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文檔簡介

1、硝酸鉀生產工藝配料、分離工段 根據相圖,使氯化鉀、半成品在高溫下溶解而NaCl等很少溶解。從而達到富集KNO3的目的。 硝酸鈉等氯化鉀板框機泥渣排渣鹽轉鼓離心機配料鍋一次提純工段 該工段根據溶解速度差異,而達到分離提純目標的。結晶鍋母液A結晶體1半成品結晶母液壓囤水沖囤水 囤 沖囤后水 壓囤后水沖后半成品清水復解鍋高母液B蒸汽鹽渣二次提純工段該工段是重復上一工段的重要部分,再次提高產品質量,原理也與上類同,為高溫溶解,低溫結晶NaCl溶解速度快等原理。結晶鍋高母液結晶體復結晶水 囤 沖囤后水沖后成品初級成品離心機沖囤離心水(同沖囤后水)成品加工工段 經以上工段主離子含量已達到合格,而水份較高。

2、通過干燥器使水份含量達到合格,產品粒度不均通過振動篩使之合格,裝袋,即可向外銷售,而完成生產工序。螺旋輸送機振動流化床式干燥器振動篩可回收品成品裝袋 蒸汽 初級成品硝酸鉀,分子式為KNO3。無色透明棱柱晶體或粉末,溶于水、稀乙醇、甘油,不溶于無水乙醇和乙醚。無嗅無毒,味咸辣有清涼感。空氣中不潮解。在334分解放出氧,400時分解放出氧氣,生成亞硝酸鉀,繼續加熱則生成氧化鉀。是強氧化劑,與易燃物,有機物接觸能引起燃燒爆炸,并發生有毒和刺激性氣體。與炭或硫一起加熱時,能發強光而燃燒。1 硝酸鉀 - 主要用途醫藥工業主要用于生產青霉素鉀鹽、利福平和利尿、發汗、清涼的藥劑。食品工業用于配肉,并在午餐肉

3、中起防腐劑作用。機械工業用于熱處理(金屬淬火)作淬火之鹽浴。玻璃工業用于玻璃器皿生產,起耐溫硬化玻料的作用,還用作玻璃澄清劑。農業上用作農作物和花卉的復合肥料。1分析試劑,用于錳、鈉的微量分析。復分解法硝酸鈉與氯化鉀經復分解反應得硝酸鉀和氯化鈉。利用它們的不同溶解度可將其分離。此法工業上應用較多。先把硝酸鈉溶于熱水中,在攪拌下按硝酸鈉:氯化鉀100:85的配料比逐漸加入氯化鉀,經蒸發濃縮,當溫度為119°C時,氯化鈉結晶析出。將分離氯化鈉后的母液緩慢冷卻,硝酸鉀即結晶析出。經過濾、洗滌和干燥即得產品。危害性爆炸物危險特性: 與有機物、硫磷等混合可爆儲運特性: 庫房通風; 輕裝輕卸;

4、與有機物、還原劑、木炭、硫磷易燃物分開存放可燃性危險特性: 高熱放出氧氣; 遇有機物、還原劑、木炭、硫、磷等易燃物可燃; 燃燒產生有毒氮氧化物煙霧防護措施工程控制: 生產過程密閉,加強通風。提供安全淋浴和洗眼設備。呼吸系統防護: 可能接觸其粉塵時,建議佩戴頭罩型電動送風過濾式防塵呼吸器。眼睛防護: 呼吸系統防護中已作防護。身體防護: 穿聚乙烯防毒服。手防護: 戴氯丁橡膠手套。其他防護: 工作現場禁止吸煙、進食和飲水。工作完畢,淋浴更衣。保持良好的衛生習慣。硝酸鉀 - 存儲運輸儲存注意事項兩層塑料袋或一層塑料袋外麻袋、塑料編織袋、乳膠布袋;塑料袋外復合塑料編織袋(聚丙烯三合一袋、聚乙烯三合一袋、

5、聚丙烯二合一袋、聚乙烯二合一袋);螺紋口玻璃瓶、塑料瓶或塑料袋外普通木箱;螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑料瓶或金屬桶(罐)外普通木箱。運輸注意事項鐵路運輸時應嚴格按照鐵道部危險貨物運輸規則中的危險貨物配裝表進行配裝。運輸時單獨裝運,運輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。運輸時運輸車輛應配備相應品種和數量的消防器材。嚴禁與酸類、易燃物、有機物、還原劑、自燃物品、遇濕易燃物品等并車混運。運輸時車速不宜過快,不得強行超車。運輸車輛裝卸前后,均應徹底清掃、洗凈,嚴禁混入有機物、易燃物等雜質。)以氯化鉀和硝酸鈉為原料制備硝酸鉀的工藝流程如下:根據所提供的溶解度曲線,回答下列問題:1)20

6、時飽和硝酸鈉溶液中溶質的質量分數是46.5%(精確到0.1%)(2)為了加速固體溶解,可采取的措施有加熱、攪拌、研細顆粒(3)實驗室進行蒸發濃縮操作時,將蒸發皿置于鐵圈上,用酒精燈加熱取用蒸發皿應使用坩堝鉗(填儀器的名稱),為了防止液滴飛濺,進行的操作是用玻璃棒不斷攪拌濾液(4)濾液1中含的離子是K+、NO3-、Na+、Cl-硝酸鉀轉化法生產工藝:反應式:NaNO3+KCl=KNO3+NaCl當溫度升高時,硝酸鉀和硝酸鈉的溶解度大大提高,而氯化鈉的溶解度變化很小。因此,在熱的硝酸鈉和氯化鉀的飽和溶液中氯化鈉會沉淀以保證反應的繼續進行。則在較高溫度下此復分解反應可以繼續進行。其次,在生成的硝酸鉀

7、產品中夾雜少量的原料帶進的亞硝酸鈉、碳酸鈉等雜質,可以加少量的硝酸銨除去。Na2CO3+2NH4NO3=(NH4)2CO3+2NaNO3NaNO2+NH4NO3=(NH4)NO2+NaNO3生成的亞硝酸銨40時已經開始很快分解,碳酸銨則在60至70時全部分解,所以生成物會在高溫下分解成氮氣、氨和二氧化碳排入大氣。每生產一噸產品消耗:硝酸鈉0.93噸、氯化鉀0.92噸、硝酸銨0.05噸、蒸汽11噸。工藝流程:轉化法制造硝酸鉀工藝包括兩個主要工序:硝酸鈉和氯化鉀的復分解及硝酸鉀的凈化與結晶,流程如下: NaNO3NaNO3儲槽蒸發器反應器過濾器KNO3凈化結晶器離心機熔化過濾結晶器離心機干燥器成品

8、硝酸鈉溶液預先經過過濾后在蒸發器中濃縮到含NaNO3 600至700g/L,在80至90下送至鋼制反應器。然后逐漸將粉碎的氯化鉀加入反應器,也可先將氯化鉀溶解于含有硝酸鈉的熱的稀母液中,然后送入反應器進行復分解。反應物中硝酸鈉量超過化學計量90至120g/L。為了加速轉化和防止反應過程中氯化鈉沉淀堵塞反應器,在反應器下部通入壓縮空氣或機械強力攪拌,使反應器中析出的氯化鈉處于懸浮狀態。反應初期溶液溫度為80至90,可由反應器內蛇管蒸汽加熱。為了減少泡沫,在反應器內加少量礦物油,轉化過程3至4小時,當溫度達到119至122時可認為轉化結束。其時溶液密度約在1.54至1.60g/立方厘米,被送入加壓

9、過濾器在0.4mpa下操作,使食鹽與溶液分離并用水洗滌去氯化鈉中夾帶的硝酸鉀,洗滌水并入第一次結晶分離的母液中,氯化鈉可供工業用。硝酸鉀溶液由過濾器送入凈化槽中,為防止硝酸鉀結晶并除去雜質,用蒸汽加熱保持槽內溫度在90至105范圍內,并加入少量的硝酸銨,一般加入化學計量的70%可以使雜質碳酸鹽和亞硝酸鹽分解。同時氯化鈉也可能在此槽內繼續沉淀出來。純化后的熱溶液送至用水冷卻的結晶器中,冷卻到25至30下析出硝酸鉀結晶(稱為一次結晶),經過離心分離并洗滌后,硝酸鉀結晶中氯化鈉可在6%以下。為制取較純的硝酸鉀(一級品),通常將一次結晶在熔化器中用蒸汽冷凝水并通直接蒸汽予以溶解。制得的濃硝酸鉀溶液在熱

10、狀態下進行板框過濾,此時濾液中氯化鈉含量不得超過1至2%,送結晶器進行二次結晶,離心分離后在轉筒干燥器中用105至110的熱空氣干燥為成品。二次結晶分離的母液可用來制取2級品的硝酸鉀。硝酸鉀直接法生產工藝:利用氯化鉀和硝酸為原料制取硝酸鉀,避免采用苛性鉀和碳酸鉀,但長期以來由于材料腐蝕和硝酸損失量大一直無法工業化生產。反應式:HNO3+KCl=KNO3+HCl此外還發生副反應:3HCl+HNO3=NOCl+Cl2+H2O即氯化物分解生成氯化亞硝酰和氯氣,對此混合物的利用至今還未有合理的利用方法,只能排放,使硝酸損失增大。但采用30%至40%的稀硝酸,反應溫度在60至70時生成的氯化亞硝酰數量不大,可提高硝酸的利用率。工藝流程:HNO3+KCl反應器結晶器離心分離干燥器KNO3成品離心分離母液過濾蒸發器結晶器離心機2級KNO3成品在反應器中加入硝酸和離心分離的母液,然后分批加入結晶氯化鉀,硝酸過量15%,通直接蒸汽和壓縮空氣,使反應溫度維持在75至85,反應器放出的水蒸氣、熱空氣和反應氣體包括部分鹽酸都由空氣噴射器抽出放空或送至吸收塔。反應約4小時內完成,制得的溶液的平均組成為:硝酸鉀450至520g/L、硝酸35至65g/L、氯化氫120至140g/L.此溶液加以澄清、除去硅酸鹽雜質后清液送入結晶器,冷卻到25至30時析出硝

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