制备太阳能光热发电用硝酸钾的方法

文档序号:8293241阅读:299来源:国知局
制备太阳能光热发电用硝酸钾的方法
【专利说明】
[0001]
技术领域: 本发明涉及一种硝酸钾制备方法,特别是一种利用复分解循环法制备太阳能光热发电 用硝酸钾的方法。
[0002]
【背景技术】: 在不断倡导绿色能源的今天,太阳能发电已经受到越来越多的关注,让太阳能全天候 不间断地为人类提供绿色能源,是我们长久以来的梦想。而太阳能光热发电熔盐储热技术 的应用让此成为现实,熔盐储热系统是实现全天候持续发电的关键系统,硝酸钾则是发电 烙盐最基本的烙岩之一。
[0003] 硝酸钾俗称火硝,无色透明斜方晶体或菱形晶体或白色粉末,无臭、无毒,有咸味, 清凉感,吸湿性小,不易结块,易溶于水,是一种重要的无机化工业原料,广泛应用于黑火 药,烟花,玻璃原料,食品防腐剂,医学上作利尿剂,发汗剂,及用作生产青霉素钾盐等。
[0004] 如此硝酸钾的使用范围与功能在不断的扩大,因此,如何制备出符合要求的硝酸 钾产品,特别是如何生产出具有太阳能光热发电用的硝酸钾产品,是当前制备发电熔盐的 硝酸钾产品的现在的需要。
[0005]

【发明内容】
: 本发明公开了一种太阳能光热发电用硝酸钾的方法,使用本发明方法生产硝酸钾产 品,其使用各种不同浓度的冲洗排放液冲洗半成品、成品,减少了硝酸钾的流失,减少工艺 补充水,达到收率高、质量高、连续循环生产太阳能光热发电用硝酸钾目的,大大提高了生 产效率,降低了生产成本,提高了工艺水平。
[0006] 本发明一种制备太阳能光热发电用硝酸钾的方法,采用复分解循环法进行生产, 以氯化钾和硝酸铵为原料;其包括以下方法步骤: (1) 原料配料:将原料氯化钾和硝酸铵及工艺循环水配置后,在80-1KTC的温度下制 成溶液,控制溶液中C厂和NH4+浓度分别为16-22%、7-12%,得母液; (2) 冷却结晶:将上述母液降温至使1(勵3结晶析出,冷却液过滤,过滤液为母液I,得到 KNO3半成品晶体; (3) 謂03晶体冲洗:将KNO 3半成品晶体,用水冲洗,控制KNO 3晶体中以氯化物计,Cl - 为1-4%,以铵盐计的NH4+为1. 5-5%,冲洗溶液回收,冲洗KNO 3晶体; (4) 热溶解:向(3)步冲洗KNO3晶体中,加水、加热溶解为KNO 3过饱和溶液,控制过饱 和溶液浓度为45-58Be ; (5) 过滤:将(4)步的饱和溶液,经过滤除渣并降温至<30°C后,过滤得成品KNO3晶体, 经冲洗制得成品KNO 3晶体,控制成品KNO 3晶体中Cl 一为0. 01%,NH4+为0. 05% ; (6) 成品脱水、烘干:将成品KNO3晶体,进行脱水处理至含水量< 3%,再经干燥处理至 产品含水量< 〇. 1%即为KNO3产品。
[0007] 本发明所述(2)步冷却结晶:优选将上述母液降温至_5°C _5°C,使KNO3结晶析出。
[0008] 本发明所述(3)步1^03晶体冲洗,优选是将KNO 3半成品晶体,是用清水或本岗位 上轮冲洗半成品后排出的较低浓度的水冲洗。
[0009] 本发明与现有技术方案相比,该工艺技术利用各种不同浓度的冲洗排放液冲洗半 成品、成品和氯化铵,以减少KNO3的流失,减少工艺补充水,达到收率高、质量高、连续循环 生产的目的。工艺采用全循环反应,实现"两高"化生产,KNO3产品含量高,生产收率高;原 材料利用率高,在保证"两高"的前提下,实现平衡,连续循环工业化生产大大提高了生产效 率,降低生产成本提高了工艺化水平。采用本发明工艺生产出的KNO 3产品经国家无机盐产 品质量监督检验中心抽样检测,产品符合发电熔盐的硝酸钾的要求。
[0010] 下面是本发明工艺生产的太阳能光热发电用硝酸钾产品经国家无机盐产品质量 监督检验中心检验报告: 产品名称 工业硝酸钾 检验类别 生产许可证申证检验 抽样方法 按实施细则规定 抽样地点 本发明产品库(宜春金利达钾业有限责任 公司) 抽样基数 250gX2瓶/30吨 样品状况 白色结晶 检验依据 GB 1918-2011 检验结果 见表1 表1
【主权项】
1. 一种制备太阳能光热发电用硝酸钾的方法,采用复分解循环法进行生产,以氯化钾 和硝酸铵为原料;其包括以下方法步骤: (1) 原料配料:将原料氯化钾和硝酸铵及工艺循环水配置后,在80-1KTC的温度下制 成溶液,控制溶液中C厂和NH4+浓度分别为16-22%、7-12%,得母液; (2) 冷却结晶:将上述母液降温至使1(勵3结晶析出,冷却液过滤,过滤液为母液I,得到 KNO3半成品晶体; (3) 謂03晶体冲洗:将KNO 3半成品晶体,用水冲洗,控制KNO 3晶体中以氯化物计,Cl - 为1-4%,以铵盐计的NH4+为1. 5-5%,冲洗溶液回收,冲洗KNO 3晶体; (4) 热溶解:向(3)步冲洗KNO3晶体中,加水、加热溶解为KNO 3过饱和溶液,控制过饱 和溶液浓度为45-58Be ; (5) 过滤:将(4)步的饱和溶液,经过滤除渣并降温至<30°C后,过滤得成品KNO3晶体, 经冲洗制得成品KNO 3晶体,控制成品KNO 3晶体中Cl 一为0. 01%,NH4+为0. 05% ; (6) 成品脱水、烘干:将成品KNO3晶体,进行脱水处理至含水量< 3%,再经干燥处理至 产品含水量< 〇. 1%即为KNO3产品。
2. 依据权利要求1所述的一种制备太阳能光热发电用硝酸钾的方法,其特征是所述 (2) 步冷却结晶:将上述母液降温至-5°C -5°C,使KNO3结晶析出。
3. 依据权利要求1所述的一种制备太阳能光热发电用硝酸钾的方法,其特征是所述 (3) 步謂03晶体冲洗,是将KNO 3半成品晶体,是用清水或本岗位上轮冲洗半成品后排出的 较低浓度的水冲洗。
【专利摘要】本发明公开了一种太阳能光热发电用硝酸钾的方法,采用复分解循环法进行生产,以氯化钾和硝酸铵为原料;其包括以下方法步骤:(1)原料配料,(2)冷却结晶,(3)KNO3晶体冲洗,(4)热溶解:向(3)步冲洗KNO3晶体中,加水、加热溶解为KNO3过饱和溶液,(5)过滤,(6)成品脱水、烘干即为KNO3产品。使用本发明方法生产硝酸钾产品,其使用各种不同浓度的冲洗排放液冲洗半成品、成品,减少了硝酸钾的流失,减少工艺补充水,达到收率高、质量高、连续循环生产太阳能光热发电用硝酸钾目的,大大提高了生产效率,降低了生产成本,提高了工艺水平。
【IPC分类】C01D9-10
【公开号】CN104609447
【申请号】CN201510062511
【发明人】赵家春, 赵晨
【申请人】赵家春, 赵晨
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年2月6日
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