技术领域
[0001] 本
发明涉及化工技术领域，特别是一种普通过磷酸钙生产无熟化的制备方法。
背景技术
[0002] 过磷酸钙又称普通过磷酸钙，简称普钙，是用
硫酸分解磷矿直接制得的磷肥。主要有用组分是磷酸二氢钙的
水合物Ca(H2PO4)2·H2O和少量游离的磷酸，还含有无水硫酸钙组分(对缺硫
土壤有用)。过磷酸钙含有效P2O5 14％～20％(其中80％～95％溶于水)，属于
水溶性速效磷肥。灰色或灰白色粉料(或颗粒)，可直接作磷肥。也可作制复合
肥料的配料。
[0003] 目前在普通过磷酸钙制备过程中，经
球磨机磨制后的矿浆，在细度上很难达到(过100目筛子)98％以上，且矿浆水份不易控制在28％～ 30％，致使混化反应后的鲜钙转化率只有70％～80％左右，再经熟化库熟化，还需约半个月时间。因磨机地槽矿浆细度及水份不好控制，故在混化时矿酸比控制上
稳定性不够。
[0004] 因此，现有的普通过磷酸钙制备工艺存在鲜钙转化率低，制备效率低，矿酸比难以控制，制备稳定性不够的问题。
发明内容
[0005] 本发明的目的在于，提供一种普通过磷酸钙生产无熟化的制备方法。本发明的方法矿浆细度优，水份控制简单，混化生产过程稳定，转化率高，反应速度快；制备的普通过磷酸钙的物理性能好，适用于工业生产。
[0006] 本发明的技术方案：一种普通过磷酸钙生产无熟化的制备方法，该方法是将磷
矿石破碎、筛分和
研磨后进行粗细分离，沉降后与硫酸反应再经
固化反应，最后切下鲜钙皮带，堆放即得。
[0007] 前述的一种普通过磷酸钙生产无熟化的制备方法中，所述方法按以下步骤进行：
[0008] 步骤a:将磷矿筛分后，粗矿进入鄂式
破碎机里进行磨矿后到原料皮带，细矿直接落下至原料皮带，经原料皮带送至中间料仓；
[0009] 步骤b：中间料仓里的矿石经槽式给料机送至磨机进料皮带，随后进入球磨机里进行研磨，由磨机出口经网筛进行初次粗细分离，然后进入矿浆地槽储存；
[0010] 步骤c：矿浆地槽物料由渣浆
泵输送至楼顶旋流分砂器再次进行粗细分离，旋流器后粗料浆经溜槽返回球磨机进口，细料浆经另一溜槽进入浓密池，中途加入絮凝剂加快矿浆
沉降速度；
[0011] 步骤d：经浓密池沉降后的矿浆，由底
阀放出流至矿浆中间槽进行比重控制；
[0012] 步骤e：中间槽里的矿浆经泵输送到五桨搅拌槽里和硫酸进行混合
化成反应，搅拌后从五桨槽出口进入回转化成室里进行固化反应，经过转动一周，最后由切削器切下至鲜钙皮带，送至熟化库堆放即得。
[0013] 前述的一种普通过磷酸钙生产无熟化的制备方法中，所述步骤a 中矿石破碎粒度3～5cm。
[0014] 前述的一种普通过磷酸钙生产无熟化的制备方法中，所述步骤b 中磨机出口矿浆细度为通过100目筛子≥92％，地槽矿浆比重控制 1.3～1.4。
[0015] 前述的一种普通过磷酸钙生产无熟化的制备方法中，所述步骤c 中经分砂器分离后的细矿浆细度为通过100目筛子≥98％。
[0016] 前述的一种普通过磷酸钙生产无熟化的制备方法中，所述步骤d 中的中间槽控制矿浆比重为1.9，水份28％～30％。
[0017] 前述的一种普通过磷酸钙生产无熟化的制备方法中，所述步骤e 中鲜钙皮带样控制游离酸8～12％，转化率80％～90％。
[0018] 与
现有技术相比，本发明的改进点：①通过旋流分砂器增加矿浆细度，②通过增加浓密机更好地控制矿浆水份，最终目的是达到混化稳定生产及高转化率。
[0019] 工艺原理：①由于硫酸与磷矿的反应为液固的相反应，因此反应速率与液固相
接触面积成正比，而矿粒的
比表面积与矿粒的粒径成反比，即矿浆越细，比表固积越大，与硫酸的反应也就越快。②生产用硫酸浓度一般为98％左右，加到
含水量为28％～30％的矿浆中(水份控制目的是控制混合反应后的酸浓度)，硫酸的浓度被稀释为56％～ 62％，在过程中由于产生了大量的稀释热和反应热，加快了反应速度和反应物中水分的
蒸发量；料浆中硫酸浓度低，半水硫酸钙变成无水硫酸钙的速度减慢，降低了硫酸钙的过
饱和度，有利于延长半水硫酸钙晶体的存在时间，由于其晶体粗大，在磷矿粉表面构成了不紧密的可透性
薄膜或
沟道，减少了液固相扩散阻
力和“包裹现象”，硫酸能不断透过薄膜或通过沟道渗入到磷矿粉外、内表面上，不但加强了硫酸在第一阶段分解磷矿粉的反应，也促进了游离酸在第二阶段继续分解磷矿生成一水磷酸二氢钙Ca(H2PO4)2·H2O的反应，大大提高了反应的转化率，同时肥料的物理性能也得到很大的改善。
[0020] ③这里的游离酸是指料浆和鲜肥的游离酸，通常硫酸的使用量为理论用硫酸量的1.1～1.15倍，以确保反应在第一阶段磷矿的分解率能够达到70％以上。料浆(特指五桨槽里)的游离酸含量一般控制在 18％～20％(太高，多耗酸，易出稀料；太低，分解率达不到)，这样不仅减轻了第二阶段(回转化成室)固化反应的负荷，也增加了第二阶段物料中液相酸根离子的浓度；第一反应(在五桨混合器内进行) 的料浆进入回转化成室进行固化反应(第二反应)～酸根离子继续与矿浆反应，一定时间后，由切削机切出，鲜肥落在皮带机上，运至熟化库；鲜肥的游离酸含量应达到8.0％～12.0％，鲜肥在熟化库由行车抓至
指定地方堆放，约3天后开堆，多次翻堆，游离酸和水继续与残余磷矿反应(第三反应)，游离酸和水分进一步下降，达到
质量标准后，即可
包装。
[0021] 为证明本发明的效果，
发明人附上普钙厂实际生产中化验室测量的部分鲜钙皮带样数据(表1)：
[0022] 表1鲜钙皮带样数据
[0023] 19.2.14 19.2.26 19.3.01 19.3.02 19.3.15 19.4.07
总磷(％) 17.48 18.01 19.14 18.27 17.97 18.05
有效磷(％) 15.18 16.39 16.86 17.61 16.51 16.75
游离酸(％) 11.21 5.19 8.25 6.70 5.56 11.80
水分(％) 16.50 16.68 14.03 17.01 17.56 15.64
转化率(％) 86.84 91.00 88.09 96.39 91.87 92.80
[0024] 备注：①生产工艺依托磷矿特性，越好活性的磷矿在实际生产过程中越能达到高转化率；②人员操作技能也是一个重要影响因素。
[0025] 综上所述，本发明的方法矿浆细度优，水份控制简单，混化生产过程稳定，转化率高，反应速度快；制备的普通过磷酸钙的物理性能好，适用于工业生产。
具体实施方式
[0026] 下面结合
实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
[0027] 实施例1：一种普通过磷酸钙生产无熟化的制备方法，按以下步骤进行：
[0028] 步骤a:将磷矿筛分后，粗矿进入鄂式破碎机里进行磨矿后到原料皮带，细矿直接落下至原料皮带，经原料皮带送至中间料仓；所述矿石破碎粒度4cm。
[0029] 步骤b：中间料仓里的矿石经槽式给料机送至磨机进料皮带，随后进入球磨机里进行研磨，由磨机出口经网筛进行初次粗细分离，然后进入矿浆地槽储存；磨机出口矿浆细度为通过100目筛子≥92％，地槽矿浆比重控制1.35；
[0030] 步骤c：矿浆地槽物料由渣浆泵输送至楼顶旋流分砂器再次进行粗细分离，旋流器后粗料浆经溜槽返回球磨机进口，细料浆经另一溜槽进入浓密池，中途加入絮凝剂加快矿浆沉降速度；经分砂器分离后的细矿浆细度为通过100目筛子≥98％；
[0031] 步骤d：经浓密池沉降后的矿浆，由底阀放出流至矿浆中间槽进行比重控制；中间槽控制矿浆比重为1.9，水份29％。
[0032] 步骤e：中间槽里的矿浆经泵输送到五桨搅拌槽里和硫酸进行混合化成反应，搅拌后从五桨槽出口进入回转化成室里进行固化反应，经过转动一周，最后由切削器切下至鲜钙皮带，送至熟化库堆放即得；鲜钙皮带样控制游离酸10％，转化率85％。
[0033] 实施例2：一种普通过磷酸钙生产无熟化的制备方法，按以下步骤进行：
[0034] 步骤a:将磷矿筛分后，粗矿进入鄂式破碎机里进行磨矿后到原料皮带，细矿直接落下至原料皮带，经原料皮带送至中间料仓；所述矿石破碎粒度3cm。
[0035] 步骤b：中间料仓里的矿石经槽式给料机送至磨机进料皮带，随后进入球磨机里进行研磨，由磨机出口经网筛进行初次粗细分离，然后进入矿浆地槽储存；磨机出口矿浆细度为通过100目筛子≥92％，地槽矿浆比重控制1.3；
[0036] 步骤c：矿浆地槽物料由渣浆泵输送至楼顶旋流分砂器再次进行粗细分离，旋流器后粗料浆经溜槽返回球磨机进口，细料浆经另一溜槽进入浓密池，中途加入絮凝剂加快矿浆沉降速度；经分砂器分离后的细矿浆细度为通过100目筛子≥98％；
[0037] 步骤d：经浓密池沉降后的矿浆，由底阀放出流至矿浆中间槽进行比重控制；中间槽控制矿浆比重为1.9，水份28％。
[0038] 步骤e：中间槽里的矿浆经泵输送到五桨搅拌槽里和硫酸进行混合化成反应，搅拌后从五桨槽出口进入回转化成室里进行固化反应，经过转动一周，最后由切削器切下至鲜钙皮带，送至熟化库堆放即得；鲜钙皮带样控制游离酸8％，转化率80％。
[0039] 实施例3：一种普通过磷酸钙生产无熟化的制备方法，按以下步骤进行：
[0040] 步骤a:将磷矿筛分后，粗矿进入鄂式破碎机里进行磨矿后到原料皮带，细矿直接落下至原料皮带，经原料皮带送至中间料仓；所述矿石破碎粒度5cm。
[0041] 步骤b：中间料仓里的矿石经槽式给料机送至磨机进料皮带，随后进入球磨机里进行研磨，由磨机出口经网筛进行初次粗细分离，然后进入矿浆地槽储存；磨机出口矿浆细度为通过100目筛子≥92％，地槽矿浆比重控制1.4；
[0042] 步骤c：矿浆地槽物料由渣浆泵输送至楼顶旋流分砂器再次进行粗细分离，旋流器后粗料浆经溜槽返回球磨机进口，细料浆经另一溜槽进入浓密池，中途加入絮凝剂加快矿浆沉降速度；经分砂器分离后的细矿浆细度为通过100目筛子≥98％；
[0043] 步骤d：经浓密池沉降后的矿浆，由底阀放出流至矿浆中间槽进行比重控制；中间槽控制矿浆比重为1.9，水份30％。
[0044] 步骤e：中间槽里的矿浆经泵输送到五桨搅拌槽里和硫酸进行混合化成反应，搅拌后从五桨槽出口进入回转化成室里进行固化反应，经过转动一周，最后由切削器切下至鲜钙皮带，送至熟化库堆放即得；鲜钙皮带样控制游离酸8～12％，转化率90％。
