本發明專利技術一種用鉀長石、石灰石和磷石膏生產鉀鈣肥的方法，屬三廢治理和化工生產技術領域，本發明專利技術將鉀長石、石灰石、磷石膏按一定質量比混合，經粉磨、制球或制塊后在回轉窯、立窯或隧道窯內焙燒，燒結熟料粉碎包裝為鉀鈣肥產品。本發明專利技術生產鉀鈣肥主要原料之一為工業廢渣磷石膏，比已有生產鉀鈣肥的方法有更多的優越性。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種用鉀長石、石灰石和磷石膏生產鉀鈣 肥的方法，屬于環境保護治理和化工生產
技術介紹
中國可直接用于生產鉀肥的水溶性鉀礦資源雖然不多， 但不溶性鉀礦資源卻十分豐富。鉀長石就是其中較重要的一種。鉀長石既含鉀又含硅，化學式為K20 'A1A *6Si02，含K2016. 9%， Al20:,18. 4%， Si0264. 7l盡管鉀長石中氧化鉀的含量不算太高，但它在地殼中儲量大， 分布廣。如能將這些鉀礦資源用于生產鉀肥，就克服了我國鉀肥生產資 源短缺的問題，可大量生產鉀肥，對促進我國農業發展產生重大作用。 對以鉀長石為代表的鉀礦資源為原料生產鉀肥的方法主要有以下兩類 (1)高溫焙燒類。將鉀長石、石灰石和煤(用作燃料)按一定比例磨 制成粉料，加少量水混勻成球后進行高溫焙燒，利用氧化鈣破壞鉀長石 礦物的結構，再研磨成粉，即為鉀鈣肥。目前，高溫焙燒生產鉀鈣肥的 方法以文獻1貴州大學的專利《一種鉀鈣肥的生產方法》(申請號 92111690. X)為代表。其制塊燒結的原理，與本專利技術有相同之處。(2) 濕法浸取類。在一定溫度和壓力下用酸、堿或鹽等對礦石進行處理，使 礦石中的鉀轉變為可溶性物質，然后使其浸取出來，制成純度較高的氯 化鉀、硫酸鉀等鉀肥。濕法浸取制備鉀肥存在的問題是流程復雜、能耗 較高、鉀礦中的硅組分沒有得到合理利用、提取后產生大量廢渣等缺點， 難以工業化實濕法磷酸生產的廢渣磷石膏主要成份為CaSO, *2H20，目前主要處 理方式為渣場堆放，大都堆積如山，成為公害。是磷酸鹽生產行業急需 解決的一大難題。目前尚無任何用鉀長石、石灰石和磷石膏生產鉀鈣肥的專利申請 和相關技術，而用磷石膏部分代替石灰石與鉀長石燒結生產鉀鈣肥比用 鉀長石和石灰石燒結生產鉀鈣肥有更多的優越性，包括操作溫度低，產 品質量穩定，降低能耗，有效利用磷石膏中的硫元素，產品中有效成分 更全面，為解決磷石膏三廢污染開辟一個新途徑。
技術實現思路
本專利技術的目的，在于為磷石膏廢渣有效利用開辟一條新的途徑，用磷石膏部分代替石灰石與鉀長石燒結生產鉀鈣肥，降低鉀鈣 肥生產成本，生產的鉀鈣肥除含有鉀、硅、鈣等有效成分外，還含有有 用元素硫，將磷石膏變廢為寶。本專利技術是這樣來實現的將鉀長石、石灰石和磷石膏按質量比為1:0.7 2.2: 0.5 1.2酉己比混合，粉磨至80 120目，經加水制成小球狀或 塊狀后在窯爐內1000 115(TC焙燒30 60分鐘，燒結熟料經破碎，粉 磨后包裝即為鉀肥產品。，其特征是本方 法中的磷石膏可以用天然石膏、脫硫石膏、氟石膏等其它含硫酸鈣為主 要成分的石膏替代。，其特征是鉀長 石、石灰石和磷石膏的配比按質量比為1: 0.7 1.0: 0.5 1.0。，其特征是鉀長 石、石灰石和磷石膏混合后粉磨優選范圍至100 120目，篩余量<5%。，其特征是焙燒 用窯爐可以是回轉窯、隧道窯、倒焰窯、輪窯、立窯等高溫窯爐。，其特征是根據 焙燒窯爐類型不同粉磨后的鉀長石、石灰石和磷石膏粉料加水制成小球 狀或塊狀的料塊，如為回轉窯、立窯等連續操作的窯爐宜采用料球，如 為隧道窯、倒焰窯、輪窯等間歇、半間歇操作的窯爐宜采用磚塊狀的料 塊。，其特征是在窯爐內的還原焙燒是指溫度為1000 1150°C，焙燒時間為30 60分鐘。 ，其特征是燒結熟料經破碎、粉磨后細度達到80 100目，篩余量<5%。 本專利技術有以下特征和有益效果不溶性含鉀巖石中含鉀主要成分為鉀長石(K20*Al2O3'6SiO2)， 在高溫下與石灰石、磷石膏反應，使鉀礦石中的不溶性K20轉變為易溶性 和枸溶性K20，能被作物吸收。其主要反應如下K20 A1203 6Si02+ 6CaC03+ CaS04—K2 S04 6 (CaO Si02) + CaO A1203 +6C02 t本專利技術與已有的利用鉀長石、石灰石生產鉀肥的方法相比，具有以 下有益效果(1)已有高溫焙燒制備鉀肥技術如文獻l中，與鉀長石反 應的原料為石灰石、白云石等含CaO的礦石，本專利技術用工業廢渣磷石 膏，既是廢物利用，也為環保作出貢獻。(2)本專利技術與鉀長石高溫反 應的原料為磷石膏，磷石膏中含有氟化鹽、氧化鐵等雜質，降低了物料 的熔點，燒結在1000-115(TC溫度就可實現，已有技術一般要在1150°C以上。(3)本專利技術在高溫燒結出的鉀鈣肥除含有鉀、硅、鈣等有效成分 外，還含有有用元素硫。(4)本專利技術不僅燒結溫度低，而且燒結時間短，已有技術一般要燒結60分鐘，本專利技術一般只燒結30 40分鐘。具體實施例方式實施例l:原料l:鉀長石，采集地點江蘇豐縣 鉀長石的化學組成見下表<table>table see original document page 7</column></row><table>原料2:磷石膏，采集地點貴州西洋肥業有限公司 磷石膏化學組成見下表<table>table see original document page 7</column></row><table>原料3:石灰石，采集地點貴州息烽<table>table see original document page 7</column></row><table>實施方法:將初步破碎后的鉀長石、石灰石與磷石膏按質量比為l: 0.9: 0.6用 電子秤進行配料，混合物料經烘干機烘干后用球磨機研磨至120目(篩余《5%)，粉料在盤式成球機內加水成球，球粒徑控制在》10 4)30mm， 含水在10% 15%，料球經初步烘干后送回轉窯內還原焙燒，控制高溫1000 "C焙燒時間40分鐘，燒結熟料經冷卻后用球磨機研磨至80目，篩余<5% 包裝后即為鉀鈣肥成品。實施結果經檢測制備的鉀鈣肥有效成分見下表成分有效&20有效Si02有效CaO有效MgO含量％7.035.230.21.1由上表可知，通過工業化試驗制備的鉀鈣肥各有效成分指標符合企業標準。鉀礦石中&0轉化率達98%，同時Si02、 CaO、 MgO均變為可被農 作物吸收的有效成分，有效成分總含量達到73.5%。 實施例2:原料l:鉀長石，采集地點江蘇豐縣 鉀長石的化學組成見下表組成 K20Si02 A1203 Fe203CaO MgO燒失含量％ 14.46 57.40 13.427.30 1.66 1.222.5798.03原料2:磷石膏，采集地點貴州西洋肥業有限公司 磷石膏化學組成見下表組成 P205Si02 A1203 Fe203 CaO MgO S03燒失含量％1.15 3.930.58 0.2233.39 0.41 46.89'13.0399.6原料3:石灰石，采集地點貴州息烽 石灰石的化學組成見下表組成CaOSi02A1203Fe203MgO燒失含量％50.664.821.390.870.1740.2598.16實施方法:將初步破碎后的鉀長石、石灰石與磷石膏按質量比為l: 0.9: 0.7用 電子秤進行配料，混合物料經烘干機烘干后用球磨機研本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用鉀長石、石灰石和磷石膏生產鉀鈣肥的方法，其特征是將鉀長石、石灰石和磷石膏按質量比為１∶０．７～１．０∶０．５～１．０配比混合，粉磨至８０～１２０目，經加水制成小球狀或塊狀后在窯爐內１０００～１１５０℃焙燒３０～６０分鐘，燒結熟料經破碎，粉磨后包裝即為鉀肥產品。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：張西興，朱云勤，龐世花，馬武權，
申請(專利權)人：貴州西洋肥業有限公司，
類型：發明
國別省市：52[中國|貴州]
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