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【循环利用】磷石膏与磷尾矿联合处理生产建筑材料和复合肥料技术

循环利用副产酸碱联合处理磷尾矿和磷石膏,解决了磷化工副产盐酸和稀氨水的出路问题的同时,也解决了磷石膏堆存造成环境污染和消耗问题,突破了磷化工发展的技术瓶颈,畅通了磷矿资源循环利用的生产链。

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循环利用副产盐酸和氨水分解磷尾矿,消除污染,降低生产成本

目前磷尾矿作为废弃物大量存放在尾矿库中,这些尾矿不仅造成环境污染、占据土地,而且浪费了资源。其中包括磷资源含4~8%P、镁资源含15~18%MgO、钙资源含28~35%。另外在磷酸及其盐生产过程中产生大量的磷石膏废弃物(生产1吨磷酸产生5吨以上的磷石膏),浪费大量的硫资源。本项目组进行了高镁尾矿生产氯化镁和石膏晶须关键技术的研究,成功地回收磷、镁和钙资源。同时开展了磷石膏提纯生产路基材料、a-半水石膏(灰)、a-半水石膏(白)、石膏晶须等产品。为了减少或消除在分别处理尾矿和磷石膏的过程中产生二次污染和降低各自处理的生产成本,产生了利用副产酸碱联合处理磷尾矿和磷石膏技术思路,通过研究获得了小试和实验室放大的阶段性成果。

解决了磷石膏堆存造成环境污染问题,突破磷化工发展的技术瓶颈。

本项目利用浮选磷尾矿和磷石膏资源,通过循环利用副产盐酸和氨水分解尾矿,首先分离硅渣和磷石膏转化得到硅渣、碳酸钙及硫酸铵,硅渣、石膏和碳酸钙作为水泥生料加以利用,也可以用作填料用于塑料、橡胶制品等行业。再分离钙离子,得到-半水石膏或石膏晶须;再分解母液中的磷元素,得到高浓度磷酸镁铵缓释肥料;剩下的溶液浓缩结晶氯化铵;残液加入氨水并通入CO2得到碳酸镁,最后的氯化铵残液循环利用。

项目解决了磷化工副产盐酸和稀氨水的出路问题,也解决了磷石膏堆存造成环境污染问题,突破磷化工发展的技术瓶颈。并充分利用了磷尾矿中的磷、钙、镁和碳资源,生产附加值高的基础化工产品,生产工艺流畅,逐级分离得到高品质的轻质碳酸钙可用于橡胶、塑料、纤维的填料;磷酸铵镁是高浓度的缓释肥料和复合肥包裹剂;氯化铵是基础的化工原料;碳酸镁可用于防火耐温材料,销售前景好。

原料均为负成本,盈利空间巨大,产品和技术市场优势巨大

本项目处理1吨磷尾矿和7吨磷石膏,产出产品按目前的销售价格3332元,原料消耗(包括蒸汽)1693元,有较大的盈利空间。同时可以消耗盐酸和磷尾矿,这些原料均为负成本,按此计算,盈利空间更大。

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