一種改變磷酸、磷酸銨和復(fù)合肥顏色的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種改變磷酸、磷酸銨和復(fù)合肥顏色的方法，屬于磷酸以及化肥生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】。通過向濕法磷酸中充入空氣，使磷酸與空氣充分接觸，得到改變顏色的磷酸。磷酸是生產(chǎn)磷酸銨以及NPK復(fù)合肥的主要原料之一，因此將變色后的磷酸進(jìn)行氨化，得到改變顏色的磷酸銨；采用所得的磷酸生產(chǎn)復(fù)合肥，得到改變顏色的復(fù)合肥。本發(fā)明可提高磷酸銨以及復(fù)合肥產(chǎn)品的顏色質(zhì)量，尤其是黃綠色、黃色的磷酸銨產(chǎn)品、黃白色的復(fù)合肥產(chǎn)品，解決以往磷酸銨、復(fù)合肥顆粒的顏色發(fā)黑、發(fā)灰的問題，并且工藝過程簡單、成本低，不會引入其它離子或雜質(zhì)，同時也不會造成環(huán)境污染。
【專利說明】一種改變磷酸、磷酸銨和復(fù)合肥顏色的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種改變磷酸、磷酸銨和復(fù)合肥顏色的方法，該技術(shù)通過向磷酸中鼓入空氣，使磷酸顏色變淺，最終解決磷酸銨、復(fù)合肥產(chǎn)品顏色發(fā)黑的問題，對于改變磷酸銨的顏色、提高復(fù)合肥的白度效果明顯。屬于磷酸以及化肥生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)品顏色領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]濕法磷酸是一種重要化工中間產(chǎn)品，是磷酸銨、復(fù)合肥料生產(chǎn)的主要原料。濕法磷酸因礦源的不同，呈現(xiàn)出不同的顏色，而磷酸銨、復(fù)合肥料的顏色主要受磷酸顏色的影響，如使用黑色的濕法磷酸生產(chǎn)的磷酸銨、復(fù)合肥會呈現(xiàn)出黑灰色、灰白色，而消費者通常會把肥料的顏色作為判斷肥料質(zhì)量的一項重要指標(biāo)，因此，消除產(chǎn)品的黑色成分、提高產(chǎn)品的顏色質(zhì)量，是有待解決的一個問題。
[0003]磷酸是生產(chǎn)磷酸銨、復(fù)合肥的主要原料之一，通常不同礦源的磷酸所制造出來的磷酸銨、復(fù)合肥顏色也不同，因此從磷酸脫色入手來提高磷酸銨、復(fù)合肥顏色是目前的研究熱點。國內(nèi)外在濕法磷酸脫色方面做了大量的工作，例如活性炭吸附法、氧化沉淀法、雙氧水氧化法、離子交換法、溶劑萃取法、膜分離法等等。但是對于實現(xiàn)工業(yè)化，很多方法往往存在局限性，如工藝過程復(fù)雜、環(huán)境污染、成本過高、引入其它離子或雜質(zhì)等等。例如，有機(jī)溶劑法對濕法磷酸進(jìn)行混合、分離處理，能夠達(dá)到一定的脫色效果。但是產(chǎn)生的有機(jī)相萃取物還需要進(jìn)一步處理，否則難以實現(xiàn)工業(yè)化?；钚蕴烤哂辛己玫奈叫Ч?，可用于濕法磷酸的脫色，但一般需要對活性炭進(jìn)行改性處理，脫色過程需要在一定溫度下攪拌進(jìn)行，并需要過濾分離出活性炭和脫色后的磷酸，過程相對復(fù)雜，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種改變磷酸、磷酸銨和復(fù)合肥顏色的方法，通過向磷酸中充入空氣，使磷酸與空氣充分接觸，通過控制充入空氣的時間與單位時間空氣的排氣量，使磷酸顏色變淺，進(jìn)一步地，本方法獲得的磷酸進(jìn)行氨化，能夠獲得黃色、黃綠色的磷酸銨產(chǎn)品，將本方法獲得的磷酸作為原材料生產(chǎn)復(fù)合肥，能夠獲得黃白色的產(chǎn)品，產(chǎn)品白度得到了明顯的提高，解決了以往磷酸銨、復(fù)合肥顆粒的顏色發(fā)黑、發(fā)灰的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
[0006]一種改變磷酸顏色的方法，包括如下步驟:向濕法磷酸中充入空氣,使磷酸與空氣充分接觸，最終使磷酸顏色變淺，得到改變顏色的磷酸。
[0007]而磷酸是生產(chǎn)磷酸銨、復(fù)合肥的主要原料之一，因此由該磷酸生產(chǎn)出的磷酸銨或復(fù)合肥的顏色會隨之有所改變。采用本發(fā)明改變顏色的磷酸作為原料生產(chǎn)磷酸銨或復(fù)合肥，得到變色的磷酸銨和復(fù)合肥產(chǎn)品，解決以往產(chǎn)品顏色發(fā)黑、發(fā)灰的問題。
[0008]可通過控制充入空氣的時間與單位時間空氣的排氣量，來控制使磷酸變色的過程。充入空氣的參數(shù)如下，每分鐘排氣量范圍:為磷酸體積的0.001倍~5倍；充入空氣的時間范圍:80小時~500小時。[0009]充入空氣的方式:
[0010]1、在磷酸貯存裝置(磷酸罐)底部鋪設(shè)壓縮空氣管道，壓縮空氣管道上均勻開設(shè)通氣孔，通氣孔的數(shù)量根據(jù)磷酸罐的大小設(shè)定，開孔的數(shù)量范圍:200~3000個。
[0011]2、采用空氣泵，將空氣泵的空氣輸出管線插入到磷酸液中，由此向磷酸中鼓入空氣?？諝廨敵龉芫€出口還可設(shè)置多孔沙石，以增加空氣與磷酸的接觸面積。
[0012]所述濕法磷酸中，五氧化二磷的質(zhì)量濃度為:29-52%
[0013]磷酸變色，主要指顏色變淺，例如，磷酸的顏色由黑色變?yōu)?油)黃色、黃白色。
[0014]一種改變磷酸銨顏色的方法，包括如下步驟:首先將生產(chǎn)磷酸銨的原料磷酸進(jìn)行變色處理，即向磷酸中充入空氣，使磷酸與空氣充分接觸，最終使磷酸變色；然后，將所得的磷酸進(jìn)行氨化，得到改變顏色的磷酸銨產(chǎn)品，尤其是將黑灰色的磷酸銨產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色或黃綠色。
[0015]一種改變復(fù)合肥顏色的方法，包括如下步驟:首先將生產(chǎn)復(fù)合肥所用的原料磷酸進(jìn)行變色處理，即向磷酸中充入空氣，使磷酸與空氣充分接觸，最終使磷酸變色；然后，采用所得的磷酸生產(chǎn)復(fù)合肥，得到改變顏色的復(fù)合肥。通過該方法去除了復(fù)合肥產(chǎn)品發(fā)黑的顏色，提高了產(chǎn)品白度。得到黃白色的復(fù)合肥產(chǎn)品，解決了產(chǎn)品發(fā)黑的問題。
[0016]通常，用黑色的濕法磷酸生產(chǎn)出的磷酸銨、復(fù)合肥產(chǎn)品的顏色分別為黑灰色、灰白色，經(jīng)過本發(fā)明方法變色的磷酸進(jìn)行氨化，能夠獲得黃色、黃綠色的磷酸銨產(chǎn)品，經(jīng)過本發(fā)明方法變色的磷酸作為原材料生產(chǎn)復(fù)合肥，能夠獲得黃白色的產(chǎn)品。因此，本發(fā)明提高了磷酸銨以及復(fù)合肥產(chǎn)品的顏色質(zhì)量，尤其是黃綠色、黃色的磷酸銨產(chǎn)品、黃白色的復(fù)合肥產(chǎn)品，解決以往磷酸銨、復(fù)合肥顆粒的顏色發(fā)黑、發(fā)灰的問題，并且工藝過程簡單、設(shè)備投入少、成本低，不會引入其它離子或雜質(zhì)，同時也不會造成環(huán)境污染。
[0017]下面通過【具體實施方式】對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但并不意味著對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
【具體實施方式】
[0018]實施例1:常溫下，應(yīng)用排氣量為2.0L/min的空氣泵向500ml黑色的濃度為47%的濕法磷酸中通入空氣，即將空氣管線的出口插入到磷酸中，管線出口裝有多孔沙石，以增加空氣與磷酸的接觸面積，空氣的通入時間為120小時，黑色的濕法磷酸顏色變淺(油黃色)?？諝獾耐ㄈ肟谧詈迷O(shè)置在磷酸儲罐底部，使空氣與磷酸充分接觸。
[0019]實施例2:常溫下，應(yīng)用排氣量為3.0L/min的空氣泵向600ml黑色的濃度為52%的濕法磷酸中通入空氣，將空氣管線的出口插入到磷酸中，管線出口裝有多孔沙石，以增加空氣與磷酸的接觸面積，空氣的通入時間為80小時，黑色的濕法磷酸顏色變淺(黃色)。
[0020]實施例3:常溫下，應(yīng)用排氣量為2.0L/min的空氣泵向2000L黑色的濃度為42%的濕法磷酸中通入空氣，將空氣管線的出口插入到磷酸中，管線出口裝有多孔沙石，以增加空氣與磷酸的接觸面積，空氣的通入時間為200小時，黑色的濕法磷酸顏色變淺(黃白色)。
[0021]實施例4:在5000立方的濃度為47%的黑色濕法磷酸罐底鋪設(shè)壓縮空氣管道，均勻開設(shè)1800個通氣孔，壓縮空氣的通入量為每分鐘10立方，時間為500小時，黑色的濕法磷酸顏色變淺(黃白色)。
[0022]實施例5:實施例1-4中被鼓入空氣后的磷酸被濃度為26%的氨水氨化至料漿pH=6.0~6.5，將料漿抽慮、烘干，獲得干燥的磷酸銨樣品為黃綠色。
[0023]實施例6:應(yīng)用實施例1-4中被鼓入空氣后的磷酸，通過轉(zhuǎn)鼓噴漿造粒工藝生產(chǎn)品級為S0P16 — 6 — 18的NPK復(fù)合肥，最終產(chǎn)品的顏色得到改善，白度明顯提高，為黃白色。
[0024]對比例1:實施例1-4中未處理的黑色的濕法磷酸用濃度為26%的氨水氨化至料漿pH=6.0~6.5，將料漿抽慮、烘干，獲得干燥的磷酸銨樣品為黑灰色。
[0025]對比例2:將實施例1-4中未處理的黑色的濕法磷酸，通過轉(zhuǎn)鼓噴漿造粒工藝生產(chǎn)品級為S0P16 — 6 — 18的NPK復(fù)合肥，最終產(chǎn)品的顏色為灰白色。
[0026]本發(fā)明向磷酸中充入空氣，使磷酸與空氣充分接觸，通過控制充入空氣的時間與單位時間空氣的排氣量，最終使磷酸變色，尤其是將黑色的濕法磷酸轉(zhuǎn)變?yōu)橛忘S色、黃白色。通常，用黑色的濕法磷酸生產(chǎn)出的磷酸銨、復(fù)合肥產(chǎn)品的顏色分別為黑灰色、灰白色，經(jīng)過本發(fā)明方法變色的磷酸進(jìn)行氨化，能夠獲得黃色、黃綠色的磷酸銨產(chǎn)品，經(jīng)過本發(fā)明方法變色的磷酸作為原材料生產(chǎn)復(fù)合肥，能夠獲得黃白色的產(chǎn)品。本發(fā)明消除了化肥產(chǎn)品的黑色成分，提高了化肥產(chǎn)品的顏色質(zhì)量。
[0027]本發(fā)明方法采用空氣作為“氧化劑”，脫色效果明顯，并且工藝過程簡單、成本低、資源豐富，不會引入其它離子或雜質(zhì)，同時也不會造成環(huán)境污染。
【權(quán)利要求】
1.一種改變磷酸顏色的方法，其特征在于:向濕法磷酸中充入空氣，使磷酸與空氣充分接觸，得到改變顏色的磷酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改變磷酸顏色的方法，其特征在于:充入空氣時，每分鐘的排氣量為磷酸體積的0.0Ol倍~5倍；充入空氣的時間為80小時~500小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改變磷酸顏色的方法，其特征在于:充入空氣的方式為:在磷酸貯存裝置的底部鋪設(shè)壓縮空氣管道，所述的壓縮空氣管道上均勻開設(shè)通氣孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的改變磷酸顏色的方法，其特征在于:所述的通氣孔的數(shù)量為200 ~3000 個。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改變磷酸顏色的方法，其特征在于:充入空氣的方式為:采用空氣泵，將空氣泵的空氣輸出管線插入到磷酸液中，向磷酸中鼓入空氣。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的改變磷酸顏色的方法，其特征在于:所述的空氣輸出管線的出口處設(shè)置多孔沙石。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改變磷酸顏色的方法，其特征在于:所述濕法磷酸中，五氧化二磷的質(zhì)量含量為29-52%。
8.一種改變磷酸銨顏色的方法，其特征在于:首先采用權(quán)利要求1-6中任一項所述的改變磷酸顏色的方法，將生產(chǎn)磷酸銨所用的磷酸進(jìn)行變色處理，然后將所得的磷酸進(jìn)行氨化，得到改變顏色的磷酸銨。
9.一種改變復(fù)合肥顏色的方法，其特征在于:首先采用權(quán)利要求1-6中任一項所述的改變磷酸顏色的方法，將生產(chǎn)復(fù)合肥所用的磷酸進(jìn)行變色處理，然后采用所得的磷酸生產(chǎn)復(fù)合肥，得到改變顏色的復(fù)合肥。
【文檔編號】C05G1/00GK103896230SQ201210575123
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月26日
【發(fā)明者】楊振軍, 王金銘, 張兵印, 劉春揚, 高巖松, 高健, 張洪江, 趙巖, 馬勝臣, 吳舒, 王連軍 申請人:中國海洋石油總公司, 中海石油化學(xué)股份有限公司, 中國-阿拉伯化肥有限公司