一种利用低品位磷矿制备黄磷的方法和制备工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105329865A(43)申请公布日2016.02.17(21)申请号201510677012.2(22)申请日2015.10.16(66)本国优先权数据201510459082.02015.07.30CN(71)申请人成都乐氏化工工程有限公司地址610041四川省成都市武侯区高升桥街26号广成大厦303(72)发明人罗宗恬(51)Int.Cl.C01B25/01(2006.01)C01B25/027(2006.01)C01B33/107(2006.01)权利要求书2页说明书13页附图2页(54)发明名称一种利用低品位磷矿制备黄磷的方法和制备工艺(57)摘要本发明涉及一种利用低品位磷矿制备黄磷的方法，其特征在于，在采矿阶段针对不同磷矿可选择地采取富硅或贫硅措施和在破碎阶段除去含铁化合物以获得适硅、低铁的磷矿粉，通过干燥、煅烧或正浮选或反浮选的方式和干燥、固结成球后的磷矿球团的方式分别进行第一次富化P2O5和第二次富化P2O5。本发明的制备方法成本低、效率高、环保、提高了黄磷品质，并且有效解决了结拱、塌料、断电极等事故或故障，保证了电炉安全、稳定、高效地运行。CN105329865ACN105329865A权利要求书1/2页1.一种利用低品位磷矿制备黄磷的方法，其特征在于，在采矿阶段针对不同磷矿可选择地采取富硅或贫硅措施和在破碎阶段除去含铁化合物以获得适硅、低铁的磷矿粉，通过干燥、煅烧或正浮选或反浮选的方式和干燥、固结成球后的磷矿球团的方式分别进行第一次富化P2O5和第二次富化P2O5。2.根据权利要求1所述的利用低品位磷矿制备黄磷的方法，其特征在于，对经过第一次富化的磷矿粉压制成的磷矿粉球团进行两次固结措施，其中，经过第一次富化的磷矿球团在进入黄磷电炉之前通过干燥固结机进行第一次固结，使得所述磷矿球团的表面形成稳定的晶格结构，并且经过第一次富化的磷矿球团在进行第一固结的同时在高温的作用下也进行所述第二次富化P2O5，经过第一次固结后的磷矿球团在黄磷电炉内反应时利用炉内的炉气显热进行第二次固结。3.根据权利要求1所述的利用低品位磷矿制备黄磷的方法，其特征在于，通过干燥、固结成球后的磷矿球团的方式进行的所述第二次富化P2O5的步骤被替换为：通过添加改性粗磷酸粘结剂至第一富化后的黄磷专用磷矿粉的方式进行第二次富化P2O5。4.根据权利要求3所述的利用低品位磷矿制备黄磷的方法，其特征在于，对经过两次富化的磷矿粉压制成的磷矿粉球团进行两次固结措施，其中，经过两次富化的磷矿球团在进入黄磷电炉之前通过干燥固结机进行第一次固结，使得所述磷矿球团的表面形成稳定的晶格结构，经过两次固结后的磷矿球团在黄磷电炉内反应时利用炉内的炉气显热进行第二次固结。5.根据前述权利要求之一所述的利用低品位磷矿制备黄磷的方法，其特征在于，所述方法还包括：在将磷矿粉压制成磷矿球团之前添加碳粉和硅粉，使得所述碳粉和所述硅粉与磷矿粉混合后一起被压制成磷矿球团。6.根据前述权利要求之一所述的利用低品位磷矿制备黄磷的方法，其特征在于，所述方法还包括根据入炉前原料组成不同调整黄磷电炉的运行参数，所述运行参数的调整是依据使用的碳粉的活性和电阻率来控制炉渣酸度、碳过量系数、炉渣残留P2O5的含量和电炉二次电压；其中，碳粉是焦炭，所述炉渣酸度为0.78～0.82，所述碳过量系数为-2～7％，所述炉渣残留P2O5的含量为1.1～1.7％，所述电炉二次电压为360～390V；或者其中，碳粉是兰炭，所述炉渣酸度为0.80～0.84，所述碳过量系数为0～6％，所述炉渣残留P2O5的含量为1.5～2.5％，所述电炉二次电压为370～400V；或者其中，碳粉是白煤，所述炉渣酸度为0.83～0.87，所述碳过量系数为0～5％，所述炉渣残留P2O5的含量为2.0～3.0％，所述电炉二次电压为380～420V。7.根据前述权利要求之一所述的利用低品位磷矿制备黄磷的方法，其特征在于，所述磷矿是高碳酸盐、高有机质型磷矿，采矿时进行富硅措施，并且通过黄磷尾气或其他燃料干燥、煅烧磷矿除去其中的CO2和有机质来实现第一次富化P2O5；或者所述磷矿是碳酸盐型磷矿，采矿时进行富硅措施，并且通过反浮选方式实现第一次富化P2O5；或者所述磷矿是硅酸盐型磷矿，采矿时进行贫硅措施，并且通过正浮选方式除去磷矿中多2CN105329865A权利要求书2/2页余的SiO2实现第一次富化P2O5。8.根据前述权利要求之一所述的利用低品位磷矿制备黄磷的方法，其特征在于，经过第一次富化P2O5后的黄磷专用磷矿粉进行第二次富化P2O5的步骤包括：添加用于控制无机粘结剂中有害成分的硅酸盐、海泡石和膨润土中的一种或多种，其中，有害成分是Na2O和Al2O3；添加