本发明涉及一种用芒硝、氯化钾和碳酸氢铵生产硫酸钾、纯碱和复合肥料的方法。 硫酸钾是一种重要的工农业原料,其生产方法亦很多,不同的生产方法直接影响到产品的质量和主付产品的综合成本。如CN1091112A就公开了一种“硫酸铵氯化钾循环复分解生产硫酸钾”的方法,该方法可获得硫酸钾优等品和固态氮钾肥,但其主要原料之一硫酸铵本身亦是一种重要的工业产品。
本发明的目的是设计一种合理利用自然资源芒硝以获得硫酸钾产品,同时获得纯碱和复肥的工艺方法。
本发明是这样实现的:
一种联合法生产硫酸钾的方法,涉及原料氯化钾、芒硝和碳酸氢铵,其特征是:
a、将精制芒硝和碳酸氢铵加入装有适量前轮洗水的反应器Ⅰ中,并保持在25℃~50℃温度下进行搅拌,待充分反应后经过滤器Ⅰ过滤得母液Ⅰ和碳酸氢钠滤饼;
b、将母液Ⅰ和氯化钾加入反应器Ⅱ中,并保持在25℃~50℃温度下进行搅拌,待充分反应后经过滤器Ⅱ过滤即得产品硫酸钾和液体复肥母液Ⅱ。
进一步的方案是:制得的碳酸氢钠滤饼,经洗净后煅烧制得纯碱成品,其洗水返回下轮配料用。
更进一步的方案是:制得的液体复肥母液Ⅱ经蒸发器蒸发后,再经结晶槽结晶,最后经过滤器Ⅲ过滤后得复肥成品。
再进一步的方案是:经蒸发器蒸发后的液体可做为钠循环液返回反应器Ⅰ中重复使用。
再进一步的方案是:经过滤器Ⅲ过滤后的液体可做为硫循环液返回反应器Ⅱ中重复使用。
本发明地优点是:由于未采用芒硝与氯化钾直接反应生成硫酸钾,从而避开了芒硝-氯化钾法所遭遇的种种困难,本方法还获得了三种市场前景均很好的产品,K2O的总收得率≥98%。
图1是本发明的工艺流程框图。
下面结合实施例,对本发明进行进一步描述。
在装有2.0m3前轮洗水及钠循环液的反应器Ⅰ中,投入精制过的芒硝502Kg,并保持在35℃温度下,加入碳酸氢铵576Kg,搅拌反应合格后,经过滤器Ⅰ过滤并洗净,得湿滤饼805Kg,煅烧后得纯碱345Kg。
经过滤器Ⅰ过滤后得母液Ⅰ1.6m3盛于反应器Ⅱ中,并加入0.5m3硫循环液,调节至40℃,加入氯化钾580Kg,搅拌反应合格后,经过滤器Ⅱ过滤,滤出硫酸钾成品592Kg和母液Ⅱ。
母液Ⅱ经蒸发、结晶和过滤器Ⅲ过滤后得复肥成品540.5Kg(其中N=16.30%,K2O=8.69%),同时得到钠循环液0.6m3和硫循环液0.5m3。
本发明中的碳酸氢铵亦可在本工艺流程中加入CO2和NH3代替。