一种锰酸钾的分离工艺及装置.pdf

本发明提供了一种锰酸钾的分离工艺及装置，在主反应塔(23)中经反应制成的锰酸钾混合物，流入到加入有氢氧化钾溶液的低位反应釜(25)中，搅拌均匀后，抽入固液分离反应釜(26)中，经固液分离，便可达到氢氧化钾与锰酸钾分离的目的，其有分离效果好，分离工艺简便连续，降低了工人劳动强度和生产成本低等优点，可广泛用于锰酸钾的分离工艺中。

1.  一种锰酸钾的分离工艺及装置，将预热后的锰碱比为1∶12-30的锰矿粉和氢氧化钾的混和料中加入2-6％Mn⁺⁶氧化引发剂，投入到气动流化反应塔(23)中，与0.1-0.7Mpa的压缩空气，在220-300℃温度条件下，逆流接触连续氧化反应制成锰酸钾，其特征在于反应制成的锰酸钾混合物，在加入有氢氧化钾溶液的低位反应釜(25)中搅拌均匀后，再抽至固液分离反应釜(26)中进行分离。

2.  根据权利要求1所述的一种锰酸钾的分离工艺及装置，其特征在于所述分离装置的低位反应釜(25)，低于主反应塔(23)反应后的物料出口(7)和副反应塔(24)的物料出口(14)的水平面。

3.  根据权利要求1所述的锰酸钾的分离工艺，其特征在于低位反应釜(25)中的氢氧化钾溶液浓度为0.5-35％重量百分浓度。

4.  根据权利要求1所述的锰酸钾的分离工艺，其特征在于低位反应釜(23)中，锰酸钾的混合物与氢氧化钾的溶液重量比例为1∶0.5～3.5。

一种锰酸钾的分离工艺及装置
技术领域
本发明属于锰的无机化合物的生产，更详细地说是关于锰酸钾的分离工艺及装置。
背景技术
目前国内外生产锰酸钾的工艺，一般是采用平炉焙烧法和气动流化反应塔法制取锰酸钾，如中国专利号92108224.X，发明名称为“连续氧化生产锰酸钾的方法和设备”；公开号CN1316384A，发明名称为“气动流化塔生产高锰酸钾新工艺”中所详述。在锰酸钾的生产工艺过程中，由于锰矿粉内杂质的影响，所以在锰酸钾的分离工艺过程中，一般采用压滤的工艺进行锰酸钾的分离。在压滤分离工艺过程中有过程复杂、分离杂质不完全、速度慢、工人劳动强度大、压滤材料受损等不足之处。
本发明者们，有鉴于以上锰酸钾分离工艺之不足，经长期锐意的研究。发现在锰酸钾的反应混合物中加入氢氧化钾溶液，使锰酸钾在氢氧化钾溶液中的溶解度降低而达到分离的目的，至此完成了本发明。
发明内容
本发明的目的是提供一种锰酸钾分离效果好、锰酸钾纯度高的锰酸钾的分离工艺。
本发明的第二个目的是提供一种节能、分离工艺简便的锰酸钾的分离装置。
本发明的第三个目的是提供一种降低工人劳动强度、生产安全、锰酸钾能连续分离的分离工艺。
为了达到上述目的，本发明是这样实现的：
首先将预热后的锰碱比为1∶12-30的锰矿粉和氢氧化钾混和料中加入2-6％Mn⁺⁶氧化引发剂，投入到主气动流化反应塔中，与0.1-0.7Mpa的压缩干净空气，在220-300℃温度条件下，逆流接触连续氧化反应制造锰酸钾，其特征在于反应生成的锰酸钾混合物，在加入有氢氧化钾溶液的低位反应釜(25)中搅拌均匀后，再在固液分离反应釜(26)中进行分离。
本发明的锰酸钾混合物的分离装置，低位反应釜(25)的物料进口与主反应塔得物料出口和副反应塔的物料出口相连通，低位反应釜(25)的物料出口与固液分离反应釜(26)连通。其特征在于低位反应釜(25)低于主反应塔(23)反应后的物料出口(7)和副反应塔(24)的物料出口(14)的水平面。
在主反应塔(23)中经反应制成的锰酸钾混合物，经物料出口(7)，流入到低位反应釜中(25)，低位反应釜(25)内的氢氧化钾溶液浓度为0.5-35％重量百分浓度。
其中锰酸钾混合物与氢氧化钾溶液的比例为：1∶0.5～3.5。
本发明有分离锰酸钾效果好，杂质少，分离工艺简便，节省能源，容易操作，降低了工人劳动强度，提高了劳动生产率和生产安全性，可以连续化的进行锰酸钾的分离等优点，可广泛应用于锰酸钾的分离工艺中。
附图说明
附图1是本发明的结构图
1.为参加反应的气体进口；2.反应后气体出口；3.烟道气进口；4.烟道气出口；5.反应物料碱液进口，6.反应物料锰粉进口；7.反应后的物料出口；8.外加热所需的夹套；9.主反应塔锥型塔盘；10.物料应急出口；11.副反应塔物料进口；12.副反应塔烟道气进口；13.副反应塔烟道气夹套及出口；14.副反应塔物料出口；15.副反应塔气体出口；16.排空管；17.副反应塔锥型塔盘；18.反应后的物料进口；19.物料出口；20.物料进口；21.物料出口；22.物料出口；23.主反应塔；24.副反应塔；25.低位反应釜；26.固液分离反应釜27.压缩干净空气进口；28.压缩干净空气预热器。
具体实施方式
下面结合附图，通过实施例对本发明予以进一步的说明。
实施例1
首先从主反应塔(23)的塔顶进料口(5)投入预热到225℃的浓氢氧化钾13.6吨，从进料口(6)投入预热到室温～80℃的混配料3.8吨(其中含普通锰矿粉1.6吨和加入有3％Mn6+氧化引发剂)，从主反应塔底进料口(1)引入预热到220℃的压缩干净空气，使塔内压力达到0.1～0.7Mpa；将除尘的烟道气通入气动硫化反应塔加热夹套(8)，使反应段保持在220～300℃温度，反应2小时后，开始从主气动流动反应塔底放料口(7)连续出的锰酸钾含量为35％的混合物，取此1000公斤，混合物经过管道梯级自流到低位反应釜(25)中，在低位反应釜(25)中加入2200公斤重量浓度为35％的氢氧化钾溶液，搅拌均匀后用泵抽入到固液分离反应釜(26)中进行分离，分离后的碱液从出料口(21)排出，锰酸钾从出料口(22)排出，这样可以得到锰酸钾250公斤。
实施例2
取从主气动流化反应塔底放料口(7)连续出的锰酸钾含量为30％的混合物1000公斤，经管道自流到低位反应釜(25)内，在低位反应釜(25)中加入800公斤重量浓度为15％的氢氧化钾溶液，搅拌均匀后，用泵抽入到固液分离反应釜(26)中进行分离，分离后的碱液和锰酸钾分别从出料口(21)和(22)排出，这样可以得到锰酸钾260公斤。
实施例3
取从主气动流化反应塔底放料口(7)连续出的锰酸钾含量为30％的混合物1000公斤，经管道自流到低位反应釜(25)内，在低位反应釜(25)中加入500公斤重量浓度为0.5％的氢氧化钾溶液，搅拌均匀后，用泵抽入到固液分离反应釜(26)中进行分离，分离后的碱液和锰酸钾分别从出料口(21)和(22)排出，这样可以得到锰酸钾270公斤。
本发明的效果见表I
表I本发明效果