[發明專利]一種利用磷石膏生產硫酸鉀及氯化鉀銨的工藝

在審

• 申請號: 202010903978.4
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN112591768A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 辛劍鋒
• 申請（專利權）人: 安徽海默科技股份有限公司
• 主分類號: C01D5/08
• 分類號: C01D5/08;C01D5/18;C01D3/04;C01D3/24;C01F11/18
• 代理公司: 合肥昕華匯聯專利代理事務所(普通合伙) 34176
• 代理人: 崔雅麗

本發明公開了一種利用磷石膏生產硫酸鉀及氯化鉀銨的工藝，包括以下步驟：步驟一，磷石膏漿料管道法生產硫酸銨及超細碳酸鈣；步驟二，復分解生產硫酸鉀及氯化鉀銨結晶粉末；步驟三，含結晶助劑的母液回收利用。本發明通過三級噴淋塔式反應工藝技術路線，免除了制備碳酸氫銨工序，降低了氨損失和生產成本，燃煤制取二氧化碳及獲得(反應+烘干產成品)能量，與液氨氣化降溫工藝復合使用，完美做到最低能量消耗平衡，獲得了最大經濟效益，使用95％工業甲醇作為結晶助劑，分階段使用，完滿做到了使硫酸鉀與氯化鉀銨混合溶液能結晶分離，免除了濃縮結晶工序，大幅度降低了生產成本及能耗，大幅度提高了產成品硫酸鉀及氯化鉀銨的質量。

技術領域

本發明涉及硫酸鉀及氯化鉀銨領域，具體為一種利用磷石膏生產硫酸鉀及氯化鉀銨的工藝。

背景技術

硫酸鉀是由硫酸根離子和鉀離子組成的鹽，通常狀況下為無色或白色結晶、顆?；蚍勰瑹o氣味、味苦、質硬，化學性質不活潑，在空氣中穩定，氯化鉀是一種無色立方晶體或白色結晶粉末，氯化鉀易溶于水、醚、甘油及堿類，微溶于乙醇，但不溶于無水乙醇，有吸濕性，易結塊，在農業上是常用的鉀肥，在臨床上是常用的電解質平衡調節藥，還可用于無機工業和染料工業等。

傳統的一種利用磷石膏生產硫酸鉀及氯化鉀銨的工藝存在如下不足：

目前，在化工業中硫酸鉀以及氯化鉀銨是非常常見的一種物品，而現有的在生產硫酸鉀和氯化鉀銨的過程中步驟較為繁雜，且生產的過程較為繁雜連動性不高影響生產的效率，并且在生產的過程中還會產生廢氣的情況。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用磷石膏生產硫酸鉀及氯化鉀銨的工藝，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種利用磷石膏生產硫酸鉀及氯化鉀銨的工藝，包括以下步驟：

步驟一，磷石膏漿料管道法生產硫酸銨及超細碳酸鈣；

(1)、磷石膏加水調成漿料，用泥漿泵打入三級噴淋反應塔的第一噴淋反應塔，反應后的漿料再泵入第二級噴淋塔反應塔中繼續反應，第三級噴淋反應塔塔底的反應漿料泵入臥式高速離心機進行固液分離；

(2)、無煙煤鼓入空氣燃燒后的煙道氣，經干燥房換熱并除塵后，直接進入第三級噴淋反應塔的底部；

(3)、液氨減壓后的氨氣與煙道氣混合后進入第三級噴淋反應塔塔底部，與塔頂噴淋而下的磷酸鈣漿料直接反應，尾氣再導入第二級噴淋反應塔塔底部反應，最后導入第一級噴淋反應塔塔底部反應，廢氣經換熱器回收余熱后排空；

(4)、反應后的漿料進入臥式高速離心機進行固液分離，得到的硫酸銨水溶液泵入儲罐備用；

(5)、碳酸鈣濾餅在離心機內用適量清水直接洗滌后，清洗濾餅回收液作為溶解氯化鉀溶劑或返回制備磷石膏漿料直接使用，濕濾餅可以提供給火電廠用于煙道氣脫硫漿料制成硫石膏后返回第一道工序繼續做原料用，也可以干燥粉碎后作為建材使用，超細碳酸鈣可以作為塑料制品填料或輪胎填料使用；

(6)、噴淋反應塔不少于三級，煙道氣中的二氧化碳+氨氣與磷石膏漿料在90°以下逆流接觸直接反應，得到硫酸銨濾液及清洗濾餅回收液，外加濕的碳酸鈣濾餅；

步驟二，復分解生產硫酸鉀及氯化鉀銨結晶粉末；

(1)、將分析含量并計量好的熱的硫酸銨溶液泵入反應釜中，與配制好的氯化鉀溶液直接復分解反應一個小時即可出料；

(2)、反應得到的料液用液氨夾套氣化降至常溫后，加入總反應溶液體積20％結晶助劑，用臥式高速離心機分離出硫酸鉀結晶，再用余下的80％結晶助劑直接淋洗硫酸鉀結晶，然后硫酸鉀結晶體通過皮帶運輸機送入干燥房干燥，冷卻后的硫酸鉀結晶體直接裝50公斤內村防潮膜袋作為成品出廠，硫酸鉀含量大于99％；

步驟三，含結晶助劑的母液回收利用；