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湿法磷酸原位酸解废弃羽毛制备含氨基酸磷酸一铵

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无机盐工业 2023年第10期55卷 100-105页

作者：何福多原一帆周小厚徐露孙崇庆王辛龙许德华四川大学化学工程学院教育部磷资源综合利用与清洁加工工程研究中心四川成都610065

无机肥料有机化是中国肥料行业的发展趋势,提出湿法磷酸原位酸解羽毛蛋白质制备含氨基酸磷酸一铵的新思路。以湿法磷酸为介质,利用磷酸原位酸解羽毛蛋白质使其转化为氨基酸,再经中和、喷雾干燥等工艺制备出含氨基酸磷酸一铵新型肥料。... 详细信息

无机肥料有机化是中国肥料行业的发展趋势,提出湿法磷酸原位酸解羽毛蛋白质制备含氨基酸磷酸一铵的新思路。以湿法磷酸为介质,利用磷酸原位酸解羽毛蛋白质使其转化为氨基酸,再经中和、喷雾干燥等工艺制备出含氨基酸磷酸一铵新型肥料。探究了不同的羽毛与湿法磷酸的质量体积比、不同酸解时间对制备的磷酸一铵物性的影响。结果表明,在羽毛与湿法磷酸的质量体积比(g/L)为150、酸解时间为16 h工艺条件下制备的磷酸一铵表现最优,氨基酸质量分数最高达到6.43%。相较于普通磷酸一铵,含氨基酸磷酸一铵水溶性磷与有效磷的比值提升了14.5%,水不溶物质量分数降低了20.73%,氨基酸对磷酸一铵的增效作用十分明显。分析表明,水不溶物含量发生变化的主要原因在于抑制了磷酸一铵中NH_(4)MgPO_(4)·H_(2)O的生成。

关键词：羽毛氨基酸湿法磷酸磷酸一铵磷利用率

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湿法磷酸体系磷石膏结晶过程与机理研究

无机盐工业 2022年第7期54卷 110-116页

作者：贺雷朱干宇郑光明武文粉张建波李防李会泉陈雯昆明理工大学冶金与能源工程学院云南昆明650093 中国科学院过程工程研究所中科院绿色过程与工程重点实验室战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心宜都兴发化工有限公司中国科学院大学化学工程学院

湿法磷酸生产过程中硫酸钙结晶制约着磷石膏的品质,良好的硫酸钙结晶不仅能提高磷收率,还有利于磷石膏资源化利用。针对硫酸钙结晶调控问题,系统考察了在添加正辛醇条件下硫酸钙物相形貌随反应时间的变化规律,综合研究了磷石膏晶体结构... 详细信息

湿法磷酸生产过程中硫酸钙结晶制约着磷石膏的品质,良好的硫酸钙结晶不仅能提高磷收率,还有利于磷石膏资源化利用。针对硫酸钙结晶调控问题,系统考察了在添加正辛醇条件下硫酸钙物相形貌随反应时间的变化规律,综合研究了磷石膏晶体结构变化和生长规律。结果表明,反应时间为7 h时磷石膏内残余总磷为0.36%,其中水溶性磷为0.18%,磷收率达到98.79%;磷石膏以(002)为主要晶面生长,结晶过程分为磷矿酸解、硫酸钙晶体颗粒长大、晶体破碎与二次结晶3个阶段,均匀的二水硫酸钙板条状结晶有助于提高磷石膏洗滤性能和洗涤效果。通过磷石膏结晶调控和变化过程研究,为湿法磷酸生产工艺参数选择和硫酸钙结晶过程调控提供参考和基础支撑。

关键词：湿法磷酸磷石膏硫酸钙结晶调控

湿法磷酸中铁/铝杂质深度萃取脱除工艺及机理研究

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过程工程学报 2024年

作者：戴友志朱干宇孟子衡李会泉徐成金孙国新李防贺雷张永芳中国科学院绿色过程与工程重点实验室战略金属资源绿色循环利用国家工程研究中心中国科学院过程工程研究所济南大学水利与环境学院宜都兴发化工有限公司济南大学化学与化工学院中国科学院大学化学工程学院

湿法磷酸工艺生产的磷酸产品杂质种类多、含量高，制约后端应用。湿法磷酸深度净化技术可以实现湿法磷酸短流程直接制备磷系新能源材料，是磷化工领域内的研究热点和前沿。本文采用溶剂萃取法进行湿法磷酸中铝铁的萃取分离，研究了不同... 详细信息

湿法磷酸工艺生产的磷酸产品杂质种类多、含量高，制约后端应用。湿法磷酸深度净化技术可以实现湿法磷酸短流程直接制备磷系新能源材料，是磷化工领域内的研究热点和前沿。本文采用溶剂萃取法进行湿法磷酸中铝铁的萃取分离，研究了不同萃取剂、萃取剂含量、萃取时间、萃取温度、萃取O/A比(萃取相与磷酸体积比)和萃取级数对磷酸中铁铝杂质萃取分离效果的影响规律，筛选出最优条件：N,N-N-正辛胺二亚甲基苯基膦酸(OADMPPA)萃取剂、萃取剂含量20wt%、萃取时间3 min、温度25℃、单级O/A比1:1、错流3级萃取，最优萃取条件下，Al、Fe萃取率分别为54.5%和99.6%，磷酸中铝和铁含量分别由0.857%和0.175%分别降至0.401%和0.001%,MER值(磷酸中铝铁镁对应氧化物含量之和与五氧化二磷含量比)由9.037%降至7.227%。随后，针对O/A比1:1单级萃取条件下得到的负载Al、Fe的萃取剂，进行反萃工艺优化，筛选出草酸铵为最优反萃剂，优化的反萃条件：温度25℃、错流5级反萃、单级O/A比2:1、反萃时间15 min、反萃剂浓度0.2 mol/L，在优化反萃条件下，负载萃取剂Al、Fe的反萃效果分别达96.4%和88.3%，基本实现负载萃取剂Al、Fe有效反萃。最后开展了萃取剂铝铁萃取机理研究，通过对萃取过程中化学计量数计算、傅里叶红外分析，明确萃取过程中1分子Al和1分子Fe分别与1.5分子和2分子OADMPPA萃取剂结合，作用官能团为P=O和P-O-H键，同时，Al、Fe的萃取过程存在竞争机制，Fe更易被萃取。

关键词：湿法磷酸铁铝杂质萃取反萃机理

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湿法磷酸浸出强化及有机质去除研究

化工学报 2020年第10期71卷 4792-4799页

作者：陶长元王秀秀刘作华刘仁龙栾进华重庆大学化学化工学院重庆400044 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 重庆地质矿产研究院重庆400044

在湿法磷酸浸出过程中由于部分有机物碳化不彻底,使产品磷酸呈现黑色。本文提出了一种新型的催化氧化湿法磷酸净化技术,即在湿法磷酸浸出过程中引入氧化剂(H2O2)及催化剂(MnO2),基于转化过程中形成的·OH和HO2·等过氧化物实现对有机物... 详细信息

在湿法磷酸浸出过程中由于部分有机物碳化不彻底,使产品磷酸呈现黑色。本文提出了一种新型的催化氧化湿法磷酸净化技术,即在湿法磷酸浸出过程中引入氧化剂(H2O2)及催化剂(MnO2),基于转化过程中形成的·OH和HO2·等过氧化物实现对有机物的去除与浸出过程的强化。重点考察不同反应条件对湿法磷酸浸出率及有机质去除的影响。结果表明,浸出时间为40 min、反应温度为80℃、H2O2用量为0.08 ml/g、催化剂与磷矿的质量比为0.04时,磷矿浸出率可达96.9%;同时测定得到的TOC去除率达到79%。分析机理可得,H2O2会与溶液中的H3PO4形成H3PO4·H2O2过氧化物,MnO2与之发生类Fenton反应,产生大量·OH,进而将黑色有机物充分氧化为CO2和H2O,打破有机物对磷矿颗粒表面的“包裹”,促进磷酸的浸出和有机物的去除。

关键词：湿法磷酸黑色有机物催化氧化

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湿法磷酸净化技术研究新进展及应用现状

应用化工 2022年第9期51卷 2798-2804页

作者：齐亚兵张思敬西安建筑科技大学化学与化工学院陕西西安710055

工业上生产的磷酸是以湿法磷酸为主,但湿法磷酸中的杂质较多,在使用前需要进行深度净化。湿法磷酸的净化技术包括萃取法、结晶法、电渗析法、离子交换法和吸附法等,其中萃取法是使用较多的一种净化方法。工业上通常是将多种净化方法联... 详细信息

工业上生产的磷酸是以湿法磷酸为主,但湿法磷酸中的杂质较多,在使用前需要进行深度净化。湿法磷酸的净化技术包括萃取法、结晶法、电渗析法、离子交换法和吸附法等,其中萃取法是使用较多的一种净化方法。工业上通常是将多种净化方法联合起来才能达到所需的磷酸纯度。对当前国内外湿法磷酸净化技术的研究新进展、应用现状、存在问题进行了全面系统的综述,对其未来的发展方向进行了展望。

关键词：湿法磷酸萃取法结晶法电渗析法离子交换法吸附法净化

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湿法磷酸净化脱砷的研究现状

化工进展 2020年第S01期39卷 219-224页

作者：饶轶晟杨晓健张红胡国涛中低品位磷矿及伴生资源高效利用国家重点实验室贵州贵阳550016 瓮福(集团)有限责任公司贵州贵阳550000

随着食品、医药及电子行业的不断发展,磷酸及磷酸盐的市场需求量不断增大,并且对磷酸的品质要求也越来越高,尤其是对湿法磷酸中砷杂质的要求,湿法磷酸中砷的含量将直接影响其在磷精细化工领域的应用,因此湿法磷酸中砷的高效、安全去除... 详细信息

随着食品、医药及电子行业的不断发展,磷酸及磷酸盐的市场需求量不断增大,并且对磷酸的品质要求也越来越高,尤其是对湿法磷酸中砷杂质的要求,湿法磷酸中砷的含量将直接影响其在磷精细化工领域的应用,因此湿法磷酸中砷的高效、安全去除是亟待解决的一大难题。本文主要对湿法净化磷酸脱砷技术的研究情况进行综述,比较了几种湿法净化磷酸脱砷工艺的优缺点,介绍了较常见的化学沉淀法、结晶法,以及新兴的电沉积法、垂直区域熔融法和微反应器脱砷工艺的应用前景,并指出这些新兴的脱砷工艺将成为今后湿法磷酸的净化脱砷的发展方向,如能解决将这些脱砷工艺在实际中的问题,将会对磷酸工业的发展提供一个更有力的支持。

关键词：湿法磷酸脱砷纯化安全化学反应

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湿法磷酸酸解玉米芯的动力学研究

应用化工 2023年第8期52卷 2326-2330页

作者：原一帆何福多许德华王辛龙四川大学化学工程学院教育部磷资源综合利用与清洁加工工程研究中心四川成都610065

利用湿法磷酸酸解玉米芯,制备新型肥料,探讨预处理温度、时间对玉米芯酸解液中各组分含量的影响。采用Saeman模型与双相模型进行分析,建立适用于不同产物的反应动力学方程。结果表明,随着酸解温度的升高以及时间的延长,玉米芯越容易发... 详细信息

利用湿法磷酸酸解玉米芯,制备新型肥料,探讨预处理温度、时间对玉米芯酸解液中各组分含量的影响。采用Saeman模型与双相模型进行分析,建立适用于不同产物的反应动力学方程。结果表明,随着酸解温度的升高以及时间的延长,玉米芯越容易发生降解,酸解液中有机物含量增加。单体产物在30 min内以阿拉伯糖为主,超过30 min则以木糖为主。降解产物糠醛与5-羟甲基糠醛(5-HMF)由木糖以及半乳糖降解得到。低聚物与单体含量的变化随温度以及时间变化的趋势不同,可以通过调控酸解条件来改变酸解液中不同产物的含量。

关键词：湿法磷酸玉米芯单糖 Saeman模型双相模型

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湿法磷酸固-液体系混沌混合与浸出强化行为

化工学报 2019年第5期70卷 1742-1749页

作者：李兵杨义刘作华陶长元谷德银许传林王运东重庆大学化学化工学院重庆401331 中化重庆涪陵化工有限公司重庆408100 清华大学化学工程系北京100084

湿法磷酸浸出过程中,传统刚性搅拌桨的作用方式主要是剪切作用,容易形成对称性流场结构,降低搅拌效率。实验考察了桨叶类型、离底高度、搅拌速度、柔性钢丝绳长度、柔性钢丝直径对磷矿浸出率及最大Lyapunov指数(LLE)的影响。实验结果表... 详细信息

湿法磷酸浸出过程中,传统刚性搅拌桨的作用方式主要是剪切作用,容易形成对称性流场结构,降低搅拌效率。实验考察了桨叶类型、离底高度、搅拌速度、柔性钢丝绳长度、柔性钢丝直径对磷矿浸出率及最大Lyapunov指数(LLE)的影响。实验结果表明:刚柔组合桨通过刚-柔-流的耦合作用,改善流场的结构,提高了流体混沌混合效果。当搅拌转速225 r/min,浸出时间120 min,离底高度h=T/4,柔性钢丝绳直径d=0.42r,柔性钢丝绳长度L=1.3T时,刚柔组合桨的最大Lyapunov指数达到0.09071,磷矿浸出率提高了10.8%。另外,在相同的功耗(Pv=9890 W/m3)条件下,刚柔组合桨使反应器内的悬浮均匀度和渣中磷含量分别降低了40.8%和17.67%,有效地改善了晶体的形貌,提高了磷石膏的过滤性能,强化了颗粒的混合与浸出。

关键词：湿法磷酸刚柔组合桨两相流浸取结晶最大Lyapunov指数

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磷酸三丁酯脱色活性炭热解再生研究

无机盐工业 2024年第1期56卷 59-66页

作者：张颖李军金央黄美英重庆三峡学院环境与化学工程学院重庆404020 四川大学化学工程学院四川成都610065

以磷酸三丁酯(TBP)脱色后的粉末废活性炭(WAC)为材料,利用高温热解的方法,以亚甲基蓝吸附量和碘值为评价指标,研究了再生温度、再生时间、再生次数对废活性炭再生效果的影响。实验结果表明,WAC的再生最优条件为500℃下再生90 min,再生4... 详细信息

以磷酸三丁酯(TBP)脱色后的粉末废活性炭(WAC)为材料,利用高温热解的方法,以亚甲基蓝吸附量和碘值为评价指标,研究了再生温度、再生时间、再生次数对废活性炭再生效果的影响。实验结果表明,WAC的再生最优条件为500℃下再生90 min,再生4次仍能恢复其82%的亚甲基蓝吸附性能及67%的碘吸附性能。通过同步热分析仪(TG-DSC)测定活性炭的失重、吸热和放热情况;借助比表面积及孔径分析仪、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)等测试手段对再生前后的活性炭进行表征,从而验证其再生效果。对废活性炭的热解机理进行了综合分析,为湿法磷酸净化工艺流程中磷酸三丁酯脱色活性炭的热解再生提供了理论指导。

关键词：湿法磷酸 TBP 废活性炭热解再生