Способ обработки фосфатной руды - RU2006126697A

Реферат

1. Способ обработки фосфатной руды, включающий:

реакцию разложения фосфатной руды водным раствором соляной кислоты с образованием раствора обработки, состоящего из водной фазы, в которой фосфат кальция находится в растворенном виде, и из твердой фазы, содержащей примеси;

первое разделение нерастворимой твердой фазы и водной фазы раствора обработки;

предварительную нейтрализацию водной среды, содержащей фосфат кальция в растворе с первым рН, меньшим рН, при котором существенная часть этого растворенного фосфата кальция осаждается в виде моногидрофосфата кальция (DCP), с осаждением примесей;

выделение осажденных примесей из предварительно нейтрализованной водной среды;

последующую нейтрализацию указанной предварительно нейтрализованной водной среды при втором рН, превышающем указанный первый рН, с осаждением DCP; и

второе разделение прошедшей дальнейшую нейтрализацию водной среды, которая является водным раствором хлорида кальция, и осажденного DCP,

отличающийся тем, что в ходе этапа разложения используют противоточный процесс разложения фосфатной руды, характеризующейся содержанием P₂O₅, превышающим 20% по массе, водным раствором соляной кислоты, имеющим концентрацию HCl ниже 10% по массе; для получения указанного первого рН осуществляют указанную предварительную нейтрализацию перед указанным первым разделением в указанном растворе обработки, который является водной средой, содержащей раствор фосфата кальция; выделение примесей, осажденных во время указанного первого разделения указанной нерастворимой твердой фазы и указанной водной среды после первой нейтрализации, и последующую нейтрализацию водной фазы, полученной в ходе первого разделения.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный первый рН травильного раствора корректируют путем указанной предварительной нейтрализации до значения от 0,8 до 4, предпочтительно от 1,3 до 1,5.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что указанный второй рН указанной отделенной водной фазы, полученной в результате первого разделения, корректируют путем указанной последующей нейтрализации до значения, по меньшей мере, 4,5, предпочтительно, по меньшей мере, 5.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанные предварительную и последующую нейтрализации осуществляют при помощи сильного основания, выбранного из группы, в которую входят гидроксид, оксид или водорастворимые соли кальция, натрия, калия и/или аммония.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что реакцию разложения осуществляют при температуре окружающей среды.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержит предварительный этап образования указанного водного раствора соляной кислоты путем разбавления концентрированной соляной кислоты водой.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержит предварительный этап образования указанного водного раствора соляной кислоты путем обработки серной кислотой водного раствора хлорида кальция и удаления из него осадка сульфата кальция.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что фосфатная руда имеет содержание Р₂О₅от 25 до 35% по массе.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный водный раствор соляной кислоты, применяемый для реакции разложения, имеет концентрацию HCl порядка 3-8%, предпочтительно 5-7,4% по массе.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержит обработку указанного водного раствора хлорида кальция водным раствором серной кислоты с образованием нерастворимого сульфата кальция, который осаждается, и водной фазы на основе соляной кислоты, выделение осадка сульфата кальция и, по меньшей мере, частичную рециркуляцию водной фазы на основе соляной кислоты на этап реакции разложения для образования указанного водного раствора соляной кислоты.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит дополнительную нейтрализацию указанного водного раствора хлорида кальция таким образом, чтобы скорректировать в этом водном растворе рН, превышающий рН дальнейшей нейтрализации, и достичь осаждения остаточных примесей, и удаление этих примесей из указанного водного раствора, его обработку водным раствором серной кислоты с образованием нерастворимого сульфата кальция, который осаждается, и водной фазы на основе соляной кислоты, выделение осадка сульфата кальция и рециркуляцию водной фазы на основе соляной кислоты на этап реакции разложения для образования указанного водного раствора соляной кислоты.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что рН указанного водного раствора хлорида кальция корректируют путем указанной дополнительной нейтрализации до значения, по меньшей мере, 8,5, предпочтительно, по меньшей мере, 9.

13. Способ по п.11, отличающийся тем, что дополнительную нейтрализацию осуществляют при помощи сильного основания, выбранного из группы, в которую входят гидроксид, оксид или водорастворимые соли кальция, натрия, калия и/или аммония.

14. Способ по п.1, отличающийся тем, что реакция разложения происходит в реакторе, оснащенном мешалкой.