本发明涉及酸式磷酸钾的生产领域，具体涉及一种酸式磷酸钾的生产方法。
背景技术：
酸式磷酸钾一种高效速效磷钾复合肥，有效含量很高，水溶性极好，不溶于有机溶剂，产品水溶液呈强酸性，适用于盐碱性土壤，特别适合水质较硬、水中含钙镁离子较多的地方作为滴灌肥使用。
酸式磷酸钾是一种高浓度的、不含氯的水溶性速效磷钾复肥，其营养成份高达100％，比由磷酸盐和氯化钾生产的传统复合肥料具有更高的磷钾营养成分，它向作物提供的p2o5成分比磷酸二氢钾稍多一些，k2o成份与无氯硫酸钾或硝酸钾相当，且酸式磷酸钾肥料盐指数低，其盐指数要低于其它肥料。酸式磷酸钾肥料只含营养成分，不含给土壤带来能够累积和对作物有害的非营养离子。它不含氯化物，对农作物种子、幼苗和根没有灼伤的危险，所以是对氯敏感的作物(如烟草、马铃薯)的理想肥料。它具有某些优异的物理性质，如易溶于水，吸湿性小，自由流动性良好、不结块，因此适合于各种土壤和作物。该产品广泛应用于水稻、小麦、棉花、油菜、麻类、大豆、花生、蔬菜及果树等作物，均有良好的增产增收效果。该肥料对协调作物营养、促进根系发育以及提高光合效率有良好作用，可提早作物成熟，提高产量及改善品质。喷施该肥，可使禾谷类作物籽粒饱满。纤维类作物纤维长度增加、拉力增强，红薯和马铃薯中淀粉含量增加，甜菜、甘蔗和水果的糖分含量提高。并且可提高作物的抗旱、抗寒、抗病和抗倒伏能力。
目前国内类似产品磷酸二氢钾需求量2015年已经达到120万吨以上，作为经济作物的高端肥料其市场前景更为旷阔。随着国内滴灌肥需求量的增加，对于肥料的化学、物理性能要求越来越高，比如：水不溶物低于0.1％。但是部分地区灌溉水硬度较高，水中钙、镁等离子会与常规的磷酸二氢钾反应生成磷酸钙、磷酸镁等沉淀，堵塞滴灌管道。新型肥料酸式磷酸钾由于其ph较低，正好可以解决滴灌管道结垢问题，由于其优良的性能和高养分，必然会迅速替代国内磷酸二氢钾产品的部分市场份额。
目前国内外生产酸式磷酸钾的厂家极少，国内几乎没有酸式磷酸钾上市销售。加之国外知识产权保护严密，技术转让费用昂贵，国内外相关资料极少。目前国内部分研究人员以热法磷酸和氢氧化钾为原料制备酸式磷酸钾产品，并已经申请国家发明专利，申请号：201510062871.0，制备的酸式磷酸钾在产品质量上基本达到国外水平，但是含水量还是偏高，并且单独使用热法磷酸生产酸式磷酸钾在生产成本上面不具有太大的竞争优势，影响该技术的广泛应用。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：现有技术中的方法具有成本较高且制备出的成品含水量还是偏高的问题，本发明提供了一种酸式磷酸钾的生产方法，在原料涨价导致生产成本升高的背景下使用磷酸和氢氧化钾反应生成酸式磷酸钾可以充分降低生产成本，使产品更有市场竞争力，更加具有经济价值和实际意义。
本发明通过下述技术方案实现：
一种酸式磷酸钾的生产方法，包括：
(1)除杂：在湿法磷酸中，用caco3进行脱硫，用naoh进行脱氟，再用koh中和，使料浆的ph＝6.5，过滤；
(2)滤液中再加入热法磷酸反应，反调ph，使溶液ph＝1.8～2.2，最后再浓缩，结晶，离心得到酸式磷酸钾。
本发明以湿法磷酸，热法磷酸和氢氧化钾为原料生产酸式磷酸钾。研究酸式磷酸钾工艺路线及条件，特别是湿法磷酸碳酸钙脱硫和氢氧化钾中和脱杂工艺条件，使其满足酸式磷酸钾产品养分和水不溶质量要求。
本发明中的酸式磷酸钾的含水量指标要求较高，因为酸式磷酸钾产品具有不宜干燥的特性，达到0.2％以下水含量要求需要较高的干燥能耗，本发明通过上述热法磷酸反调ph值的方式后再进行结晶，可以使酸式磷酸钾产品颗粒均匀并达到2mm以上，从而降低干燥能耗，在降低生产成本的同时达到产品水含量要求。
并且，发明人研究发现，结晶溶液ph值影响酸式磷酸钾的溶解度数据，从而影响酸式磷酸钾单次结晶产品结晶率，本发明通过优化热法磷酸反调ph值，还能获得较好的结晶率，并且在结晶后，母液还可返回到脱硫、中和工序中，在进一步降低成本的同时可以有效增加收率。
通过工艺的优化，能极大地降低生产成本，获得低含水率的成品。
进一步，所述湿法磷酸的p2o5含量为48％。
进一步，所述除杂过程为：取50g湿法磷酸(p2o5含量约为48％)于烧杯中，置于恒温水浴锅中，同时用搅拌器进行搅拌，搅拌速度为300r/min，反应温度为60℃，取3g碳酸钙加入烧杯中，加料时间为10min，反应时间为150min；
将脱硫磷酸继续在搅拌速度为300r/min，反应温度为60℃条件下，取1.0g氢氧化钠加入烧杯中反应2h进行脱氟，静置2h，过滤；
向滤液中缓慢加入20.758gkoh固体，加料时间1小时，反应时间为3小时，调节溶液ph＝6.5，反应温度为60℃，除去磷酸铁、镁、铝杂质获得滤液。
更进一步，所述步骤(2)中向滤液中加入24.74g热法磷酸，反调ph＝1.8～2.2。
进一步，所述浓缩方式为蒸汽浓缩。
进一步，所述离心后的母液部分返回到脱硫脱氟溶液中。
经本发明使产品指标达到p2o5，k2o和水含量的要求，并通过降低反应时间与温度，降低烘干温度和时间，提高收率等方法来降低成本。通过检测，本发明生产酸式磷酸钾新产品的产品指标达到国外水平，含水率降低到0.2％以下；并且使湿法磷酸收率达到75％以上，热法磷酸收率98％以上，氢氧化钙收率98％以上，效果十分显著。
本发明具有如下的优点和有益效果：
1、本发明通过降低反应时间与温度，降低烘干温度和时间，提高收率等方法来降低成本；
2、本发明生产酸式磷酸钾新产品的产品指标达到国外水平，含水率降低到0.2％以下；并且使湿法磷酸收率达到75％以上，热法磷酸收率98％以上，氢氧化钾收率98％以上，效果十分显著。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明工艺的工艺流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
一种酸式磷酸钾的生产方法，包括：
向湿法磷酸(p2o5含量约为48％)中加入碳酸钙进行脱硫，取50g湿法磷酸于烧杯中，置于恒温水浴锅中，同时用搅拌器进行搅拌，搅拌速度为300r/min，反应温度为60℃，取3g碳酸钙加入烧杯中，加料时间为10min，反应时间为150min。
将脱硫磷酸置于恒温水浴锅中，同时用搅拌器进行搅拌，搅拌速度为300r/min，反应温度为25℃，取1.0g氢氧化钠加入烧杯中，反应时间为2h，静置时间为2h。
向滤液中加入20.758gkoh，反应时间为4小时，调节溶液ph＝6.5，反应温度为60℃，除去铁，铝，镁，等杂质，将料浆过滤，得到白肥滤渣。
过滤杂质，向滤液中加入24.74g的热法磷酸，反调ph＝2.0。再用蒸汽浓缩。
将浓缩后的液体在50℃～60℃下冷却结晶，离心得到产品酸式磷酸钾，母液再返回到脱硫脱氟过程中。本实施例中使湿法磷酸收率达到83.6％，热法磷酸收率99.3％，氢氧化钙收率99.6％。
实施例2
一种酸式磷酸钾的生产方法，包括：
向湿法磷酸(p2o5含量48％)中加入碳酸钙进行脱硫，取50g湿法磷酸于烧杯中，置于恒温水浴锅中，同时用搅拌器进行搅拌，搅拌速度为300r/min，反应温度为60℃，取3g碳酸钙加入烧杯中，加料时间为10min，反应时间为150min。
将脱硫磷酸置于恒温水浴锅中，同时用搅拌器进行搅拌，搅拌速度为300r/min，反应温度为60℃，取1.0g氢氧化钠加入烧杯中，反应时间为2h，静置时间为2h。
向滤液中加入20.758gkoh，加料和反应时间为4小时，调节溶液ph＝6.5，反应温度为60℃，除去铁、铝、镁等杂质，将料浆过滤，得到白肥滤渣。
过滤杂质，向滤液中加入24.74g的热法磷酸，反调ph＝1.8。再用蒸汽浓缩。
将浓缩后的液体在50℃～60℃下冷却结晶，离心得到产品酸式磷酸钾，部分母液再返回到脱硫脱氟过程中。本实施例中使湿法磷酸收率达到78.2％，热法磷酸收率98.5％，氢氧化钙收率99.1％。
实施例3
一种酸式磷酸钾的生产方法，包括：
向湿法磷酸(p2o5含量48％)中加入碳酸钙进行脱硫，取50g湿法磷酸于烧杯中，置于恒温水浴锅中，同时用搅拌器进行搅拌，搅拌速度为300r/min，反应温度为60℃，取3g碳酸钙加入烧杯中，加料时间为10min，反应时间为150min。
将脱硫磷酸置于恒温水浴锅中，同时用搅拌器进行搅拌，搅拌速度为300r/min，反应温度为60℃，取1.0g氢氧化钠加入烧杯中，反应时间为2h,静置时间为2h。
向滤液中加入20.758gkoh，加料和反应时间为4小时，调节溶液ph＝6.5，反应温度为60℃，除去铁，铝，镁，等杂质，将料浆过滤，得到白肥滤渣。
过滤杂质，向滤液中加入24.74g的热法磷酸，反调ph＝2.2。再用蒸汽浓缩。
将浓缩后的液体在50℃～60℃下冷却结晶，离心得到产品酸式磷酸钾，部分母液再返回到脱硫脱氟过程中。本实施例中使湿法磷酸收率达到76.1％，热法磷酸收率98.9％，氢氧化钙收率98.1％。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。