MAP法处理饲料级磷酸氢钙母液的研究_邹宇

第2卷第9期环境工程学报Vol.2,No.92008年9月ChineseJournalofEnvironmentalEngineeringSep.2008MAP法处理饲料级磷酸氢钙母液的研究邹宇伍钧＊杨刚唐微(四川农业大学资源环境学院,雅安625014)摘要运用MAP(磷酸铵镁)法处理高浓度饲料级磷酸氢钙母液,研究了处理的最优反应条件并分析了最优条件下所得产物成分。结果表明,母液处理的最优反应条件为pH=9.5,n(NH+4)∶n(PO3-4)=1∶1,反应时间10min,反应温度40℃以下。该条件下,当温度为40℃时,PO3-4、Mg2+和Ca2+的去除率分别达到98.46%、92.54%和98.48%,残留浓度分别为15.91、70.25和2.94mg/L。生成的沉淀产物中P2O5、NH+4-N、CaO和MgO所占重量百分比分别为29.08%、6.07%、2.83%和15.91%,所含MAP可作为肥料回收利用。关键词MAP法磷酸氢钙母液磷回收循环中图分类号X703.1文献标识码A文章编号1673-9108(2008)09-1169-04Researchontreatmentofmothersolutionoffeed-gradecalciumhydrophosphatebyMAPprocessZouYuWuJunYangGangTangWei(FacultyofResourcesandEnvironment,SichuanAgricultureUniversity,Yaan625014)AbstractHighlyconcentratedmothersolutionoffeed-gradecalciumhydrophosphatewastreatedbymagne-siumammoniumphosphate(MAP)process.Theoptimalreactionconditionswereinvestigatedandtheconstituentsofproductwereanalyzed.Theresultsindicatedthattheoptimalreactionconditionswereasfollows:pHof9.5,n(NH+4)∶n(PO3-4)ratioof1∶1,reactiontimeof10minutesandreactiontemperaturebelow40℃.Undertheseconditions,whenthetemperaturewas40℃inthemothersolution,theresultantremovalefficiencyofPO3-4,Mg2+andCa2+reachedto98.46%,92.54%and98.48%,andtheresidualconcentrationwas15.91mg/L,70.25mg/Land2.94mg/L,respectively.TheingredientcontentofP2O5,NH+4-N,CaOandMgOintheprecipitateswere29.08%,6.07%,2.83%and15.91%,respectively,andMAPinvolvedcanbereusedasafertilizer.KeywordsMAPprocess;mothersolutionofcalciumhydrophosphate;phosphorousrecovery;recycling基金项目:四川省科技厅应用基础项目(02NY029-099)收稿日期:2008-01-22;修订日期:2008-05-19作者简介:邹宇(1982～),男,硕士研究生,主要从事废弃物处理与资源化利用方面的研究工作。E-mail:mygreenemail@163.com＊通讯联系人,E-mail:wuj1962@163.com目前我国饲料级磷酸氢钙生产多数采用湿法磷酸2段中和法。以硫酸与磷矿反应,经萃取得到一定浓度的湿法磷酸溶液,经脱氟、除杂后,用石灰乳中和沉淀出磷酸氢钙,再经过滤、干燥即得产品。精制磷酸与石灰乳的主反应为:H3PO4+Ca(OH)2CaHPO3·2H2O(1)饲料级磷酸氢钙生产中,将产生主中和母液(以下简称母液)。母液中含有Mg2+、Ca2+、SiO2、K+、Na+,以及P2O50.2%～0.4%。由于硬度大,PO3-4含量高,母液常通过加入石灰乳提高其pH值,经沉淀后,上清液封闭循环(或外排),下层沉淀经压滤、烘干混入产品[1,2]。但该方法处理后母液PO3-4、Mg2+和Ca2+含量仍然较高,外排易污染环境,如循环利用,金属离子则会富集堵塞管道,混入产品后将影响整个产品品质。作为化学沉淀法的一种,MAP法由于反应迅速、操作简单,