一种磷矿中镁磷资源回收的方法

本发明属于磷矿的资源化利用，具体涉及一种磷矿中镁磷资源回收的方法。

背景技术：

1、磷矿是一种不可再生、无法替代的重要非金属矿产资源，其广泛应用于农业、医药、食品、国防、制糖、新能源等多个领域。尤其在农业方面，磷肥作为三大重要农业肥料之一，对绝大多数作物的产量提升效果显著，多国将磷矿列入战略性矿产资源清单。

2、提取磷矿中的金属元素是一种具有经济价值和对磷矿资源可持续发展具有重要意义的利用途径。专利cn100392124c公开了使用含有硫酸和至少选自乙二胺四乙酸二钠和硝酸中的一种组分的复合脱镁剂对高镁磷矿进行脱镁，使磷矿中的镁从磷矿中溶出，然后经过沉淀反应，固液分离得到氢氧化镁产品。但该专利仅采用98％的硫酸进行脱镁，且乙二胺四乙酸二钠的添加量也过高，造成成本高。

技术实现思路

1、针对上述现有技术的缺点，本发明提出一种磷矿中镁磷资源回收的方法。

2、为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种磷矿中镁磷资源回收的方法，包括如下步骤：

3、(1)将磷矿、硫酸锌和乙二胺四乙酸二钠进行磨矿，制备得到磷矿浆；

4、(2)将磷矿浆作为吸收剂进入喷淋吸收塔吸收一转一吸的含硫烟气进行脱硫和脱镁反应，得到反应后的磷矿浆；

5、(3)将反应后的磷矿浆脱水，脱水后的料渣可作为湿法磷酸工艺原料；

6、(4)将脱水得到的液体中加入氢氧化钙使上清液的ph为8.0-8.5，离心取上清液，在上清液中加入氢氧化钙，得到沉淀物为氢氧化镁产品。

7、作为本发明的优选实施方案，所述磷矿、硫酸锌和乙二胺四乙酸二钠的总质量中硫酸锌的质量百分含量为0.1-0.3％，乙二胺四乙酸二钠质量百分含量为0.2-0.5％。

8、作为本发明的优选实施方案，所述步骤(1)中，磷矿浆的固液质量比为25-40％。

9、作为本发明的优选实施方案，所述步骤(2)中，喷淋吸收塔中磷矿浆对含硫烟气的吸收方式为逆流吸收，喷淋吸收塔的喷淋层设置3层，层间距为1.5m。

10、作为本发明的优选实施方案，所述步骤(2)中，喷淋吸收塔中，吸收的温度为25-45℃；气体的流速为0.5-3m/s；气体包括含硫烟气和氧气，氧气含量为5-20％；液气比为9-10l/m3。

11、作为本发明的优选实施方案，所述步骤(2)中，含硫烟气中so2浓度为1000-5000mg/m3，烟气量为10000-30000m3/h。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

13、(1)本方法采用逆流式喷淋吸收塔，磷矿在矿浆槽中制成磷矿浆，通入吸收塔顶部进行喷淋，“一转一吸”工艺尾气经吸收塔底部通入，经吸收后从顶部排出，反应过后的浆液经底部收集至脱水装置中，脱水过后的上清液进入镁回收车间提镁，此过程中so2的去除率可达98％以上，最高可接近100％，低于烟气排放标准gb18485-2014规定的sox排放浓度80mg/nm3。

14、(2)本发明在磷矿浆中加入硫酸锌和edta-2na后，既不影响脱硫效率，又能够有效提高磷矿中po43-的浸出，提升率可达110％左右，镁的浸出提升率可达96％以上，而且此过程产生的液体也可以作为制镁的原料。

15、(3)本发明将“一转一吸”工艺含硫烟气的脱硫以及磷矿的资源化利用有机结合，既可以达到so2达标排放，又可以使磷矿得到资源化的利用，副产品mg(oh)2还可以增加经济效益；本发明流程简单，在不改变或较少改变现有烟气湿法净化设备的基础上，容易实现工艺的提升改造，节约成本；本发明使用磷矿、进行脱硫及资源化利用，实现了二氧化硫、磷矿的资源化利用。

技术特征：

1.一种磷矿中镁磷资源回收的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述磷矿中镁磷资源回收的方法，其特征在于，所述磷矿、硫酸锌和乙二胺四乙酸二钠的总质量中硫酸锌的质量百分含量为0.1-0.3％，乙二胺四乙酸二钠质量百分含量为0.2-0.5％。

3.如权利要求1所述磷矿中镁磷资源回收的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，磷矿浆的固液比为25-40％。

4.如权利要求1所述磷矿中镁磷资源回收的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，喷淋吸收塔中磷矿浆对含硫烟气的吸收方式为逆流吸收，喷淋吸收塔的喷淋层设置3层，层间距为1.5m。

5.如权利要求1所述磷矿中镁磷资源回收的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，喷淋吸收塔中，吸收的温度为25-45℃；气体的流速为0.5-3m/s；气体包括含硫烟气和氧气，氧气含量为5-20％；液气比为9-10l/m3。

6.如权利要求1所述磷矿中镁磷资源回收的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，含硫烟气中so2浓度为1000-5000mg/m3，烟气量为10000-30000m3/h。

技术总结本发明公开一种磷矿中镁磷资源回收的方法，属于磷矿的资源化利用技术领域。本发明将磷矿、硫酸锌和乙二胺四乙酸二钠进行磨矿得到磷矿浆；然后将磷矿浆作为吸收剂进入喷淋吸收塔吸收一转一吸的含硫烟气进行脱硫和脱镁反应，得到反应后的磷矿浆；将反应后的磷矿浆脱水，脱水后的料渣可作为湿法磷酸工艺原料；将脱水得到的液体中加入氢氧化钙进行二段沉淀，得到沉淀物为氢氧化镁产品。本发明在磷矿中加入硫酸锌和EDTA‑2Na后提高了磷矿浆的磷镁浸出率，且不影响脱硫效率，为后续提镁工艺提高了整个工艺的经济效益，SO<subgt;2</subgt;达标排放；达到了清洁生产、保护环境、节约能源、降低成本、提高效率、减少投资等提高生产者的经济效益及社会效益十分显著等优点。技术研发人员：张冬冬,付仕俊,宁平,马海翔,冯宇受保护的技术使用者：昆明理工大学技术研发日：技术公布日：2024/11/4