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        磷礦的關鍵質量指標及其對濕法磷酸生產的影響

        2023-07-07

        濕法磷酸生產所用原料磷礦的關鍵質量指標是: P205、Cao、Fe203、Al203、Mgo、siO-和有機質,其分析檢驗方法見 GB/T (1868~ 1880) -1995。濕法磷酸廠家講述它們對工業濕法磷酸生產過程的主要影響如下。


        (1) 含量 (P2O5)國內磷礦大多為沉積型磷塊巖,其實際存在形態一般以磷氟灰石 CasF (PO4) 3表示,可計算純凈氟磷灰石中: PO5含量CaO/P205、F 含量的理論值分別為 42.26%、1.31% 和 3.77%是普遍存在的,此時,磷塊巖可以用 CasF (PO4) 3nCaCO;來表示(取代程度n的一般范圍 0~0.65)


        磷塊巖礦床還常附生有黏土、鋁硅酸鹽 (蒙脫土 AlO.4SiO3·Ho; 高嶺士Al2O3·2siO22H20) 、方解石 (CaCO3) 、白云石(CaCO3·MgCO3) 、石英(SiO2) 、海綠石[ (K,Cao.5,Na) n (Al,Fe3-,Fe2+,Mg) 2 (Si,Al,Fe3+) 4010 (OH) 2xH20] 、霞石 [ (K,Na) 20·Al203:2SiO2] 、褐鐵礦[nFe2O3.mH20 (n=1~3、m=1~4) ] 、黃鐵礦 (FeSz) 等礦物。


        以及黏土、方解石、白云石、海綠石等雜質礦物的附生,改變了磷氟灰石的結構、組成,或是降低了磷氟灰石的純度,使磷礦中 POs含量降低 (一般在 15%~35%) ,同時含有 SiO24%~30%、Mg00.2%~9%、Fez03+Al031%~ 8%等雜質,這些雜質給濕法磷酸生產帶來了諸多不利影響.


        磷礦 P2O5品位降低,使裝置有效產能降低,物耗、能耗增加,成本上升;也因品位低,雜質含量就高,且超過一定值時,生產不能正常進行,下游產品質量不能達標。生產飼料磷酸鹽技術與經濟難度加大,甚至不能生產出合格產品。


        磷礦中的 Cao 主要來自于氟磷灰石 CasF (PO4)3本(2) 含量 (Cao)身,同時來自于磷礦附生的方解石 (CaCO3) 、白云石(CaCO3·MgCO3)。氟磷灰石中 CaO/P2Os理論值為 1.31,C置換取代 P或磷礦附生含鈣礦物,都將造成 CaO/P2O5升高,需要額外消耗硫酸。磷礦中CaO 含量一般在 30%~45%,CaO/PO5為 1.37~ 1.47。
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