一种磷矿粉的造粒方法与流程

1.本发明涉及肥料制造技术领域，尤其是涉及一种磷矿粉的造粒方法。


背景技术：

2.钙镁磷肥是由磷矿与称之为熔剂的含硅、含镁矿物在高温下熔融，熔体用水骤冷,形成的一种玻璃态物料，经干燥磨细后成为产品。钙镁磷肥主要有高炉法、电炉法和平炉三种生产工艺，电炉法和高炉法要求入炉的原料具有一定的粒度，对于粉状磷矿、尾矿或其它原料，需要寻求合适的造粒剂或造粒技术，使其能够满足电炉法和高炉法生产钙镁磷肥的需要。
3.专利cn104261363b一种磷矿粉造粒成型焙烧方法，需要将磷矿经破碎、筛分、烘干和均化预处理的磷矿粉，送入球磨机磨细，进入圆盘造粒机，加入二水物法湿法磷酸生产的中间产物酸渣制成的粘结剂，使磷矿粉相互粘结，制成粒度达到20～30mm的磷矿球团，磷炉尾气通入链篦式焙烧机，在850～950℃温度下焙烧，经空气冷却降温，即制成供黄磷生产使用的磷矿球团。该专利将磷矿破碎、筛分、烘干，还要进入球磨，再圆盘造粒，操作繁琐，烘干和焙烧能耗高。
4.专利cn108249411b一种磷矿粉或碎磷矿粘结剂制备方法及型矿生产方法，以含氧化硅为主的工业副产物为原料，加烧碱和催化剂制备磷矿粉或碎磷矿粘结剂；将粘结剂与磷矿粉或碎磷矿圆盘成球、煅烧即为电炉法黄磷生产原料即为型矿。需要用到强碱性化学物料烧碱。
5.专利cn96103837.3公开了一种碎磷矿粘结团块的方法，在粒度小于8mm的碎磷矿中，加入磷酸为粘结剂，搅拌均匀，其中磷酸的加入量以五氧化二磷计，每100份碎磷矿中加入0.5～2份五氧化二磷，然后用成型机压制成型制得生球，将生球在200～800℃温度下烘干至水分≤1％或自然风干即可。上述方法中需要烘干或风干。
6.专利cn103864036a一种碎磷矿成型的方法本发明涉及一种碎磷矿成型固化的方法,属于矿产资源综合利用技术领域。以碎磷矿干基质量计算，将其质量2～4％的活化高岭土、4～5％的水玻璃和10～12％的工艺水加入碎磷矿中，然后将混合物搅拌混合均化，成型后静停养护即得成品。但所述的活化高岭土需要在600～700℃温度下活化40～60min,活化高岭土制备能耗高，涉及到粉尘问题。
7.专利cn105271147b热法泥磷型磷矿粉粘结剂，在酸泥搅拌槽中加入热法黄磷生产过程产生的含磷废水，把热法泥磷制磷酸过滤产生的游离磷酸的百分含量为25％～30％，p2o5的百分含量为30％～35％的膏状酸泥缓慢加入，均匀搅拌并混合成悬浮液，制成固形物含量为70％～80％，p2o5的百分含量为28％～32％的磷矿粉粘结剂。该粘结剂与磷矿粉按比例搅拌混合后，用于磷矿粉压球成型烘干或造粒焙烧工艺，生产出磷矿球团。该工艺操作繁琐，先需要制成膏状酸泥，再制成悬浮液。
8.cn102381690b公开了一种磷矿粉富氧粘结剂，用稀土元素、氯化钠、氯化钙、氯化锌、碳酸钠和碳酸钾制成的药剂∶蒙脱石粉料＝1∶2.80-3.60，经混合、熟化、干燥、球磨成粉
即为成品；其中，药剂由稀土元素3％～5％、氯化钠5％～10％、氯化钙5％～10％、氯化锌5％～10％、碳酸钠5％～10％、碳酸钾2～11％加足量的水混合溶解得到，浓度为20～45％的液状物。适应磷矿粉、蛇纹石粉、铁矿粉、锰矿粉等单元素或多元素矿粉粘结，利于造球制粒、改善料层的透气性，使传热速度加快，烧结速度提高。
9.综上所述，围绕碎磷矿或磷矿粉成型技术，开发了多种类型的粘结剂和制备型矿方法，各有特色和优势，但将膨润土、磷酸盐、粉状磷矿、硅藻土及氧化镁混合造粒，所得球体无需干燥，还未有报道。


技术实现要素：

10.针对上述现有技术存在的问题及不足，本发明提供一种用于生产钙镁磷肥的粉状磷矿造球方法，采用该方法制得的磷矿颗粒物，无需进一步烘干，即可达到很高强度，满足钙镁磷肥或硅肥生产的需要。
11.本发明通过以下技术方案实现：
12.一种磷矿粉的造粒方法，其特征在于按以下步骤进行：将1-～20份膨润土、5～20份磷酸盐、20～88份粉状磷矿、1～20份硅藻土及5～20份氧化镁在球磨机中粉碎至一定细度，充分混合，然后在圆盘或滚筒或挤压机中造粒，不断喷洒水当颗粒达到一定尺寸后，在空气中放置3～120小时，强度达到100～300n后，经过筛分，得到能满足钙镁磷肥或硅肥肥料生产的需要颗粒物。
13.所述膨润土为钙基或钠基膨润土，含水量为1～20％。
14.所述磷酸盐为磷酸铵、磷酸二氢钾、磷酸一氢钾中的一种或两种以上混合物。
15.所述硅藻土为白色、灰白色、灰色或浅灰褐色硅藻土，二氧化硅含量不低于50％。
16.所述氧化镁为重烧氧化镁或/和轻烧氧化镁，氧化镁的含量不低于60％。
17.所述的膨润土、磷酸盐、粉状磷矿、硅藻土、氧化镁在球磨机中粉碎细度出料细度为50～400目。
18.所述的颗粒物尺寸为10～50mm圆颗粒或不规则的块状物。
19.本发明的优点：
20.1.本发明通过在磷矿石粉体中加入磷酸盐、氧化镁，形成自硬化体系，加入水造粒后，颗粒内部发生硬化反应，得到具有高强度和耐高温的颗粒；
21.2.膨润土和硅藻土的加入，在球体内部形成空隙结构，进一步提升了颗粒的强度，在磷矿的焙烧过程中，有利于空气进入，提升焙烧效率。采用该方法制得的磷矿颗粒，无需进一步烘干，即可达到很高强度，满足钙镁磷肥和硅肥等肥料生产的需要。
22.具体实验方式
23.结合实施例对本发明作进一步描述，本发明实施例的原料直接购买得到。各实施例按重量份计。
24.实施例1
25.一种磷矿粉的造粒方法，按以下步骤进行：将20份含水量1％钙基膨润土、20份磷酸铵、20份粉状磷矿、20份灰白色硅藻土及20份重烧氧化镁在球磨机中粉碎至400目，充分混合，然后在圆盘造粒机中，不断喷洒水，滚动造粒，当球体粒径达到50mm后，经造粒机出口出来。所得球体在空气中放置120小时，强度可达到300n，经过筛分，即可得到生产钙镁磷肥
所需尺寸的球体。
26.实施例2
27.一种磷矿粉的造粒方法，按以下步骤进行：将1份含水量20％钠基膨润土、5份磷酸二氢钾、88份粉状磷矿、1份白色硅藻土及5份重烧氧化镁在球磨机中粉碎至50目，充分混合，然后在滚筒造粒机中，不断喷洒水，进行滚动造粒，当球体粒径达到10mm后，经造粒机出口出来。所得球体在空气中放置3小时，强度可达到100n，经过筛分，即可得到生产钙镁磷肥所需尺寸的球体。
28.实施例3
29.一种磷矿粉的造粒方法，按以下步骤进行：将10份含水量10％钠基膨润土、10份磷酸一氢钾、60份粉状磷矿、10份浅灰褐色硅藻土及10份重烧氧化镁在球磨机中粉碎至200目，充分混合，然后在挤压机中，不断喷洒水，挤压造粒，当颗粒大小达到30mm规格后，出料。所得颗粒物在空气中放置60小时，强度可达到200n，经过筛分，即可得到生产钙镁磷肥或硅肥所需尺寸的块状物。
30.最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。