一种改变磷酸、磷酸铵和复合肥颜的方法

一种改变磷酸、磷酸铵和复合肥颜的方法

技术领域

本发明涉及一种改变磷酸、磷酸铵和复合肥颜的方法，该技术通过向磷酸中 鼓入空气，使磷酸颜变浅，最终解决磷酸铵、复合肥产品颜发黑的问题，对于 改变磷酸铵的颜、提高复合肥的白度效果明显。属于磷酸以及化肥生产技术、产 品颜领域。

背景技术

湿法磷酸是一种重要化工中间产品，是磷酸铵、复合肥料生产的主要原料。湿 法磷酸因矿源的不同，呈现出不同的颜，而磷酸铵、复合肥料的颜主要受磷酸 颜的影响，如使用黑的湿法磷酸生产的磷酸铵、复合肥会呈现出黑灰、灰白 ，而消费者通常会把肥料的颜作为判断肥料质量的一项重要指标，因此，消除 产品的黑成分、提高产品的颜质量，是有待解决的一个问题。

磷酸是生产磷酸铵、复合肥的主要原料之一，通常不同矿源的磷酸所制造出来 的磷酸铵、复合肥颜也不同，因此从磷酸脱入手来提高磷酸铵、复合肥颜是 目前的研究热点。国内外在湿法磷酸脱方面做了大量的工作，例如活性炭吸附法、 氧化沉淀法、双氧水氧化法、离子交换法、溶剂萃取法、膜分离法等等。但是对于 实现工业化，很多方法往往存在局限性，如工艺过程复杂、环境污染、成本过高、 引入其它离子或杂质等等。例如，有机溶剂法对湿法磷酸进行混合、分离处理，能 够达到一定的脱效果。但是产生的有机相萃取物还需要进一步处理，否则难以实 现工业化。活性炭具有良好的吸附效果，可用于湿法磷酸的脱，但一般需要对活 性炭进行改性处理，脱过程需要在一定温度下搅拌进行，并需要过滤分离出活性 炭和脱后的磷酸，过程相对复杂，成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改变磷酸、磷酸铵和复合肥颜的方法，通过向磷 酸中充入空气，使磷酸与空气充分接触，通过控制充入空气的时间与单位时间空气 的排气量，使磷酸颜变浅，进一步地，本方法获得的磷酸进行氨化，能够获得黄 、黄绿的磷酸铵产品，将本方法获得的磷酸作为原材料生产复合肥，能够获得 黄白的产品，产品白度得到了明显的提高，解决了以往磷酸铵、复合肥颗粒的颜 发黑、发灰的问题。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种改变磷酸颜的方法，包括如下步骤：向湿法磷酸中充入空气，使磷酸与 空气充分接触，最终使磷酸颜变浅，得到改变颜的磷酸。

而磷酸是生产磷酸铵、复合肥的主要原料之一，因此由该磷酸生产出的磷酸铵 或复合肥的颜会随之有所改变。采用本发明改变颜的磷酸作为原料生产磷酸铵 或复合肥，得到变的磷酸铵和复合肥产品，解决以往产品颜发黑、发灰的问题。

可通过控制充入空气的时间与单位时间空气的排气量，来控制使磷酸变的过 程。充入空气的参数如下，每分钟排气量范围：为磷酸体积的0.001倍～5倍；充 入空气的时间范围：80小时～500小时。

充入空气的方式：

1、在磷酸贮存装置（磷酸罐）底部铺设压缩空气管道，压缩空气管道上均匀 开设通气孔，通气孔的数量根据磷酸罐的大小设定，开孔的数量范围：200～3000 个。

2、采用空气泵，将空气泵的空气输出管线插入到磷酸液中，由此向磷酸中鼓 入空气。空气输出管线出口还可设置多孔沙石，以增加空气与磷酸的接触面积。

所述湿法磷酸中，五氧化二磷的质量浓度为：29-52%

磷酸变，主要指颜变浅，例如，磷酸的颜由黑变为（油）黄、黄白 。

一种改变磷酸铵颜的方法，包括如下步骤：首先将生产磷酸铵的原料磷酸进 行变处理，即向磷酸中充入空气，使磷酸与空气充分接触，最终使磷酸变；然 后，将所得的磷酸进行氨化，得到改变颜的磷酸铵产品，尤其是将黑灰的磷酸 铵产品转变为黄或黄绿。

一种改变复合肥颜的方法，包括如下步骤：首先将生产复合肥所用的原料磷 酸进行变处理，即向磷酸中充入空气，使磷酸与空气充分接触，最终使磷酸变； 然后，采用所得的磷酸生产复合肥，得到改变颜的复合肥。通过该方法去除了复 合肥产品发黑的颜，提高了产品白度。得到黄白的复合肥产品，解决了产品发 黑的问题。

通常，用黑的湿法磷酸生产出的磷酸铵、复合肥产品的颜分别为黑灰、 灰白，经过本发明方法变的磷酸进行氨化，能够获得黄、黄绿的磷酸铵产 品，经过本发明方法变的磷酸作为原材料生产复合肥，能够获得黄白的产品。 因此，本发明提高了磷酸铵以及复合肥产品的颜质量，尤其是黄绿、黄的磷 酸铵产品、黄白的复合肥产品，解决以往磷酸铵、复合肥颗粒的颜发黑、发灰 的问题，并且工艺过程简单、设备投入少、成本低，不会引入其它离子或杂质，同 时也不会造成环境污染。

下面通过具体实施方式对本发明做进一步说明，但并不意味着对本发明保护范 围的限制。

具体实施方式

实施例1：常温下，应用排气量为2.0L/min的空气泵向500ml黑的浓度为 47%的湿法磷酸中通入空气，即将空气管线的出口插入到磷酸中，管线出口装有多 孔沙石，以增加空气与磷酸的接触面积，空气的通入时间为120小时，黑的湿法 磷酸颜变浅（油黄）。空气的通入口最好设置在磷酸储罐底部，使空气与磷酸 充分接触。

实施例2：常温下，应用排气量为3.0L/min的空气泵向600ml黑的浓度为 52%的湿法磷酸中通入空气，将空气管线的出口插入到磷酸中，管线出口装有多孔 沙石，以增加空气与磷酸的接触面积，空气的通入时间为80小时，黑的湿法磷 酸颜变浅（黄）。

实施例3：常温下，应用排气量为2.0L/min的空气泵向2000L黑的浓度为 42%的湿法磷酸中通入空气，将空气管线的出口插入到磷酸中，管线出口装有多孔 沙石，以增加空气与磷酸的接触面积，空气的通入时间为200小时，黑的湿法磷 酸颜变浅（黄白）。

实施例4：在5000立方的浓度为47%的黑湿法磷酸罐底铺设压缩空气管道， 均匀开设1800个通气孔，压缩空气的通入量为每分钟10立方，时间为500小时， 黑的湿法磷酸颜变浅（黄白）。

实施例5：实施例1-4中被鼓入空气后的磷酸被浓度为26%的氨水氨化至料浆 pH=6.0～6.5，将料浆抽虑、烘干，获得干燥的磷酸铵样品为黄绿。

实施例6：应用实施例1-4中被鼓入空气后的磷酸，通过转鼓喷浆造粒工艺生 产品级为SOP16－6－18的NPK复合肥，最终产品的颜得到改善，白度明显提高， 为黄白。

对比例1：实施例1-4中未处理的黑的湿法磷酸用浓度为26%的氨水氨化至 料浆pH=6.0～6.5，将料浆抽虑、烘干，获得干燥的磷酸铵样品为黑灰。

对比例2：将实施例1-4中未处理的黑的湿法磷酸，通过转鼓喷浆造粒工艺 生产品级为SOP16－6－18的NPK复合肥，最终产品的颜为灰白。

本发明向磷酸中充入空气，使磷酸与空气充分接触，通过控制充入空气的时间 与单位时间空气的排气量，最终使磷酸变，尤其是将黑的湿法磷酸转变为油黄 、黄白。通常，用黑的湿法磷酸生产出的磷酸铵、复合肥产品的颜分别为 黑灰、灰白，经过本发明方法变的磷酸进行氨化，能够获得黄、黄绿的 磷酸铵产品，经过本发明方法变的磷酸作为原材料生产复合肥，能够获得黄白 的产品。本发明消除了化肥产品的黑成分，提高了化肥产品的颜质量。

本发明方法采用空气作为“氧化剂”，脱效果明显，并且工艺过程简单、成 本低、资源丰富，不会引入其它离子或杂质，同时也不会造成环境污染。