[發明專利]一種碳酸鉀的回收與精制處理方法

在審

• 申請號: 201810166557.0
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN108069446A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 李常利;李修宗;李銘堂
• 申請（專利權）人: 滑縣大潮林物產有限責任公司
• 主分類號: C01D7/30
• 分類號: C01D7/30
• 代理公司: 安陽市智浩專利代理事務所(普通合伙) 41116
• 代理人: 楊紅軍

一種碳酸鉀的回收與精制處理方法，涉及活性炭生產技術領域，包括以下步驟：①將碳酸鉀溶液置于容器內；②向該容器中加入固體強氧化劑或液體強氧化劑；使其溶解至碳酸鉀溶液里，攪勻；③靜置反應0.5－1h；④沉淀，沉淀至生成的沉淀物與碳酸鉀溶液分離；⑤過濾，將沉淀物從碳酸鉀溶液里濾出；⑥濃縮，將過濾后的碳酸鉀溶液加熱濃縮到液體中有大量碳酸鉀結晶粒出現為止；⑦脫水，烘干。本發明的有益效果是：1、生產工藝條件寬松，工藝流程容易控制。2、生產設備投入少。3、使用的氧化劑廉價，用量少，成本低。4、除雜質效果好，碳酸鉀含量高，純度高，經檢測碳酸鉀含量達到98.3%以上。

技術領域

本發明涉及化工技術領域，進一步是活性炭生產技術領域，尤其是超級電容器制作過程中產生的碳酸鉀回收與精制處理方法。

背景技術

超級電容器作為一種新型儲能裝置，自面市以來，一直備受市場推崇。超級電容器在眾多領域有著巨大的應用價值和市場潛力，包括電動汽車、混合燃料汽車、特殊載重汽車、電力、鐵路、通信、國防、消費性電子產品。隨著超級電容器在各個行業的廣泛應用，作為超級電容器中的核心材料――超級電容器用活性炭的需求也隨之日益增長，而在生產超級電容器用活性炭過程中則需要大量的氫氧化鉀。氫氧化鉀的作用主要是在生產活性炭活化過程中使炭材料生成大量的孔隙，從而使之有超強的吸附力和很高的比表面積及孔容積。氫氧化鉀在高溫活化過程中與炭材料起反應生成碳酸鉀。碳酸鉀是重要的基本無機化工、醫藥、輕工原料之一，應用于制造玻璃、電焊條、電子管、電視顯像管、燈泡、印染、染料、油墨、照相藥品、泡花堿、聚酯、炸藥、電鍍、制革、陶瓷、建材、水晶、鉀肥皂及藥物的生產；以及用作氣體吸附劑，干粉滅火劑，橡膠防老劑；還用于脫除化肥合成氣中二氧化碳，也可用作含鉀肥料。隨高新技術的不斷開發，碳酸鉀在洗滌助劑和味精、食品等領域也得到了廣泛應用。

超級電容炭活化完畢后，須將超級電容炭中的碳酸鉀進行水洗去除后才能做精細處理。如果將碳酸鉀溶液直接排放，不僅污染環境，而且還造成資源浪費。

如果直接回收碳酸鉀而不精制處理，原材料中的無機鹽等其他雜質和氫氧化鉀與容器在高溫條件下生成的金屬鹽類等雜質也一并回收；回收的碳酸鉀固體呈褐色狀，雜質含量很高，不但不能直接應用到工業生產中，而且還附加值低，需要精制處理后將雜質去除才能使用。

本發明將實現生產超級電容器用活性炭過程中碳酸鉀的回收與精制處理。

發明內容

本發明的目的是提供一種碳酸鉀的回收與精制處理方法，該技術利用本公司生產超級電容炭所回收的碳酸鉀溶液，加入一種或者幾種強氧化劑，利用其與碳酸鉀溶液中的鐵、鉻等其它金屬離子起氧化反應，生成沉淀物，而后過濾去除，該工藝操作簡單，生產流程易于控制，精制除雜效果好。

本發明的目的是通過以下方案實現的：

一種碳酸鉀的回收與精制處理方法，其特征在于包括以下步驟：①將濃度為20±2%的碳酸鉀溶液置于容器內；②向該容器中加入固體強氧化劑或液體強氧化劑；每1000mL碳酸鉀溶液加固體強氧化劑2－4g或者液體強氧化劑3－5mL，使其溶解至碳酸鉀溶液里，攪勻；③靜置反應0.5－1h；④沉淀，沉淀至生成的沉淀物與碳酸鉀溶液分離；⑤過濾，將沉淀物從碳酸鉀溶液里濾出；⑥濃縮，將過濾后的碳酸鉀溶液加熱濃縮到液體中有大量碳酸鉀結晶粒出現為止；⑦脫水，烘干。

進一步：

所述碳酸鉀溶液是通過以下方式產生的：氫氧化鉀與石油焦按重量1：2.5－4.0的比例混合均勻，在700－800℃溫度下活化2－4小時，生成碳酸鉀與活性炭混合物；所述混合物與去離子水按重量1：4.0－4.5的比例加去離子水，形成混合物溶液；所述混合物溶液加熱90±10℃，靜置0.5－1小時；抽濾，將活性炭提出，剩下即為碳酸鉀溶液（濃度為20±2%）。