[實(shí)用新型]一種高純硝酸鉀的生產(chǎn)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520176698.2
• 申請(qǐng)日: 2015-03-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204625200U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王賜剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶川東化工（集團(tuán)）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C01D9/00
• 分類(lèi)號(hào): C01D9/00
• 代理公司: 重慶弘旭專利代理有限責(zé)任公司 50209
• 代理人: 文巍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于化工領(lǐng)域，具體涉及高純硝酸鉀的生產(chǎn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

硝酸鉀作為一種重要的氧化劑，廣泛應(yīng)用于軍事和焰火等領(lǐng)域。此外，它還是一種營(yíng)養(yǎng)成分高達(dá)60％的優(yōu)質(zhì)化學(xué)肥料。而純度達(dá)到99.9％以上的高純硝酸鉀能用于藥物、以及高強(qiáng)度鋼化玻璃；電視機(jī)、電腦、手機(jī)屏幕的制作等。

我國(guó)生產(chǎn)硝酸鉀的方法主要有兩種：①硝酸銨-氯化鉀轉(zhuǎn)化法：是將硝酸銨與氯化鉀復(fù)分解制得硝酸鉀，并副產(chǎn)氯化銨。由于該方法存在設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、生產(chǎn)難以控制、所得產(chǎn)品純度低等一系列問(wèn)題，并且副產(chǎn)的氯化銨價(jià)格偏低，能耗較多，導(dǎo)致硝酸鉀產(chǎn)品生產(chǎn)成本高，利潤(rùn)率低。②離子交換法：是將硝酸銨與氯化鉀通過(guò)離子交換反應(yīng)制得產(chǎn)品，并副產(chǎn)氯化銨。該方法主要缺陷是能耗非常高、設(shè)備龐大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且煤和其他能源價(jià)格持續(xù)上漲，導(dǎo)致其生產(chǎn)成本一直增加，經(jīng)濟(jì)效益持續(xù)下降。這兩種工藝的產(chǎn)品都難以達(dá)到99.9％的純度要求?，F(xiàn)在我國(guó)高純硝酸鉀主要依靠從日本和以色列進(jìn)口。但近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)電子產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，高純硝酸鉀的市場(chǎng)需求快速增長(zhǎng)，高純硝酸鉀自給自足刻不容緩。因此，開(kāi)發(fā)出原料價(jià)低廉易得、生產(chǎn)能耗低、生產(chǎn)連續(xù)高效、無(wú)污染的硝酸鉀生產(chǎn)新工藝，促進(jìn)我國(guó)高純硝酸鉀的發(fā)展是十分必要的。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有的生產(chǎn)硝酸鉀的不足，提供了原材料低廉易得、生產(chǎn)能耗低、生產(chǎn)連續(xù)高效、無(wú)污染的生產(chǎn)高純硝酸鉀的生產(chǎn)系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下措施實(shí)現(xiàn)的：

一種高純硝酸鉀的生產(chǎn)系統(tǒng)，包括：

依次相連的稀釋器、第一過(guò)濾器、精餾裝置，密閉儲(chǔ)槽、滴加裝置；依次相連的溶解裝置、脫色裝置、濃縮結(jié)晶裝置、離心裝置，溶解槽、第二過(guò)濾器，反應(yīng)釜，真空冷卻結(jié)晶器、離心機(jī)、干燥器；所述滴加裝置位于所述反應(yīng)釜的垂直上方。

上述高純硝酸鉀的生產(chǎn)系統(tǒng)，包括：

依次相連的稀釋器、第一過(guò)濾器、精餾裝置，密閉儲(chǔ)槽、滴加裝置；

依次相連的溶解裝置、脫色裝置、濃縮結(jié)晶裝置、離心裝置，溶解槽、第二過(guò)濾器，反應(yīng)釜，真空冷卻結(jié)晶器，隔膜泵、離心機(jī)、干燥器、螺旋輸送器、造粒機(jī)、真空包裝?機(jī)；所述滴加裝置位于所述反應(yīng)釜的垂直上方。

上述高純硝酸鉀的生產(chǎn)系統(tǒng)還包括防倒吸裝置和抽風(fēng)機(jī)，上述反應(yīng)釜與防倒吸裝置和抽風(fēng)機(jī)相連。

上述溶解槽中裝有脫色劑。

上述反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)有攪拌裝置。上述反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)有加熱裝置。

上述高純硝酸鉀的生產(chǎn)系統(tǒng)還包括母液收集槽，上述干燥器還與母液收集槽相連。

本系統(tǒng)中，工業(yè)硝酸經(jīng)稀釋、過(guò)濾、精餾處理，工業(yè)碳酸鉀經(jīng)過(guò)溶解、脫色、過(guò)濾、濃縮結(jié)晶、離心處理，將碳酸鉀晶體溶解后制成溶液經(jīng)活性炭處理，過(guò)濾后進(jìn)入反應(yīng)釜，滴加經(jīng)過(guò)處理的硝酸，在加熱、攪拌的條件下反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳經(jīng)過(guò)防倒吸裝置用風(fēng)機(jī)抽去排空。反應(yīng)得到的硝酸鉀溶液進(jìn)入真空冷卻結(jié)晶器，結(jié)晶后的硝酸鉀固體通過(guò)隔膜泵送入全自動(dòng)離心機(jī)中離心，從離心機(jī)出來(lái)的硝酸鉀固體直接進(jìn)入干燥器；母液進(jìn)入收集槽。干燥后的硝酸鉀固體通過(guò)螺旋輸送器進(jìn)入造粒機(jī)造粒，制成粒度在8-12mm硝酸鉀顆粒成品，經(jīng)過(guò)自動(dòng)真空包裝機(jī)包裝后而得成品。

有益效果

1.本實(shí)用新型采用工業(yè)級(jí)硝酸及碳酸鉀合成得到高純度硝酸鉀產(chǎn)品，克服了現(xiàn)有工藝生產(chǎn)硝酸鉀純度不夠的問(wèn)題，得到的產(chǎn)品完全能夠用于液晶顯示屏等電子工業(yè)的生產(chǎn)；本實(shí)用新型生產(chǎn)出來(lái)的硝酸鉀成品含量在99.9％以上，各雜質(zhì)指標(biāo)比分析純的硝酸鉀要低10個(gè)數(shù)量級(jí)以上。

2.硝酸鉀成品各指標(biāo)如下：