為 001X6強酸性陽離子交換樹脂陽離子交換柱的再生劑為鹽酸; 步驟Η陰離子交換:將溶液4通過一根陰離子交換柱,得到溶液5,陰離子交換柱為 D201,再生劑為NaO田容液; 步驟I中和結晶:溶液5進入到反應器中,然后逐步加入氨氧化巧溶液使PH值逐步升高, 當PH到達4.7時,加入晶種,晶種是憐酸巧,然后再繼續加入氨氧化巧溶液使PH值逐步升高, 最終使PH值到達5.5之間,反應后從反應器底部排出結晶,干燥,制得食品級的憐酸氨巧產 品和剩余的溶液6。剩余的溶液6可加入步驟ΕΞ段中和的溶液2中進行回收利用。
[0010] 實施例2 生產食品級憐酸氨巧的方法由W下步驟構成: 步驟A礦漿制作:將憐礦石在破碎機中進行破碎,通過磨球機進行制漿,得到憐礦礦漿; 步驟B硫酸酸解反應:在萃取槽中將憐礦礦漿中加入硫酸,充分反應后通過過濾機進行 過濾,得到憐石膏和濾液,將濾液排入到憐酸沉淀池,并加入一定量的混凝沉淀劑,得到憐 酸液1; 步驟C一段中和:將憐酸液1放入反應池加入氨氧化巧溶液,充分反應,至溶液的PH值 為1.3,再加入硫化鋼除神,反應完畢后將稠漿離屯、得到白肥料,將上層溶液排入一段澄清 池,沉淀后得到溶液1; 步驟D二段中和:將溶液1中加入氨氧化巧溶液,充分反應,至溶液的PH值為3.2,沉 降,過濾,得到溶液2,濾餅干燥,得到飼料級憐酸氨巧; 步驟ΕΞ段中和:溶液2中加入氨氧化巧溶液,充分反應,至溶液的PH值為7,Ξ段中 和料液沉降,過濾濾餅干燥,得到飼料級憐酸氨巧; 步驟F鹽酸溶解:步驟Ε中的飼料級的憐酸氨巧中加入鹽酸,逐步加入,至溶液的ΡΗ值 為3.0,得到溶液3和剩余憐酸氨巧,剩余憐酸氨巧可加入到步驟D二段中和中的溶液1中進 行回收利用。
[0011] 步驟G陽離子交換:將溶液3通過一根陽離子交換柱,得到溶液4,陽離子交換柱為 001X3強酸性苯乙締系陽離子交換樹脂,再生劑鹽酸; 步驟Η陰離子交換:將溶液4通過一根陰離子交換柱,得到溶液5,陰離子交換柱為201 Χ7樹脂,再生劑NaO田容液; 步驟I中和結晶:溶液5進入到反應器中,然后逐步加入氨氧化巧溶液使PH值逐步升高, 當PH到達4.別寸,加入晶種,晶種是憐酸氨巧,然后再繼續加入氨氧化巧溶液使PH值逐步升 高,最終使PH值到達5.6之間,反應后從反應器底部排出結晶,干燥,制得食品級的憐酸氨巧 產品和剩余的溶液6。剩余的溶液6可加入步驟ΕΞ段中和的溶液2中進行回收利用。
[0012] 實施例3 生產食品級憐酸氨巧的工藝由W下步驟構成: 1、一種生產食品級憐酸氨巧的工藝,其特征是:所述生產食品級憐酸氨巧的方法由W 下步驟構成: 步驟A礦漿制作:將憐礦石在破碎機中進行破碎,通過磨球機進行制漿,得到憐礦礦漿; 步驟B硫酸酸解反應:在萃取槽中將憐礦礦漿中加入硫酸,充分反應后通過過濾機進行 過濾,得到憐石膏和濾液,將濾液排入到憐酸沉淀池,并加入一定量的混凝沉淀劑,得到憐 酸液1; 步驟C 一段中和:將憐酸液1放入反應池中加入氨氧化巧溶液,充分反應,至溶液的PH 值為1.4,再加入硫化鋼除神,反應完畢后將稠漿離屯、得到白肥料,將上層溶液排入一段澄 清池,沉淀后得到溶液1; 步驟D二段中和:將溶液1中加入氨氧化巧溶液,充分反應,至溶液的PH值為3.6,沉 降,過濾,得到溶液2,濾餅干燥,得到飼料級憐酸氨巧; 步驟ΕΞ段中和:溶液2中加入氨氧化巧溶液,充分反應,至溶液的PH值為7.5,Ξ段 中和料液沉降,過濾濾餅干燥,得到飼料級憐酸氨巧; 步驟F鹽酸溶解:步驟Ε中的飼料級的憐酸氨巧中加入鹽酸,逐步加入,至溶液的ΡΗ值 為3.1,得到溶液3和剩余憐酸氨巧,剩余憐酸氨巧可加入到步驟D二段中和中的溶液1中進 行回收利用。
[0013] 步驟G陽離子交換:將溶液3通過一根陽離子交換柱,得到溶液4陽離子交換柱為 001X3強酸性苯乙締系陽離子交換樹脂,陽離子交換柱再生劑鹽酸; 步驟Η陰離子交換:將溶液4通過一根陰離子交換柱,得到溶液5,陰離子交換柱為 D301,再生劑NaO田容液; 步驟I中和結晶:溶液5進入到反應器中,然后逐步加入氨氧化巧溶液使PH值逐步升高, 當PH到達4.9時,加入晶種,晶種可W是憐酸氨巧中的一種,然后再繼續加入氨氧化巧溶液 使PH值逐步升高,最終使PH值到達5.7之間,反應后從反應器底部排出結晶,干燥,制得食品 級的憐酸氨巧產品和剩余的溶液6。剩余的溶液6可加入步驟ΕΞ段中和的溶液2中進行回收 利用。
[0014]表1實施例產品中主要雜質殘留量
注:檢測方法參考GB1889-2004。
【主權項】
1. 一種生產食品級磷酸氫鈣的工藝,其特征是:所述生產食品級磷酸氫鈣的方法由以 下步驟構成: 步驟A礦漿制作:將磷礦石在破碎機中進行破碎,通過磨球機進行制漿,得到磷礦礦漿; 步驟B硫酸酸解反應:在萃取槽中將磷礦礦漿中加入硫酸,充分反應后通過過濾機進行 過濾,得到磷石膏和濾液,將濾液排入到磷酸沉淀池,并加入一定量的混凝沉淀劑,得到磷 酸液1; 步驟C 一段中和:將磷酸液1放入到反應池,并加入氫氧化鈣溶液,充分反應,至溶液的 PH值為1.1~1.4,再加入硫化鈉除砷,反應完畢后將稠漿離心得到白肥料,將上層溶液排 入一段澄清池,沉淀后得到溶液1; 步驟D二段中和:將溶液1中加入氫氧化鈣溶液,充分反應,至溶液的PH值為2.8~ 3.6,沉降,過濾,得到溶液2,濾餅干燥,得到飼料級磷酸氫鈣; 步驟E三段中和:溶液2中加入氫氧化鈣溶液,充分反應,至溶液的PH值為6.5~7.5, 三段中和料液沉降,過濾濾餅干燥,得到飼料級磷酸氫鈣; 步驟F鹽酸溶解:步驟E中的飼料級的磷酸氫鈣中加入鹽酸,逐步加入,至溶液的PH值 為2.9-3.1,得到溶液3和剩余磷酸氫鈣; 步驟G陽離子交換:將溶液3通過一根陽離子交換柱,得到溶液4; 步驟H陰離子交換:將溶液4通過一根陰離子交換柱,得到溶液5; 步驟I中和結晶:溶液5進入到反應器中,然后逐步加入氫氧化鈣溶液使PH值逐步升高, 當PH到達4.7-4.9時,加入晶種,然后再繼續加入氫氧化鈣溶液使PH值逐步升高,最終使PH 值到達5.5-5.7之間,反應后從反應器底部排出結晶,干燥,制得食品級的磷酸氫鈣產品和 剩余的溶液6。2. 根據權利要求1所述的一種生產食品級磷酸氫鈣的工藝,其特征是:所述的步驟F中 所述剩余磷酸氫鈣可加入到步驟D二段中和中的溶液1中進行回收利用。3. 根據權利要求1所述的一種生產食品級磷酸氫鈣的工藝,其特征是:所述的步驟I中 所述剩余的溶液6可加入步驟E三段中和的溶液2中進行回收利用。4. 根據權利要求1所述的一種生產食品級磷酸氫鈣的工藝,其特征是:所述的步驟G中 所述的陽離子交換柱為001X6強酸性陽離子交換樹脂、001X3強酸性苯乙烯系陽離子交 換樹脂中的一種。5. 根據權利要求1所述的一種生產食品級磷酸氫鈣的工藝,其特征是:所述的步驟G中 的陽離子交換柱的再生劑為鹽酸。6. 根據權利要求1所述的一種生產食品級磷酸氫鈣的工藝,其特征是:所述的步驟H中 所述的陰離子交換柱為D201-HF0、D201、201X7樹脂、D301中的一種。7. 根據權利要求1所述的一種生產食品級磷酸氫鈣的工藝,其特征是:所述的步驟H中 的陰離子交換柱的再生劑為NaOH溶液。8. 根據權利要求1所述的一種生產食品級磷酸氫鈣的工藝,其特征是:所述的步驟I中 所述的晶種為磷酸鈣、磷酸氫鈣、碳酸氫鈣、碳酸鈣中的一種。
【文檔編號】C01B25/32GK105905878SQ201610366655
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年5月30日
【發明人】粟宇, 周榮超, 周榮敏, 彭啟明
【申請人】祿豐天寶磷化工有限公司