專利名稱：：生產(chǎn)磷酸三鈣的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)磷酸三鈣的方法。
背景技術(shù)：
：飼料磷酸鹽是重要的礦物飼料添加劑，飼料磷酸鹽的消費(fèi)量是衡量一個(gè)國(guó)家農(nóng)牧業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志之一。國(guó)外飼料磷酸鹽品種有20多種，包括鈣鹽、鈉鹽、銨鹽、鉀鹽等，其中磷酸鈣鹽約占其消費(fèi)量的90%以上。脫氟磷酸三鈣[Ca3(P04)J是一種白色、淺灰色或棕褐色的無(wú)定形粉末，無(wú)臭無(wú)味，具有優(yōu)良的物理化學(xué)性質(zhì)，幾乎不溶于水，溶于O.4%鹽酸(相當(dāng)于禽畜的胃酸)或2%檸檬酸(相當(dāng)于植物根部的酸度)。脫氟磷酸鈣的用途較為廣泛，主要用于制造陶瓷、玻璃；在飼料、牙膏、醫(yī)藥、橡膠、印染、紡織、電氣、食品等工業(yè)部門也有十分重要的應(yīng)用。與磷酸氫鈣相比，脫氟磷酸三鈣具有生產(chǎn)工藝先進(jìn)、"三廢"污染小、生產(chǎn)成本低的特點(diǎn)，且鈣含量相對(duì)較高。飼料級(jí)脫氟磷酸三鈣的生產(chǎn)方法主要分為高溫?zé)Y(jié)法和熔融法兩大類。熔融脫氟法是將磷礦石、硅砂等配料在高溫下熔融，在熔融狀態(tài)脫去磷灰石中的氟，熔融體經(jīng)水淬呈玻璃態(tài)，成為脫氟磷酸鈣。燒結(jié)法是將磷礦配料在燒結(jié)狀態(tài)下進(jìn)行脫氟反應(yīng)。前者因能耗高，產(chǎn)品含磷低，已在逐步被淘汰。燒結(jié)法因其生產(chǎn)工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)規(guī)模大，為世界上廣泛采用。脫氟磷酸鈣的生產(chǎn)在國(guó)外發(fā)展較快，早已形成規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)。飼料級(jí)脫氟磷酸三鈣生產(chǎn)技術(shù)要求較高，生產(chǎn)主要集中于俄羅斯、美國(guó)、日本、韓國(guó)等幾個(gè)最大的知名磷酸鹽公司。脫氟磷酸三鈣的主要成分隨工藝不同也有所不同。俄羅斯采用加硅法即添加少量硅石為配料的方法在145(TC或更高的溫度下煅燒混合料，形成主成分為磷酸三l丐的產(chǎn)品。日本和英國(guó)采用添加純堿或芒硝工藝，生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品是磷酸三鈣和易于被家禽牲畜吸收的磷酸鈉鈣的共熔體。舊工藝煅燒步驟一般為l.原料混合2.煅燒3.粉碎。舊工藝條件煅燒溫度一般在300t:以上且需持續(xù)煅燒30分鐘。原料主要為工業(yè)產(chǎn)物和石灰乳。舊工藝缺點(diǎn)在于原材料絕大部分依賴價(jià)格較高的工業(yè)產(chǎn)物，加之設(shè)備昂貴(年產(chǎn)量1萬(wàn)噸的旋轉(zhuǎn)窯價(jià)格在500—600萬(wàn)元之間)，所以生產(chǎn)成本高，產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力低，而且通過(guò)舊工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品有害物含量高，致使所生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量低
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種成本低的生產(chǎn)磷酸三鈣的方法。為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種生產(chǎn)磷酸三鈣的方法，其特征在于，包括以下步驟將磷礦粉、石灰乳和混合助劑混合后在110(TC130(TC下煅燒7小時(shí)以上，所述的磷礦粉與石灰乳摩爾比按CaO:205摩爾比為2.03.0，混合助劑的重量為磷礦粉重量的5%15%，所述的混合助劑為可溶性鹽酸鹽和次氯酸鹽混合組成。優(yōu)選地是，煅燒溫度為1200。C130(TC。優(yōu)選地是，所述的磷礦粉與石灰乳摩爾比按CaO:PzOs摩爾比為2.52.7。優(yōu)選地是，所述的可溶性鹽酸鹽和次氯酸鹽的重量比為0.53:13優(yōu)選地是，，所述的可溶性鹽酸鹽選自氯化鈉、氯化鈣、氯化鉀、氯化鐵和氯化鋇中的一種或幾種。優(yōu)選地是，，所述的可溶性次氯酸鹽選自次氯酸鈉、次氯酸鉀、次氯酸鐵和次氯酸鈣中的一種或幾種。優(yōu)選地是，所述的混合助劑為氯化鈣、氯化鈉和次氯酸鈉混合組成。更優(yōu)選地是，所述的混合助劑為氯化鈣、氯化鈉和次氯酸鈉的重量比為0.51.5:0.51.5:卜3。本發(fā)明中，所使用的可溶性鹽酸鹽和次氯酸鹽可以去除砷和鉛元素。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種生產(chǎn)適合作為詞料添加劑的磷酸三鈣。其技術(shù)方案為，混合助劑選用氯化鈣、氯化鈉和次氯酸鈉，其它步驟與前述相同。生產(chǎn)時(shí)，優(yōu)選采用PA含量為25%以上的磷礦。本發(fā)明的中生產(chǎn)磷酸三鈣的方法，通過(guò)廉價(jià)的易得的混合助劑，利用相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)，與有害元素反應(yīng)，去除有害元素，使得其中的有害物含量遠(yuǎn)低于同類產(chǎn)品，氟含量極低，當(dāng)混合助劑選用氯化鈣、氯化鈉和次氯酸鈉時(shí)，生產(chǎn)的磷酸三鈣尤其適合作為詞料添加劑使用；同時(shí)，原料選用較工業(yè)產(chǎn)物廉價(jià)的磷礦粉，從而大大降低了成本。而且本發(fā)明中的方法簡(jiǎn)單易行，容易實(shí)施，投資低。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述-實(shí)施例1將磷礦粉、石灰乳和混合助劑混合后在110(TC下煅燒7小時(shí)，粉碎既得磷酸三鈣。磷礦粉與石灰乳摩爾比按Ca0:P20s摩爾比為2.0，混合助劑的重量為磷礦粉重量的5%，所述的混合助劑為氯化鈣、氯化鈉和次氯酸鈉的重量比為0.5:0.5:1。實(shí)施例2將磷礦粉、石灰乳和混合助劑混合后在115(TC下煅燒8小時(shí)，粉碎既得磷酸三鈣。磷礦粉與石灰乳摩爾比按Ca0:P20s摩爾比為2..3，混合助劑的重量為磷礦粉重量的6°/0，所述的混合助劑為氯化f丐、氯化鈉和次氯酸鈉的重量比為0.5:0.5:2。實(shí)施例3將磷礦粉、石灰乳和混合助劑混合后在120(TC下煅燒8小時(shí)，粉碎既得磷酸三鈣。磷礦粉與石灰乳摩爾比按Ca0:Pz05摩爾比為2.5，混合助劑的重量為磷礦粉重量的8%，所述的混合助劑為氯化鈣、氯化鈉和次氯酸鈉的重量比為1:1:2。實(shí)施例4將磷礦粉、石灰乳和混合助劑混合后在125(TC下煅燒9小時(shí)，粉碎既得磷酸三鈣。磷礦粉與石灰乳摩爾比按Ca0:P205摩爾比為2.6，混合助劑的重量為磷礦粉重量的10%，所述的混合助劑為氯化鈣、氯化鈉和次氯酸鈉的重量比為1:1:2。實(shí)施例5將磷礦粉、石灰乳和混合助劑混合后在130(TC下煅燒8小時(shí)，粉碎既得磷酸三鈣。磷礦粉與石灰乳摩爾比按Ca0:P20s摩爾比為3.0，混合助劑的重量為磷礦粉重量的8%，所述的混合助劑為氯化鈣、氯化鈉和次氯酸鈉的重量比為0.5:0.5:1.5。實(shí)施例6將磷礦粉、石灰乳和混合助劑混合后在120(TC下煅燒7小時(shí)，粉碎既得磷酸三鈣。磷礦粉與石灰乳摩爾比按Ca0:P20s摩爾比為2.7，混合助劑的重量為磷礦粉重量的7%，所述的混合助劑為氯化鈣、氯化鈉和次氯酸鈉的重量比為1.5:1.5:1。實(shí)施例7將磷礦粉、石灰乳和混合助劑混合后在110(TC下煅燒10小時(shí)，粉碎既得磷酸三鈣。磷礦粉與石灰乳摩爾比按Ca0:P20s摩爾比為2.8，混合助劑的重量為磷礦粉重量的6%，所述的混合助劑為氯化鈣、氯化鈉和次氯酸鈉的重量比為1:1:3。實(shí)施例8將磷礦粉、石灰乳和混合助劑混合后在120(TC下煅燒10小時(shí)，粉碎既得磷酸三鈣。磷礦粉與石灰乳摩爾比按Ca0:P20s摩爾比為3.0，混合助劑的重量為磷礦粉重量的8%，所述的混合助劑為氯化鈣、氯化鈉和次氯酸鈉的重量比為0.5:0.5:1.5。實(shí)施例9將磷礦粉、石灰乳和混合助劑混合后在130(TC下煅燒8小時(shí)，粉碎既得磷酸三鈣。磷礦粉與石灰乳摩爾比按Ca0:P20s摩爾比為2.5，混合助劑的重量為磷礦粉重量的8%，所述的混合助劑為氯化鈣、氯化鈉和次氯酸鈉的重量比為1:1:1。實(shí)施例10將磷礦粉、石灰乳和混合助劑混合后在125(TC下煅燒7小時(shí)，粉碎既得磷酸三鈣。磷礦粉與石灰乳摩爾比按Ca0:P20s摩爾比為2.6,混合助劑的重量為磷礦粉重量的7%，所述的混合助劑為氯化鈣、氯化鈉和次氯酸鈉的重量比為0.5:0.5:1.5。以上實(shí)施例中，氯化鈉可用氯化鉀、氯化鐵、氯化鋇中的任何一種代替，均可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。次氯酸鈉可使用次氯酸鉀、次氯酸鐵和次氯酸鈣中的任何一種代替，均可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。舊工藝(按年產(chǎn)量l萬(wàn)噸計(jì))的設(shè)備資金投入為600萬(wàn)元左右(未計(jì)設(shè)備折舊費(fèi))，所生產(chǎn)的產(chǎn)品成本在2000—2500元之間；而新工藝(按年產(chǎn)量1萬(wàn)噸計(jì))的設(shè)備資金投入為70萬(wàn)元左右(未計(jì)設(shè)備折舊費(fèi))，所生產(chǎn)的產(chǎn)品成本在1500左右。采用舊工藝和本發(fā)明方法生產(chǎn)的磷酸三鈣具體質(zhì)量指標(biāo)見(jiàn)下表:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>本發(fā)明中的實(shí)施例僅用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，并不構(gòu)成對(duì)權(quán)利要求范圍的限制，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可以想到的其他實(shí)質(zhì)上等同的替代，均在本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種生產(chǎn)磷酸三鈣的方法，其特征在于，包括以下步驟將磷礦粉、石灰乳和混合助劑混合后在1100℃～1300℃下煅燒7小時(shí)以上，所述的磷礦粉與石灰乳摩爾比按CaO:P2O5摩爾比為2.0～3.0，混合助劑的重量為磷礦粉重量的5％～15％，所述的混合助劑為可溶性鹽酸鹽和可次氯酸鹽混合組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)磷酸三鈣的方法，其特征在于，煅燒溫度為120(TC130(TC。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)磷酸三鈣的方法，其特征在于，所述的磷礦粉與石灰乳摩爾比按CaO:P20s摩爾比為2.52.7。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)磷酸三鈣的方法，其特征在于，所述的可溶性鹽酸鹽和次氯酸鹽的重量比為0.53:13。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)磷酸三鈣的方法，其特征在于，所述的可溶性鹽酸鹽選自氯化鈉、氯化鈣、氯化鉀、氯化鐵和氯化鋇中的一種或幾種。6.根據(jù)權(quán)利要求15任一權(quán)利要求所述的生產(chǎn)磷酸三鈣的方法，其特征在于，所述的可溶性次氯酸鹽選自次氯酸鈉、次氯酸鉀、次氯酸鐵和次氯酸鈣中的一種或幾種。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)磷酸三鈣的方法，其特征在于，所述的混合助劑為氯化鈣、氯化鈉和次氯酸鈉混合組成。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)磷酸三鈣的方法，其特征在于，所述的混合助劑為氯化l丐、氯化鈉和次氯酸鈉的重量比為0.5~1.5:Q.51.5:13。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種生產(chǎn)磷酸三鈣的方法，其特征在于，包括以下步驟將磷礦粉、石灰乳和混合助劑混合后在1100℃～1300℃下煅燒7小時(shí)以上，所述的磷礦粉與石灰乳摩爾比按CaO∶P₂O₅摩爾比為2.0～3.0，混合助劑的重量為磷礦粉重量的5％～15％，所述的混合助劑為可溶性鹽酸鹽和次氯酸鹽混合組成。本發(fā)明的中生產(chǎn)磷酸三鈣的方法，通過(guò)廉價(jià)的易得的混合助劑，利用相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)，與有害元素反應(yīng)，去除有害元素，使得其中的有害物含量遠(yuǎn)低于同類產(chǎn)品，氟含量極低，當(dāng)混合助劑選用氯化鈣、氯化鈉和次氯酸鈉時(shí)，生產(chǎn)的磷酸三鈣尤其適合作為飼料添加劑使用；原料選用廉價(jià)的磷礦粉，大大降低了成本。方法簡(jiǎn)單易行，投資低。文檔編號(hào)C01B25/00GK101481105SQ20091004614公開(kāi)日2009年7月15日申請(qǐng)日期2009年2月12日優(yōu)先權(quán)日2009年2月12日發(fā)明者鑫張,張彩鳳,張永強(qiáng),普有權(quán),杰李,李曉燕申請(qǐng)人:上海彩鳳飼料磷鈣有限公司