硫酸钾的制备
用硫酸盐型的钾盐矿和含钾盐湖卤水为原料来制取。也可用98%硫酸和氯化钾在550℃高温下进行反应,直接制取硫酸钾,反应过程中产生氯化氢,用水吸收,副产盐酸,此方法为中国工业化生产硫酸钾的主要方法,名为曼哈姆法。用明矾石还原热解法制得。
在德国,硫酸钾主要靠硫酸镁矿和氯化钾在液相反应生来生产。
由硫酸与氯化钾反应而制得。混合硫酸与氢氧化钾也可以得到硫酸钾: H2SO4 + 2KOH = K2SO4 + 2H2O
以氯化钾与混合盐制取硫酸钾工艺技术
此工艺生产方法是以苦卤氯化钾生产中所产高温盐为原料,通过高温盐与氯化钾进行一段转化,得到钾镁矾与氯化钠的混合物。再在物料中加入脂肪酸胺盐类捕收剂和萜烯醇类起泡剂及系统所产矾母液制成浆料,送入浮选机内进行浮选分离得到软钾镁矾和工业盐。软钾镁矾在与氯化钾在水溶液中进行二段转化分离得到硫酸钾。工艺中附产的矾母液、盐洗液等用于氯化钾生产中的兑卤工序。此方法用盐化工厂的废渣高温盐与氯化钾两种原料经两次转化和一次浮选分离,同时制得硫酸钾和氯化钠两种产品。此方法在汉沽盐场第三化工厂建成8 000吨/年硫酸钾生产车间。一吨硫酸钾消耗1.15吨氯化钾和3.0吨高温盐,同时副产1.20吨氯化钠。
有三种制取方法:1.曼海姆法:用98%硫酸和氯化钾在高温下进行分解反应,生成硫酸钾,副产盐酸。2.结晶分离法:用桐子壳碱或草木灰碱经焙烧,浸取,过滤,浓缩,离心分离,干燥制得硫酸钾。3.明矾石还原热解法:将明矾石粉碎,焙烧脱水,然后经脱色,用烧碱溶液浸取,脱硅,浓缩,分离得到粗硫酸钾,经精制制得硫酸钾成品。
高纯盐酸的生产工艺步骤:
(1)原氯和纯度为99%的氢气分别自合成炉顶部进入,氯气和氢气在合成炉燃烧台上燃烧,产生白色的氯化氢气体,氯化氢气体自炉顶进入冷却吸收塔内,被水冷却至温度下降至50℃至55℃,冷却塔内的水吸收氯化氢气体,生成浓度为31%的盐酸,流入盐酸储槽中;
(2)根据盐酸储槽中游离氯的含量,配制一定浓度的亚硫酸钠溶液,加入到滴加槽中,然后亚硫酸钠溶液通过滴加槽自盐酸储槽顶部滴加,与游离氯充分反应;
(3)步骤(2)处理后的盐酸溶液经流量计计量后,经提升泵自上而下进入树脂塔,待塔内充满酸液后,闭塔运行,吸附过程中控制树脂塔内温度为22至30℃,控制压力为0.03至0.05mpa,直至排出液中含铁在0.1mg以下,经吸附处理后所得高纯盐酸送入产品罐中。
高纯盐酸的生产工艺优选的方案:
步骤(1)冷却吸收塔内的水为蒸汽冷凝水,并采用连续添加的方式,通过提升泵和水喷射泵向冷却吸收塔加入。
步骤(2)所述亚硫酸钠溶液的浓度为20%。
步骤(3)流量计的流量控制在350至450l/h。
步骤(3)流量计的流量控制在400l/h。
步骤(3)所述树脂塔塔经为550mm至650mm,装填高度为3m。
步骤(3)所述树脂塔塔经为600mm。
有益效果体现:
本发明与已有工艺相比,制得的高纯盐酸游离氯的质量份数在1.5×10至5,含铁量控制在0.1mg以下,使得制备后的高纯盐酸达到了膜法制碱工艺条件要求,提高了后续反应装置的使用寿命,增加了公司的经济效益,优势明显。
具体实施方式1步骤:
(1)原氯和纯度为99%的氢气分别自合成炉顶部进入,氯气和氢气在合成炉燃烧台上燃烧,产生白色的氯化氢气体,氯化氢气体自炉顶进入冷却吸收塔内,被水冷却至温度下降至55℃,冷却塔内的水吸收氯化氢气体,生成浓度为31%的盐酸,流入盐酸储槽中;其中,冷却吸收塔内的水为蒸汽冷凝水,并采用连续添加的方式,通过提升泵和水喷射泵向冷却吸收塔加入;
(2)根据盐酸储槽中游离氯的含量,配制浓度为20%的亚硫酸钠溶液,加入到滴加槽中,然后亚硫酸钠溶液通过滴加槽自盐酸储槽顶部滴加,与游离氯充分反应;
(3)步骤(2)处理后的盐酸溶液经流量计计量后(流量控制在350l/h),经提升泵自上而下进入树脂塔,树脂塔塔经为550mm,装填高度为3m;待塔内充满酸液后,闭塔运行,吸附过程中控制树脂塔内温度为22℃,控制压力为0.03mpa,直至排出液中含铁在0.1mg以下,经吸附处理后所得高纯盐酸送入产品罐中。
具体实施方式2步骤:
(1)原氯和纯度为99%的氢气分别自合成炉顶部进入,氯气和氢气在合成炉燃烧台上燃烧,产生白色的氯化氢气体,氯化氢气体自炉顶进入冷却吸收塔内,被水冷却至温度下降至50℃,冷却塔内的水吸收氯化氢气体,生成浓度为31%的盐酸,流入盐酸储槽中;其中,冷却吸收塔内的水为蒸汽冷凝水,并采用连续添加的方式,通过提升泵和水喷射泵向冷却吸收塔加入;
(2)根据盐酸储槽中游离氯的含量,配制浓度为20%的亚硫酸钠溶液,加入到滴加槽中,然后亚硫酸钠溶液通过滴加槽自盐酸储槽顶部滴加,与游离氯充分反应;
(3)步骤(2)处理后的盐酸溶液经流量计计量后(流量控制在450l/h),经提升泵自上而下进入树脂塔,树脂塔塔经为650mm,装填高度为3m;待塔内充满酸液后,闭塔运行,吸附过程中控制树脂塔内温度为30℃,控制压力为0.05mpa,直至排出液中含铁在0.1mg以下,经吸附处理后所得高纯盐酸送入产品罐中。
具体实施方式3步骤:
(1)原氯和纯度为99%的氢气分别自合成炉顶部进入,氯气和氢气在合成炉燃烧台上燃烧,产生白色的氯化氢气体,氯化氢气体自炉顶进入冷却吸收塔内,被水冷却至温度下降至50℃,冷却塔内的水吸收氯化氢气体,生成浓度为31%的盐酸,流入盐酸储槽中;其中,冷却吸收塔内的水为蒸汽冷凝水,并采用连续添加的方式,通过提升泵和水喷射泵向冷却吸收塔加入;
(2)根据盐酸储槽中游离氯的含量,配制浓度为20%的亚硫酸钠溶液,加入到滴加槽中,然后亚硫酸钠溶液通过滴加槽自盐酸储槽顶部滴加,与游离氯充分反应;
(3)步骤(2)处理后的盐酸溶液经流量计计量后(流量控制在400l/h),经提升泵自上而下进入树脂塔,树脂塔塔经为600mm,装填高度为3m;待塔内充满酸液后,闭塔运行,吸附过程中控制树脂塔内温度为26℃,控制压力为0.04mpa,直至排出液中含铁在0.1mg以下,经吸附处理后所得高纯盐酸送入产品罐中。
曼海姆法硫酸钾是采用浓硫酸和氯化钾反应,形成硫酸钾和氯化氢的反应方式制备的硫酸钾。其硫酸钾纯度更高,水溶液完全透明。水盐体硫酸钾是采用硫酸铵和氯化钾反应制备的硫酸钾,硫酸钾纯度较低,水溶液透明性较差。
硝酸钾和硫酸钾都是一般都需要采用氯化钾与强酸反应,(如浓硝酸、浓硫酸),然后生产硝酸钾和硫酸钾。
硫酸钾一般采用的曼海姆工艺,就是用硫酸和硫化钾反应,生产硫酸钾和氯化氢,氯化氢用吸收塔吸收做其他利用,放热直接送到加热管道,用于最后的烘干。
建议看看《中国化肥产业技术与展望》本书,基本上涵盖了我国主要化肥的生产工艺。
目前罗布泊最新的生产行业质量执行标准为Q/GTLJ-103.10-2017、Q/GTLJ-103.10-2018
而罗布泊硫酸钾在早些年前的质量执行标准为GB2046-2006,这个标准为国家对农用硫酸钾的执行标准。因为是早几年的执行标准,这个标准的罗布泊硫酸钾市场已经没有销售了。
(罗布泊牌硫酸钾目前执行的是行业执行标准Q/GTLJ-103.10-2017、Q/GTLJ-103.10-2018)国家标准是最基本的标准,任何执行标准包括行业执行标准只能高于国家标准,而不能低于国家标准。
一个销售罗布泊硫酸钾10年的经销商为您解答,纯手打,望采纳。