转化法生产硫酸钾、硝酸钾技术.docx

转化法生产硫酸钾、硝酸钾技术、硫酸铁一氯化钾转化法制硫酸钾铁和氯化铁钾硫酸钾是一种白色结晶化合物，化学式为K2so4,分子量为 174.255,结晶为斜方晶型，固体溶解在水中形成中性溶液，pH值约 为7.0,纯的硫酸钾中含LO为54.06%,由于硫酸钾具有吸湿性小， 不易结块的优点，因此易于储藏及运输。硫酸钾中硫也是植物所需的 中量营养元素，近年来由于硫酸铁用量减少，土壤中硫含量也减少， 使有些地方开场有缺硫的征兆，需要适当的补充硫，因而硫酸钾被认 为是一种较理想的肥料。硫酸钾是一种施用最多的无氯钾肥。无氯钾肥主要用于忌氯作物 如烟叶和某些品质好的马铃薯、柑橘、葡萄、花卉等经济作物的施肥, 它不但能提高作物的产量，而且大大改善了作物的质量。硫酸钾、硝 酸钾主要用氯化钾制得，天然来源很少。硫酸铁一氯化钾转化法生产硫酸钾铁是基于nh4+-k+-ci- -so42-h2o体系中有硫酸钾一硫酸铁、氯化铁一氯化钾固熔体存在这 一物理化学现象：2 n + 1 KCI+n + 1(NH/SCUTnKzSOMNHQzSCU+ZmNHQKCI)通过配料的溶解，在一定的稳定下转化析出硫酸钾铁结晶，转化 料浆液固别离、洗涤，既得硫酸钾铁产品。滤洗液经蒸发结晶，别离 出氯化钾按。滤出的母液返回转化器或蒸发器。该法制得的主产物为85%K2so4和15%的(NH,2SO4固熔体。联产物为 氯化铁钾。生产流程氯化钾、硫酸钱或硫酸铁溶液分别经计量后参加转化槽，在 系统中循环的循环液也参加转化槽，在一定的条件进展转化结晶。转 化料浆经过液固别离和洗涤，得到的固体物料或经枯燥后即为硫 酸钾产品。滤、洗液经蒸发结晶别离出氯化铁钾，滤出的母液即为循 环液，返回转化槽，或继续蒸发结晶。原料和产品规格原料：1氯化钾 含 KCI<95%,NaCI<1.2%,7W<1.5%o硫酸铁含(NH4)2SC>4<98%,水份<1.5%,无可见的煤焦油等杂质。也可用废氨水以硫酸中和液或以硫酸铁溶液来代替成品： 硫酸钾 含/0245%,N3.5%,C<2.5%,以干基计。2氯化镂钾 含N17.0%,LO17.0%以干基计.消耗定额1吨硫酸钾和0.85吨氯化铁钾原料：单耗氯化钾 95%KCIK2O>60%1.00 吨硫酸铁 98%(NH4)2SO4N>20.8%0.87 吨公用工程工艺水5.0m3循环水140m3120kW120kW电力、3相、380伏蒸汽0.5Mpa3.5吨辅助材料：包装袋，50公斤装38只二、硝酸铁一氯化钾转化法制硝酸钾生产技术纯硝酸钾含N13.85%, K2O46.58%,分子量10L1,比重2.11,熔 点333, 338时开场分解，溢出氧而生成亚硝酸钾。固体硝酸钾 为无色透明晶体或白色粉末，易溶于水，30时的临界相对湿度为 90.5%,吸湿性很小，在空气中不易潮解。其是一种强氧化剂，与有 机物接触能燃烧爆炸，是制造黑色炸药的主要原料。工业级硝酸钾99%KNO3是一种具有广泛用途的无机化工原 料。可用作玻璃澄清剂、金属淬火剂、陶瓷油彩剂、食品防腐剂、催 化剂的添加剂、化学试剂及选矿、造纸等行业。农业硝酸钾95%Nd是一种植物营养成分高达60%的优质化 学肥料。其完全是由有效物质组成，施用后无残留物，不会在土壤中 造成盐类的积聚而使土壤板结。硝酸钾所含硝态氮是最易被植物吸收 的氮，能促进植物对钾、镁、钙等有效成分的吸收，在任何温度下都 能向作物提供养分，尤其适用于冬季作物。硝态氮不易挥发，可直接 施与土壤表层对生长着的作物极为有利。硝酸钾所含钾素多作物有多 种作用。其能促进光合作用和蛋白质的合成，促进植物经济用水，促 进碳水化合物的代谢，加速同化作物流向贮藏器官，增强作物的抗逆 性等。硝酸钾是一种可溶性复XX,可作为液体肥料用于叶面施肥， 较高的浓度也不会是植物枯萎。硝酸钾作为肥料既可直接施与土壤， 也可液施、滴灌、灌施等，且适用于无土栽培等绿色植物的农业开发。 因而，硝酸钾作为肥料具有广泛的适用性和显著的优点。硝酸钾的施 用能提高烟叶、茶叶、蔬菜的品质，使西瓜等水果甜脆，甘蔗、甜菜 甜度增加。1993年，全世界对硝酸钾的需求量为50万吨。1995年，全世 界的硝酸钾生产能力增至110万吨，销售量74万吨。以色列海法化 学公司、智利化学矿业公司生产的硝酸钾主要向国外销售，中国被以 色列和智利的两家公司视为潜在的大市场，并且已和中国烟草公司建 立了合作关系。1993年，中国从以色列进口硝酸钾3万吨。1995年 从智利进口的硝酸钾和硝酸钠共计13万吨。硝酸钾的主要生产方法有:智利以硝酸钠为原料的复分解法；以 色列海法化学公司的溶剂萃取法；美国西南钾碱公司的高温蒸镭法和 美国AST公司的离子交换法等。硝酸钾的溶解度随着温度的提高迅 速增大，这一特点被用于硝酸钾的制造。我国有许多中型氮肥厂，其 主要产品为农用硝铁。通过硝铁和氯化钾的复分解反响制得农用硝酸 钾通过精制也可制得附加值更高的工业硝酸钾，作为优良的无氯 钾肥，有着广阔的市场前景。XX化工研究院与1995年开发成功氯化 钾一硝酸镂复分解法制硝酸钾生产技术，并于1996年完成了年产一 万吨硝酸钾生产装置的根底设计。生产工艺流程硝酸铁一氯化钾转化法制硝酸钾生产技术具有投资费用低、技术难度小、易建立、副产物易利用等特点。该法的物理化学根底是k+-nhJ-nc)3-c-H2O四元体系中硝酸钾、氯化铁、氯化钾、硝 酸钱存在各自的结晶区，在适宜的工艺条件下控制不同盐的析出程 序，得到硝酸钾和氯化镂。产物符合农用级要求。假设进一步净化可 得工业级产品。氯化钾溶解成水溶液与别离氯化镂后的母液混合，蒸发浓缩，冷 却结晶，析出硝酸钾。液固别离得硝酸钾产物。滤液加硝酸铁，并蒸 发结晶析出氯化镀。液固别离得氯化镂产物，母液返回系统的开头， 两种产品经枯燥，即为主副产品。产品规格和原料消耗产品硝酸钾 k2o n h2o Cl 44% 13% 1.5%<1.8%氯化铁NK2O H2024% 2%1.5%原料消耗定额kg/t,每吨硝酸钾产品副产约530kg氯化铁产品氯化钾白色晶体60% K2O 2% H2O 762硝酸铁34%N2% H2O 826公用工程水 新鲜水0.3Mpa3m3循环水 0.3Mpa250m3电380V200kWh蒸汽包装袋蒸汽包装袋0.3Mpa饱和2.5t50kg包装 31只