一种低氯硫酸钾的生产方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112158862A(43)申请公布日2021.01.01(21)申请号202010411344.7(22)申请日2020.05.15(71)申请人青岛碱业钾肥科技有限公司地址266717山东省青岛市平度市新河生态化工科技产业基地海湾路8号(72)发明人孙新德姜杰刘伟伟刘红磊(74)专利代理机构北京元中知识产权代理有限责任公司11223代理人王明霞(51)Int.Cl.C01D5/02(2006.01)权利要求书1页说明书9页附图1页(54)发明名称一种低氯硫酸钾的生产方法(57)摘要本发明公开了一种低氯硫酸钾的生产方法，包括如下步骤：1)将第一曼海姆炉生产的硫酸钾产物进行筛分，收集筛下物为合格产品，取筛上物粉碎；2)将粉碎后的筛上物与浓硫酸混合；3)将混合后的物料加入第二曼海姆炉进行加热反应；4)反应结束后冷却得到合格产品；所述的合格产品为氯含量小于等于0.5％的硫酸钾。本发明对一般曼海姆法生产的硫酸钾产品进行筛分，筛下物直接收集，筛上物在另外一台曼海姆炉中进一步处理，使所得硫酸产品中的氯含量不高于0.5％，采用曼海姆炉处理筛上物，充分利用原有生产设备，节省了成本投资。CN112158862ACN112158862A权利要求书1/1页1.一种低氯硫酸钾的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将第一曼海姆炉生产的硫酸钾产物进行筛分，收集筛下物为合格产品，取筛上物粉碎；2)将粉碎后的筛上物与浓硫酸混合；3)将混合后的物料加入第二曼海姆炉进行加热反应；4)反应结束后冷却得到合格产品；所述的合格产品为氯含量小于等于0.5％的硫酸钾。2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于：在所述的步骤1)中，对所述硫酸钾产物进行筛分时，筛子的孔径大小为0.90～1.25mm。3.根据权利要求1或2所述的生产方法，其特征在于：在所述的步骤1)中，所述筛上物粉碎后粒度为16～20目。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的生产方法，其特征在于，在所述的步骤2)中，浓硫酸的加入量大于反应理论用量，所述反应理论用量根据如下方式计算得出：当所述筛上物中氯含量为a％，硫酸含量为b％时，反应理论用量为筛上物总质量的c％，其中c％＝(49a/35.5-b)％；优选地，浓硫酸的加入量为筛上物总质量的(c+2)％～(c+3)％。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的生产方法，其特征在于：在所述的步骤2)中，筛上物与浓硫酸在混合装置中进行混合，浓硫酸以喷雾形式进入混合装置。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的生产方法，其特征在于：在所述的步骤3)中，加热反应中物料的温度控制在400-470℃，停留时间为1-2小时。7.根据权利要求1-6中任意一项所述的生产方法，其特征在于：在所述的步骤3)中，第二曼海姆炉采用步骤1)中第一曼海姆炉的烟气尾气结合天然气的方式进行加热。8.根据权利要求1-7中任意一项所述的生产方法，其特征在于：在所述的步骤3)中，第二曼海姆炉产生的盐酸尾气通入步骤1)中第一曼海姆炉的盐酸尾气回收系统。9.根据权利要求1-8中任意一项所述的生产方法，其特征在于，所述的步骤4)包括：4a)反应产物冷却后，除去结块的产物，得到合格产品；4b)粉碎所述结块的产物，加入到步骤1)中的第一曼海姆炉中重新反应。10.根据权利要求1-9中任意一项所述的生产方法，其特征在于，所述的步骤4)后还包括步骤5)：混合步骤1)与4)中得到的合格产品，向其中加入纯碱，所述纯碱与合格产品的质量比为3-8kg:1t。2CN112158862A说明书1/9页一种低氯硫酸钾的生产方法技术领域[0001]本发明属于无机化工技术领域，具体地说，涉及一种低氯硫酸钾的生产方法。背景技术[0002]现有技术中，硫酸钾的工业化生产多采用曼海姆法，以氯化钾和浓硫酸为原料，按一定的配比连续投入曼海姆炉中进行反应，生成硫酸钾。具体的反应过程包括以下两步：[0003]KCl+H2SO4→KHSO4+HCl[0004]KCl+KHSO4→K2SO4+HCl[0005]以上两步反应均为非均相反应，受到反应过程中加热不均匀等因素的影响，硫酸氢钾会包覆在氯化钾表面，造成反应不完全。对于曼海姆炉生产的硫酸钾，在刚刚出炉子，没有加中和剂的情况下，氯含量在1.5％时，硫酸含量一般在3％；氯含量在1.0％时，硫酸含量一般在4.5％。若要生产氯含量在0.5％的硫酸钾，则需要对出炉冷却后的硫酸钾进行筛分，取筛下物，其氯含量可以达到0.5％以下。[0006]在上述生产方式中，为对筛上物进行处理，现有生产方法中采用如下方案。对生产硫酸钾产品(K2O≥52％)出炉的产物进行筛分，收集筛下物作为低氯(0.5％)硫酸钾产品(K2O≥52％)，将分离出的大颗粒