专利名称：硝酸钾生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于一般硝酸盐的制备方法。
硝酸钾是一种具有多用途的无机化工原料，在工业上广泛用于制造黑色火药、焰火、引火线、硝纸、爆竹、食品防腐剂，也用于制造玻璃澄清剂、陶瓷釉彩药、催化剂的添加剂、金属淬火的盐溶及火柴、药物等。由于硝酸钾同时含有植物所需的钾和氮，且不含氯元素，使其在农业上有很大的应用前景。
目前常用的硝酸钾生产方法有——转化法系将硝酸钠与氯化钾进行复分解反应得到此法目前被广泛应用。由于此法生产成本太高，使得硝酸钾难以在农业上推广应用。
——直接法以氯化钾和硝酸的置换反应为基础此法副产物为腐蚀性很强的盐酸，却生产工艺复杂，设备条件要求高，目前除一些发达国家生产外，国内很少有厂家采用。
其他还有吸收法、硝酸铵复分解法等，因生产工艺复杂，以致工艺流程尚不成熟。
本发明的目的在于提供一种工艺简单，设备条件要求低，生产成本低的硝酸钾生产工艺。
本发明硝酸钾生产工艺，包括在反应器中加入反应物硝酸和氯化钾，其特殊之处在于，在反应器中还加入氧化镁和水一同反应，其中有反应…………(I)本工艺包括步骤a、在反应器中加入硝酸水溶液、氯化钾和氧化镁进行反应；b、反应产物混合物经冷却，分离、提取析出的硝酸钾结晶物，得产物硝酸钾。
所说的步骤中，反应产物混合物冷却前实行过滤，除去杂质。
所说的步骤中，提取硝酸钾结晶物后实行水洗。
所说的步骤中，水洗后实行脱水烘干，得硝酸钾成品。
所说的工艺，其中步骤a包括a1、在反应器中加入15-25％的硝酸水溶液；a2、将氯化钾与氧化镁粉按式(I)反应比混合均匀后渐渐加入反应器，保持反应温度为70-100℃，至混合物PH为3-7中之恒值后结束反应。
所说的工艺，其中步骤b包括b1、将反应产物混合物移入冷却池自然冷却，分离、提取析出的硝酸钾结晶物；b2、将提取结晶物后留下的母液冷冻至-10--30℃，再分离、提取析出的硝酸钾结晶物，并与自然冷却后提取的结晶物混合；b3、混合的结晶物经水洗、脱水烘干，得硝酸钾成品。
本发明硝酸钾生产工艺，反应中除加入稀硝酸和氯化钾外，还加入了廉价的氧化镁，所得产物除硝酸钾外，副产物不再是上述直接法中的具腐蚀性的盐酸，而是氯化镁，这就使设备系统和工艺步骤大为简化，并节省了生产成本。本工艺与上述硝酸钠加氯化钾的复分解法生产工艺相比，可降低成本20-30％，使硝酸钾的生产产品在农业上的应用成为可能，以供我国农业对无氯钾肥的需要。
本发明硝酸钾生产工艺，具体包括步骤1、在反应器中加入15-25％的硝酸水溶液；2、将氯化钾与氧化镁粉接式(I)反应比混合均匀后，渐渐加入反应器；该反应为放热反应，控制氯化钾/氧化镁的加入速度在于保持反应温度为70-100℃；至混合物PH为3-7中之恒值后反应完了，结束反应；3、反应产物混合物经压滤机过滤，除去杂质后移入冷却池自然冷却至环境温度，用离心机分离、提取析出的硝酸钾结晶物；4、将提取硝酸钾结晶物后留下的母液冷冻至-10--30℃，再用离心机分离，提取析出的硝酸钾结晶物，并与自然冷却提取的结晶物混合；5、混合的结晶物经水洗、脱水、烘干，得硝酸钾成品，其纯度为96-98％。
步骤4冷冻结晶分离后的母液可经浓缩机加温去水，获得粒状或片状氯化镁产物作他用，也可将母液用作生产其他镁盐的原料。
例1、在2.3M3反应器中加入40(W)％的HNO31000kg，加水600kg，将80(W)％的KCl591kg与60(W)％的MgO211kg混合加入反应器搅拌反应，控制温度为98℃，反应至PH值恒定为7时，结束反应；反应产物混合物经板框压滤机过滤除去杂质后移入冷却池自然冷却，用SS1000离心机分离、提取析出的KNO3结晶物；留下的母液冷冻至-10℃，再用离心机分离、提取析出的KNO3结晶物；混合前后两次所得之KNO3结晶物，经水洗后脱水烘干，得纯度为96-98(W)％的KNO3产品。
例2，按例1步骤。加40.5(W)％的HNO31000kg，水800kg，85(W)％的KCl563kg，65(W)％的MgO198kg。控制反应温度为90℃，PH恒值为6，自然冷却提取结晶物后母液冷冻至-15℃，再次提取结晶物。
例3、按例1步骤。加41(W)％的HNO31000kg，水1000kg，90(W)％的KCl538kg，70(W)％的MgO185kg，控制反应温度为85℃，PH恒值为5，自然冷却提取结晶物后母液冷冻至-20℃再次提取结晶物。
例4、按例1步骤。加42(W)％的HNO31000kg，水1200kg，93(W)％的KCl534kg，75(W)％的MgO177kg，控制反应温度为80℃，PH恒值为4，自然冷却提取结晶物后母液冷冻至-25℃，再次提取结晶物。
例5、按例1步骤。加43(W)％的HNO31000kg，水1500kg，95(W)％的KCl535kg，80(W)％的MgO170kg，控制的应温度为72℃，PH恒值为3，自然冷却提取结晶物后母液冷冻至-30℃，再次提取结晶物。
权利要求
1.硝酸钾生产工艺，在反应器中加入反应物硝酸和氯化钾，其特征是，在反应器中还加入氧化镁和水一同反应，其中有反应…………(I)本工艺包括步骤a、在反应器中加入硝酸水溶液、氯化钾和氧化镁进行反应；b、反应产物混合物经冷却，分离、提取析出的硝酸钾结晶物，得产物硝酸钾。
2.如权利要求1所述的硝酸钾生产工艺，其特征是，反应产物混合物于冷却前实行过滤，除去杂质。
3.如权利要求1或2所述的硝酸钾生产工艺，其特征是，提取硝酸钾结晶物后实行水洗，得硝酸钾产品。
4.如权利要求1所述的硝酸钾生产工艺，其特征是，步骤a包括a1、在反应器中加入15-25％的硝酸水溶液；a2、将氯化钾与氧化镁粉按式(I)反应比混合均匀后渐渐加入反应器，保持反应温度为70-100℃，至混合物PH为3-7中之恒值后结束反应。
5.如权利要求1或4所述的硝酸钾生产工艺，其特征是，步骤b包括b1、将反应产物混合物移入冷却池自然冷却，分离、提取析出的硝酸钾结晶物；b2、将提取结晶物后留下的母液冷冻至-10--30℃，再分离、提取析出的硝酸钾结晶物，并与自然冷却后提取的结晶物混合；b3、混合的结晶物经水洗、脱水烘干，得硝酸钾成品。
6.如权利要求5所述的硝酸钾生产工艺，其特征是，反应产物混合物移入冷却池之前实行过滤，除去杂质。
全文摘要
硝酸钾生产工艺，在反应器中加入硝酸水溶液、氯化钾和氧化镁，反应产物混合物经过滤后自然冷却，提取硝酸钾结晶物，留下的母液冷冻至-10--30℃，再次提取硝酸钾结晶物，混合两次所提结晶物，经水洗、脱水烘干，得硝酸钾产品。本工艺与NaNO
文档编号C01D9/16GK1144192SQ95115710
公开日1997年3月5日 申请日期1995年8月31日 优先权日1995年8月31日
发明者夏文建 申请人:夏文建