[0001] 本发明涉及生产饲料级磷酸二氢钙或饲料级磷酸氢钙III型的方法，属于饲料领域。

[0002] 饲料级磷酸钙盐的主要品种有磷酸三钙，磷酸氢钙、磷酸二氢钙，均属矿物质元素营养性添加剂。其中，磷酸二氢钙(MCP)是一种优良的高效性磷酸盐饲料添加剂，含磷高，水溶率高，是动物的磷和钙的补充剂，具有生物学效价高的特点，广泛用于水生动物作磷、钙添加剂，试验表明，水生动物对磷的利用率，在磷酸钙盐中以磷酸二氢钙为最佳，其磷的利用率达98％，远远优于磷酸氢钙I型(20～60％)的水平；饲料级磷酸氢钙III型(MDCP)，与磷酸氢钙I型、II型相比，具有含磷高，性价比强的特点，用作饲料添加剂，多用于补充幼小畜禽动物对磷和钙的需求。

[0003] 目前，对饲料级磷酸二氢钙、磷酸氢钙III型的研究与生产，主要以工业热法磷酸或直接以磷酸氢钙产品为原料，并以干法生产工艺居多。近年来，饲料级磷酸二氢钙或磷酸氢钙III型的生产工艺得到了改进和提升，呈现出以湿法磷酸全面取代热法磷酸的趋势和方向，但仍存在着使用热法磷酸及湿法磷酸制磷酸氢钙半成品等带来工艺上的诸多问题，同时在生产过程中会产生大量的白肥和母液，环境压力影响较大，且生产流程长、磷收率低，生产成本较高，从而制约了饲料级磷酸钙盐的发展。

[0020] 本发明生产饲料级磷酸二氢钙或饲料级磷酸氢钙III型的方法包括如下步骤： [0021] a、制浆：采用磷酸与含钙化合物(可以采用工业上产常用的含钙化合物，如：方解石、石灰石、生石灰或熟石灰等)反应，制取料浆，其中，料浆中的P含量以P2O5计，P2O5/Ca重量比为3.0～4.0，料浆中的含固量为50～65wt％；

[0022] b、一次干燥：料浆进行喷雾干燥得到半成品，其中，喷雾干燥时的热空气或烟道气在干燥塔进口温度为450～650℃，尾气在干燥塔出口温度为85～105℃； [0023] c、二次干燥：半成品烘干(可以采用常规的烘干机，如：圆筒烘干机)，得到饲料级磷 酸二氢钙或饲料级磷酸氢钙III型；其中，热空气或烟道气在烘干机进口温度为400～550℃，尾气在烘干机出口温度为75～105℃。

[0024] 本发明方法的a步骤中的料浆中的含固量为50～65wt％，相比现有方法，其含固量更高，在烘干过程中的蒸发量更少，降低了能耗。

[0025] 其中，本发明方法的a步骤中，为了增加料浆的流动性和使反应充分进行，磷酸与含钙化合物反应的温度优选为81～90℃。

[0026] 其中，本发明方法中所用磷酸浓度如果过低，则会降低净化磷酸过程中的磷收率，提高生产成本，为了提高产品的产率，降低生产成本，本发明方法的a步骤中的磷酸浓度优选以P2O5计为30～52wt％。

[0027] 其中，本发明方法的a步骤中P2O5/Ca重量比为3.0～3.3时，得到饲料级磷酸氢钙III型；a步骤中P2O5/Ca重量比为3.5～4.0时，得到饲料级磷酸二氢钙。 [0028] 其中，根据具体需要，如果要得到粒状产品，则本发明方法一次干燥后的半成品还进行造粒，然后进入二次干燥步骤。

[0029] 其中，本发明方法二次干燥所得到的饲料级磷酸二氢钙或饲料级磷酸氢钙III型的水分含量优选≤4.0wt％。

[0030] 其中，根据具体需要，本发明方法二次干燥所得到的饲料级磷酸二氢钙或饲料级磷酸氢钙III型还经过粉碎、筛分得到不同粒度的饲料级磷酸二氢钙或饲料级磷酸氢钙III型。如：得到过35目≥95wt％的饲料级磷酸二氢钙或过20目≥95wt％的饲料级磷酸氢钙III型；或得到粒度为8～35目≥85wt％的饲料级磷酸二氢钙或粒度为20～60目≥85wt％的饲料级磷酸氢钙III型。

[0031] 其中，由于磷酸二氢钙或磷酸氢钙III型是热敏性物料，如果一次性烘干，由于产品在烘干过程中达到产品要求的水分时，要求更高的雾化器出口温度，产品易焦化粘附在塔壁内且尾气风管内粉化物料增加，堵塞尾气风管，给生产的连续稳定运行增加难度，因此，本发明采用二次烘干方法，有效解决了这一技术难题。

[0032] 下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

[0033] 实施例1采用本发明方法生产粉状饲料级磷酸二氢钙

[0034] 该方法按以下步骤进行：

[0035] 1、预处理磷酸的加热和钙粉中和制浆；

[0036] 2、料浆的喷雾和二次烘干；

[0037] 3、粉状物料的筛分破碎、冷却和成品包装。

[0038] 预处理磷酸和重钙(碳酸钙)粉的质量指标如表1所示。

[0039] 表1预处理磷酸和重钙(碳酸钙)粉的质量

[0040]

[0041] 1、预处理磷酸的加热和钙粉中和制浆

[0042] ①预处理湿法磷酸来自于磷酸贮槽，P2O5浓度35.2％(质量浓度，下同)，比重3
1.40g/ml，温度40℃；以27.9m/h的流量经泵送进入换热器进行循环加热，加热介质为低压蒸汽，压力为0.2～0.3MPa。预处理湿法磷酸加热至94～96℃后，通过泵出口阀门向反应槽内供酸；

[0043] ②碳酸钙经破碎、雷蒙磨制成粉，气流输送进入钙粉贮罐，其质量指标为CaO53.7％、MgO0.2％、白度81.6％、细度过200目98.5％，碳酸钙粉按流量为9.15t/h连续向反应槽内第一搅拌浆区域进行投料，搅拌速度为6m/s；

[0044] ③预处理湿法磷酸与粉状碳酸钙粉中和反应控制料浆P2O5/Ca 3.75～3.80，反应槽使用蒸汽保温，温度控制在81～90℃，料浆比重为1.50，料浆含固量为59％。 [0045] 2、料浆的喷雾干燥和二次烘干

[0046] 反应料浆在反应槽内的总停留时间为1.5h，料浆通过泵输送进入雾化机，进入雾3
化机的料浆流量为29.6m/h；烟道气在干燥塔进口温度为640℃，尾气出口温度为85℃，含水分7～10wt％的干燥下塔料经皮运机进入回转圆筒干燥，烟道气在回转圆筒烘干机进口温度为545℃，尾气出口温度为90℃；物料经回转圆筒干燥后，水分含量为1.5～3wt％；干燥塔尾气和回转圆筒烘干机尾气经各自风机后进入粉尘洗涤和脱硫系统处理后排空。 [0047] 3、粉状物料的筛分破碎、冷却和成品包装。

[0048] 烘干物料进入筛分机，筛分机所使用的筛网目数为35目；筛分机下层物料进入冷却机，冷却机采用在底部鼓入冷空气的沸腾冷却方式，空气经换热并通过布袋收尘器收集细尘后排空，收尘器所得物料经皮运机输送进入产品贮罐包装工序，冷却机内物料冷却到40℃以下进入产品贮罐。

[0049] 筛分机上层物料进入破碎机，破碎后进入产品贮罐。产品贮罐的物料通过自动包装系统包装后，堆码入库即制得成品。产品粉状磷酸二氢钙质量如表2所示，磷收率为98.7％。

[0050] 表2粉状磷酸二氢钙质量(wt％)

[0051]P总 P水 Ca F As Pb H2O 细度(-35目)
22.3 20.9 13.6 0.15 0.0009 0.0005 1.85 98.0

[0052] 实施例2采用本发明方法生产粉状饲料级磷酸氢钙III型

[0053] 按以下步骤进行：

[0054] 1、预处理磷酸的加热和钙粉中和制浆；

[0055] 2、料浆的喷雾和二次烘干；

[0056] 3、粉状物料的筛分破碎、冷却和成品包装。

[0057] 预处理磷酸和重钙(碳酸钙)粉的质量指标如表3所示.

[0058] 表3预处理磷酸和重钙(碳酸钙)粉的质量指标

[0059]

[0060] 1、预处理磷酸的加热和钙粉中和制浆

[0061] ①预处理湿法磷酸来自于磷酸贮槽，P2O5浓度30.5％，比重1.33g/ml，温度40℃；3
以33.305m/h的流量经泵送进入换热器进行循环加热，加热介质为低压蒸汽，压力为
0.2～0.3MPa。预处理湿法磷酸加热至94～96℃后，通过泵出口阀门向反应槽内供酸； [0062] ②碳酸钙经破碎、雷蒙磨制成粉，气流输送进入钙粉贮罐，其质量指标为CaO
54.0％、MgO0.3％、白度81％、细度过200目98.5％，碳酸钙粉按流量为11.13t/h连续向反应槽内第一搅拌浆区域进行投料，搅拌速度为6m/s；

[0063] ③预处理湿法磷酸与粉状碳酸钙粉中和反应控制料浆P2O5/Ca 3.15～3.20，反应槽使用蒸汽保温，温度控制在81～90℃，料浆比重为1.44，料浆含固量为58wt％。 [0064] 2、料浆的喷雾干燥和二次烘干

[0065] 反应料浆在反应槽内的总停留时间为1.5h，料浆通过泵输送进入雾化机，进入雾3
化机的料浆流量为32.35m/h；烟道气在干燥塔进口温度为550℃，尾气出口温度为75℃，含水分7～10wt％的干燥下塔料经皮运机进入回转圆筒干燥，烟道气在回转圆筒烘干机进口温度为450℃，尾气出口温度为75℃；物料经回转圆筒干燥后，水分含量为1.5～3wt％；
雾化塔尾气和回转圆筒烘干机尾气经各自风机后进入粉尘洗涤和脱硫系统处理后排空。 [0066] 3、粉状物料的筛分破碎、冷却和成品包装。

[0067] 烘干物料进入筛分机，筛分机所使用的筛网目数为35目；筛分机下层物料进入冷却机，冷却机采用在底部鼓入冷空气的沸腾冷却方式，空气经换热并通过布袋收尘器收集细尘后排空，收尘器所得物料经皮运机输送进入产品贮罐包装工序.冷却机内物料冷却到40℃以下进入产品贮罐；

[0068] 筛分机上层物料进入冲击破碎机破碎后进入产品贮罐。产品贮罐的物料通过自动包装系统包装后，堆码入库即制得成品。产品粉状饲料级磷酸氢钙III型质量如表4所示，磷收率为98.2％。

[0069] 表4饲料级磷酸氢钙III型质量(wt％)

[0070]P总 P水 Ca F As Pb H2O 细度(-35目)
21.3 15.5 15.5 0.11 0.0006 0.0005 2.35 96

[0071] 实施例3采用本发明方法生产粒状饲料级磷酸氢钙III型

[0072] 按以下步骤进行：

[0073] 1、预处理磷酸的加热和钙粉中和制浆；

[0074] 2、料浆的喷雾、造粒、二次烘干；

[0075] 3、粒状物料的筛分破碎、冷却和成品包装。

[0076] 预处理磷酸和重钙(碳酸钙)粉的质量指标如表5所示。

[0077] 表5预处理磷酸和重钙(碳酸钙)粉的质量指标

[0078]

[0079] 1、预处理磷酸的加热和钙粉中和制浆

[0080] ①预处理湿法磷酸来自于磷酸贮槽，P2O5浓度33.0％，比重1.36g/ml，温度40℃；3
以30.10m/h的流量经泵送进入换热器进行循环加热，加热介质为低压蒸汽，压力为0.2～
0.3MPa。预处理湿法磷酸加热至94～96℃后，通过泵出口阀门向反应槽内供酸； [0081] ②碳酸钙经破碎、雷蒙磨制成粉，气流输送进入钙粉贮罐，其质量指标为CaO
54.6％、MgO0.3％、白度84％、细度过200目98.5％，碳酸钙粉按流量为11.00t/h连续向反应槽内第一搅拌浆区域进行投料，搅拌速度为6m/s；

[0082] ③预处理湿法磷酸与粉状碳酸钙粉中和反应控制料浆P2O5/Ca 3.15～3.20，反应槽使用蒸汽保温，温度控制在在81～90℃，料浆比重为1.48，料浆含固量为58wt％。 [0083] 2、料浆的喷雾、造粒、二次烘干

[0084] 反应料浆在反应槽内的总停留时间为1.5h，料浆通过泵输送进入雾化机，进入雾3
化机的料浆流量为30.43m/h；烟道气在干燥塔进口温度为600℃，尾气出口温度为95℃，含水分7～8wt％的干燥下塔料经皮运机进入回转圆筒造粒机，造粒的过程是通过加蒸汽和水制成不同粒度的半成品。

[0085] 造粒物料经皮运机输送进入回转圆筒烘干机进行二次烘干，烟道气在回转圆筒烘干机进口的温度为450℃，尾气出口温度为85℃；物料经回转圆筒烘干后，水分含量为1.5～3wt％；干燥塔尾气和回转圆筒烘干机尾气经各自风机后进入粉尘洗涤和脱硫系统处理后排空。

[0086] 3、筛分破碎、冷却和成品包装

[0087] 烘干物料进入筛分机，筛分机所使用的筛网为双层筛，上层筛网目数为18目，下层筛网目数为40目，上层大颗粒物料进入冲击式破碎机进行破碎与下层细物料通过细粉料仓贮斗返回造粒回转圆筒与雾化塔来的物料混合造粒。筛分机所得合格目数为的造粒物料进入冷却机，冷却机采用在底部鼓入冷空气的沸腾冷却方式，空气经换热并通过布袋收尘器收集细尘后排空，收尘器所得物料经皮运机输送进入产品贮罐包装工序.冷却机内物料冷却到40℃以下进入产品贮罐；产品贮罐的物料通过自动包装系统包装后，堆码入库即制得成品。产品粒状饲料级磷酸氢钙III型质量如表6所示，磷收率为98.2％。 [0088] 表6粒状磷酸氢钙III型质量(wt％)

[0089]P总 P水 Ca F As Pb H2O 细度(20～60目)
21.3 15.5 15.5 0.11 0.0011 0.0004 2.35 94.0

[0090] 实施例4采用本发明方法生产粒状饲料级磷酸二氢钙

[0091] 按以下步骤进行：

[0092] 1、预处理磷酸的加热和钙粉中和制浆；

[0093] 2、料浆的喷雾、造粒、二次烘干；

[0094] 3、粒状物料的筛分破碎、冷却和成品包装。

[0095] 预处理磷酸和重钙(碳酸钙)粉的质量指标如表7所示。

[0096] 表7预处理磷酸和重钙(碳酸钙)粉的质量指标

[0097]

[0098] 1、预处理磷酸的加热和钙粉中和制浆

[0099] ①预处理湿法磷酸来自于磷酸贮槽，P2O5浓度41.00％，比重1.48g/ml，温度40℃；以23.05m3/h的流量经泵送进入石墨换热器进行循环加热，加热介质为低压蒸汽，压力为
0.2～0.3MPa。预处理湿法磷酸加热至94～96℃后，通过泵出口阀门向反应槽内供酸； [0100] ②碳酸钙经破碎、雷蒙磨制成粉，气流输送进入钙粉贮罐，其质量指标为CaO
53.5％、MgO0.2％、白度83％、细度过200目98.0％，碳酸钙粉按流量为9.63t/h连续向反应槽内第一搅拌 浆区域进行投料，搅拌速度为6m/s；

[0101] ③预处理湿法磷酸与粉状碳酸钙粉中和反应控制料浆P2O5/Ca 3.8～3.9，反应槽使用蒸汽保温，温度控制在81～90℃，料浆比重为1.55，料浆含固量为64wt％。 [0102] 2、料浆的喷雾、造粒、二次烘干

[0103] 反应料浆在反应槽内的总停留时间为1.5h，料浆通过泵输送进入雾化机，进入雾化机的料浆流量为23.75m3/h；烟道气在干燥塔进口温度为600℃，尾气出口温度为95℃，含水分7～8wt％的干燥下塔料经皮运机进入回转圆筒造粒机，通过加蒸汽和水制成不同粒度的半成品。

[0104] 造粒物料经皮运机输送进入回转圆筒烘干机进行二次烘干，烟道气在回转圆筒烘干机进口的温度为490℃，尾气出口温度为80℃；物料经回转圆筒后，水分含量为1.5～3wt％；干燥塔尾气和回转圆筒烘干机尾气经各自风机后进入粉尘洗涤和脱硫系统处理后排空。

[0105] 3、筛分破碎、冷却和成品包装。

[0106] 烘干物料进入筛分机，筛分机所使用的筛网为双层筛，上层筛网目数为8目，下层筛网目数为40目，上层大颗粒物料进入冲击式破碎机进行破碎与下层细物料通过细粉料仓贮斗返回造粒回转圆筒与雾化塔来的物料混合造粒。筛分机所得合格目数为的造粒物料进入冷却机，冷却机采用在底部鼓入冷空气的沸腾冷却方式，空气经换热并通过布袋收尘器收集细尘后排空，收尘器所得物料经皮运机输送进入产品贮罐包装工序.冷却机内物料冷却到40℃以下进入产品贮罐；产品贮罐的物料通过自动包装系统包装后，堆码入库即制得成品。产品粒状饲料级粒状磷酸二氢钙质量如表8所示，磷收率为98.3％。 [0107] 表8粒状磷酸二氢钙质量(wt％)

[0108]P总 P水 Ca F As Pb H2O 细度(8-35目)
22.4 20.5 13.5 0.12 0.0012 0.0004 1.35 89.0