甲醇分离结晶盐卤中硫酸钾的实验探讨

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甲醇介质中用硫酸钠制备硫酸钾

甲醇介质中用硫酸钠制备硫酸钾刘晓红;高新愿;胡海燕;杨方麒【摘要】采用硫酸钠为原料,与氯化钾复分解反应制取硫酸钾;为了提高硫酸钾得率,反应过程中加入盐析剂,利用盐析作用,使硫酸钾更多的结晶析出.选用4种盐析剂实验,用甲醇作盐析剂的效果好,当盐析剂与反应物摩尔比n(甲醇):n(2KCl)=(0.9~1.0):1.0,反应温度25℃,反应时间1 h时,K+转化率达82.8%,比不加盐析剂时K+转化率59.5%,提高了23.3%.经XRD表征和产品质量分析,所制样品硫酸钾符合国家标准一等品要求.%Sodium sulfate was used as raw materials to produce potassium sulfate by metathesis reaction with potassium chlorine.In order to improve the yield of potassium sulfate,the salting-out agent was added in the reaction process to get more potassium sulfate precipitation as the result of salting-out effect.4 kinds of salting-out agent were selected and methanol was better in use.What's more,when the molar ratio of the amount of the salting-out agent to the reactant wasn(methanol):n(2KCl) = (0.9-1.0):1.0,reaction temperature was 25 ℃,reaction time was 1 h,the reaction gets the best result with the conversion rate ofK+ reaching to 82.8%,23.3% higher than the reaction without salting-out agent which was 59.5%.According to the XRD characterization and production quality analysis,it is concluded that the potassium sulfate samples meet the requirements of the national first-class standard.【期刊名称】《南昌大学学报（工科版）》【年(卷),期】2017(039)001【总页数】4页(P13-15,21)【关键词】硫酸钾;盐析剂;K+转化率;甲醇;制备【作者】刘晓红;高新愿;胡海燕;杨方麒【作者单位】南昌大学资源环境与化工学院,江西南昌 330029;南昌大学资源环境与化工学院,江西南昌 330029;南昌大学资源环境与化工学院,江西南昌 330029;南昌大学资源环境与化工学院,江西南昌 330029【正文语种】中文【中图分类】TQ443.2硫酸钾(K2SO4)是高效无氯钾肥，对提高忌氯经济作物如荞麦、西瓜、茶叶、柑橘等的产量和质量有明显作用，是农业不可缺少的三大肥料之一。

改进的甲醇盐析法分离钾钠混盐溶液制备硫酸钾

ＺｈｕＺｈｉｑｉｎｇ，ＷａｎｇＫｅ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＥａｓｔＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈｎｇａｈａｉ２００２３７，Ｃｈｉｎａ）
ｃｏａｍｅｐｏｔａｓｓｉｕｍｓｕｌｆａｔｅｃａｎｂｅ９３．８％ａｎｄ７６．１％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｕｎｄｅｒｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｓｆｏｌｌｏｗｓ：ｔａｋｉｎｇｐｏｔａｓｓｉｕｍｃｈｌｏｒｉｄｅａｓｔｈｅ
ｔｈｅｐｕｉｔｒｙａｎｄｙｉｅｌｄｏｆｐｏｔａｓｓｉｕｍｓｕｌｐｈａｔｅｗｅｒｅｉｎｔｅｎｓｉｖｅｌｙｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｈａｔｔｔｈｅｙｉｅｌｄａｎｄｐｕｉｒｔｙｏｆ
中图分类号：ＴＱ１３１．１３
文献标识码：Ａ
文章编号：１００６ — ４９９０（２０１３）０７ — ００１８ — ０３
Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｐｏｔａｓｓｉｕｍｓｕｌｐｈａｔｅｆｒｏｍｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｍｉｘｅｄｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｐｏｔａｓｓｉｕｍａｎｄｓｏｄｉｕｍｓａｌｔｓｗｉｔｈｉｍｐｒｏｖｅｄｍｅｔｈａｎｏｌｓａｌｔｉｎｇ－ｏｕｔｍｅｔｈｏｄ

盐湖卤水中碱金属离子的分离纯化研究

盐湖卤水中碱金属离子的分离纯化研究盐湖卤水中碱金属离子的分离纯化研究引言：盐湖卤水中含有丰富的碱金属离子，如钾、钠、锂等。

这些碱金属离子广泛应用于化工、冶金、电子等行业。

然而，盐湖卤水中碱金属离子的含量较低，并且混杂有其他杂质，因此需要进行分离纯化研究，以获得高纯度的碱金属离子。

一、盐湖卤水的来源和组成盐湖是指被陆地隔离成盐湖盆地的湖泊，常见于干旱地区。

其卤水主要由含有盐类溶质的水构成，其中包含了丰富的盐类元素。

根据研究，盐湖卤水中的主要组成包括氯化钠、氯化钾、硫酸镁、硫酸钠等。

二、碱金属离子的特性碱金属离子是周期表中第一族元素的阳离子形式。

它们的特性包括低电离能、极强的还原性、在水中及有机溶剂中易溶解等。

碱金属离子在化工、冶金、电子等行业中具有重要的应用价值。

三、盐湖卤水中碱金属离子的分离纯化方法目前，钾、钠、锂等碱金属离子的分离纯化方法主要包括以下几种：3.1 蒸发结晶法蒸发结晶法是一种常用的分离纯化方法。

该方法利用盐湖卤水中碱金属离子的溶解度差异，将溶液加热至饱和，随后降温使其结晶析出。

不同的碱金属离子在温度和浓度上的差异使得它们可以分离。

3.2 溶剂萃取法溶剂萃取法利用溶剂在不同的溶液中溶解性差异来分离纯化碱金属离子。

常用的溶剂包括醇类、醚类等有机溶剂。

该方法可以根据溶剂和溶液中碱金属离子间的相互作用选择合适的工艺条件，实现分离纯化。

3.3 离子交换法离子交换法是基于离子交换树脂对溶液中离子的选择吸附来实现分离纯化。

根据离子交换树脂对不同离子的亲和力差异，可以将碱金属离子与杂质离子分离，最终获得纯净的碱金属离子。

3.4 结晶分离法结晶分离法是通过调节反应条件，使得碱金属离子在溶液中结晶析出，然后通过过滤等操作将结晶物与溶液分离，进而得到纯净的碱金属离子。

结晶分离法操作简单，成本较低，可以实现高效的分离纯化。

四、研究进展随着分离纯化技术的发展，越来越多的研究致力于提高碱金属离子的分离纯化效率和纯度。

利用罗布泊盐湖卤水制取硫酸钾工艺试验研究_李浩

摘要 : 新疆罗布泊盐湖是近年来探明的一个综合性大型液态钾盐矿床 , 现已探明的
工业储量 1. 76 亿 t 。文章通过相图理论分析及试验研究 , 阐述了利用罗布泊盐湖卤水经过盐田蒸发、选矿加工、结晶转化制取硫酸钾的先进生产工艺 , 为我国硫酸钾生产工艺开辟了一条崭新的途径。关键词 : 罗布泊 ; 卤水 ; 硫酸钾 ; 工艺中图分类号 : T Q 125. 1 文献标识码 : A 文章编号 : 1673 -6850( 2008) 02 -0009 -04
表 3 钾混盐转化、浮选试验结果物料名称钾混盐进料洗涤母液微咸水出料尾矿转化母液离子组成 ( %) 产率
2+ 2+ - S O H K+ N a M g C l %) 4 2O ( 7. 01 8. 32 6. 30 21. 6421. 5635. 17 100. 00
由图 5 可见 : 利用罗布泊卤水蒸发分级得到的钾盐镁矾加光卤石分解浮选后的氯化钾 , 经微咸水转化即可得到硫酸钾产品 , 论回收率仅为 47%; 而采用软钾镁矾与氯化钾加微咸水转化 , 其硫酸钾因相段较长 , 其理论回收率可提高到 68 %。因此 , 本研究确定先把钾盐镁矾转化为软钾镁矾 , 再进行硫酸钾转化。其工艺流程如图 6 所示。
产率 ( %) 18. 30 9. 20 5. 29 6. 38 19. 39
0. 32 28. 92 1. 00 46. 91 1. 22 21. 63 0. 53 11. 34 6. 20 20. 86 20. 56 40. 52 7. 01 6. 83 0. 30 8. 32 4. 11 0. 09 6. 30 21. 64 21. 56 35. 17 8. 07 27. 75 11. 27 41. 98 8. 33 21. 98 3. 70 65. 60

甲醇介质中用硫酸钠制备硫酸钾

（ＳｃｈｏｏｌｏｆＲｅｓｏｕｒｃｅＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌａｎｄＣｈｅｍｉｃｌａＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇ，ＮａｎｃｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ３３００３Ｉ，Ｃｈｉｎａ）
１ｈ，ｔｈｅｒｅａｃｔｉｏｎｇｅｔｓｔｈｅｂｅｓｔｒｅｓｕｌｔｗｉｔｈｔｈｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｒａｔｅｏｆＫｒｅａｃｈｉｎｇｔｏ８２．８％，２３．３％ｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈｅｒｅ — ａｃｔｉｏｎｗｉｔｈｏｕｔｓｌｔａｉｎｇ — ｏｕｔａｇｅｎｔｗｈｉｃｈｗａｓ５９．５％．ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅＸＲＤｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｑｕａｌｉｔｙａ — ｎａｌｙｓｉｓ。ｉｔｉｓｃｏｎｃｌｕｄｅｄｔｈａｔｔｈｅｐｏｔａｓｓｉｕｍｓｕｌｆａｔｅｓａｍｐｌｅｓｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅｎａｔｉｏｎａｌｉｆｒｓｔ．ｃｌａｓｓｓｔａｎｄａｒｄ．
Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｐｏｔａｓｓｉｕｍｓｕｌｆａｔｅｆｒｏｍｓｏｄｉｕｍｓｕｌｆａｔｅｉｎｍｅｔｈａｎｏｌｍｅｄｉｕｍ

钾混盐制取硫酸钾试验研究

钾混盐制取硫酸钾试验研究摘要：本工艺研究钾混盐全溶法制取软钾混盐和硫酸钾，可在盐田内实现生产，节省车间设备及人工。

关键词：钾混盐全溶重结晶软钾混盐硫酸钾硫酸钾较氯化钾更适宜制造农用复合肥，本试验对青海省海西州某盐湖卤水自然蒸发析出的钾混盐采取全溶法制取硫酸钾进行探索研究。

试验用钾混盐其化学组成及相图指数见表1，该组成在相图上的位置为图1中的w点。

该钾混盐全溶后自然蒸发，母液组成点沿dw延长线向w′点方向移动，在W→W′之间产出的固相应全为软钾镁矾。

继续蒸发，母液组成点沿w′→F→E→G点移动，产出固相为软钾镁矾、泻利盐、钾石盐、光卤石、石盐等混合物，即钾混盐。

本试验将钾混盐1.575kg全部溶解（加淡水5.155kg），在塑料盆内进行自然蒸发。

所产软钾混盐（表2中42CS1）质量较高，对进一步制取硫酸钾十分有利。

试验结果载于表2。

全溶后自然蒸发重结晶路线见图1。

试验结果表明，制软钾混盐阶段的K+回收率与常用的分解转化工艺大致相当，而软钾混盐质量却优于后者。

制软钾混盐原料（钾混盐）相图指数计算结果表1钾混盐全溶重结晶制取软钾镁钒（软钾混盐）试验结果表2图1 钾混盐全溶重结晶制取软钾混盐结晶路线图本软钾混盐制取硫酸钾试验采用全溶重结晶工艺，使用原料为盐田钾混盐全溶重结晶制得之软钾混盐，该原料化学组成及相图指数如表3，相图上位于W点（图2）。

试验过程中加氯化钾将组成点调到P点，全溶后自然蒸发之母液组成沿PG向G点移动，析出固相为硫酸钾。

继续蒸发，母液组成自G点向F点方向移动，则产出软钾镁矾和氯化钾等混合盐类矿物。

氯化钾加入量的计算如下（以100克软钾镁矾为基数）：试验过程中将297克软钾混盐全部溶解，再加入溶解后的氯化钾160克。

试验用氯化钾为KCl含量88.90%的农用氯化钾，总加水量2688克。

溶矿和氯化钾加入完成后，在塑料盆内进行自然蒸发。

试验结果载于表4，蒸发结晶路线载于图2。

试验结结果及讨论：1.本试验采用了全溶重结晶制取软钾混盐和硫酸钾工艺，该工艺与常用的分解—转化工艺相比，具有不需要厂房和大幅度减少机械设备、无需盐田产品运往厂房和厂房产出母液输送到盐田等一系列固、液体输送设施等，可以大大降低生产成本。

有机溶剂法结晶分离富钾卤水中钾盐的研究

有机溶剂法结晶分离富钾卤水中钾盐的研究
李长红;李海民;郑小刚
【期刊名称】《盐湖研究》
【年(卷),期】2010(0)3
【摘要】选用3种有机溶剂甲醇、乙醇和丙酮作为沉析荆,以淡水浸取的东台吉乃尔盐田钾盐矿所得的富钾卤水为试验原料,进行了有机溶剂沉析结晶分离富钾卤水中钾盐的研究.研究表明3种溶剂均能分离出富钾卤水中的钾盐,其中甲醇的分离效果优于乙醇和丙酮,当甲醇与富钾卤水体积比为1.5:1时,甲醇分离提取富钾卤水中钾离子的析出率最大为87.38%,同时结晶分离所得钾盐中钾离子的收率高达81.79%.
【总页数】5页(P62-66)
【作者】李长红;李海民;郑小刚
【作者单位】中国科学院青海盐湖研究所,青海西宁810008;中国科学院研究生院,北京100039;中国科学院青海盐湖研究所,青海西宁810008;中国科学院青海盐湖研究所,青海西宁810008;中国科学院研究生院,北京100039
【正文语种】中文
【中图分类】TQ131.13
【相关文献】
1.从海水提取的富钾液中分离钾盐工艺的研究 [J], 闫会征;焦永杰;朱洁
2.几种有机溶剂结晶分离水溶液中硫酸钾的有效性评价 [J], 王建成;秦大伟
3.四川盆地海相三叠系液态钾盐──富钾含钾气田卤水及其类型和意义 [J], 林耀庭;高立民
4.萃取法分离提取深层富钾卤水中的硼 [J], 张秀峰;谭秀民;张利珍;李琦
5.混合醇溶剂萃取法从平落4井深层富钾卤水中高效分离硼酸的研究 [J], 李陇岗因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

从盐卤中提取复盐KCl.MgCl2.6H2O的研究

从盐卤中提取复盐KCl.MgCl2.6H2O的研究弟13卷第2期汕头大学(自然科学版)JournalofShantouUniversity(NaturalSelence)V o1.13No21998一(e从盐卤中提取复盐KC1?MgC12?6H2O的研究余杰堡盖.'_●—一一(汕头大学生物学系,{III击,515063)75;7/摘要布文研究了如何从海水盐卤中提取复盐KC]?MgcIz?6Hz0,并得到以下结果(1)提出准确测定盐卤维缩的最佳提取温度的方法,以便在提取诙复盐时获得最高产率(2)提出连续使用母{蓖"法,使能更有效地提取该复盐.关键词.兰苎KC'MgC'6H20;芝里;进皇些兰1前言氯化},氯化磺广东滨海,有大片盐田,制盐过程副产大量盐卤,其中含有多量的镁,钾,钠的氯化物和硫酸盐等,这些物质均为化学工业的重要原料.尤其氯化钾,可作为农用肥料或制取其它形式钾肥的原料.所以,研究如何从盐卤中有效地提取氯化钾,显然具有重要的实际意义,从盐卤中提取KCI时,通常是先提取出复盐KCI?MgCI?6H.O,(亦称光卤石),然后把其中的KC1分离出来.Hildebrand口曾提出以高温浓缩盐卤的方法,盐卤中分离出光卤石.之后,Estefan,S.F.等于1983年提出类似,但较繁锁的方法:先将盐卤加热蒸发至125C,继冷至1O0C,析出一部分钾盐及镁盐等,再将滤液冷却至2OC,即析出光卤石.1984年,ScherzbergH.等提出,先调节盐卤中MgC1含量,使其中MgC1/ MgSO<10:1,再将此溶液冷却至一5C.以析出其中的MgSO?7H0,然后利用日晒浓缩滤液直至析出光卤石.该法需要冷冻设备,成本增加,操作亦较麻烦.经过对前人研究工作的仔细分析比较,作者认为Hildebrand分离光卤石的方法虽较粗糙,且未能防止盐卤高温浓缩时多量钾盐沾染沉淀的不利现象,但却简便而经济.若能加以改进,仍不失为一个实际可行的好方法为此,本文进行了全面深人研究,对Hildebrand的方法加以重要改进,使得从盐卤分离的光卤石中KC1含量达到盐卤中KCI总量的92左右.取得了令人满意的结果.收穑日期:I9706i8第2期趴盐卤中提取复盐KCI?MgC[?6H:O的研究2测定方法在本实验中,s0:一离子采用BaSO重量法测定;Mg"离子采用8一羟基喹啉重量法一测定;Cl一离子以Mohr法测定;K,Na离子用原子吸收分光光度法测定.3盐卤沸点曲线的作用及其测定3.1沸点曲线的作用盐卤的沸点曲线是指在常压下加热使其沸腾蒸发浓缩过程,以沸点丁为纵坐标,蒸发水量为横坐标所表示的曲线.盐卤在常压下被逐渐加热沸瞎浓缩至某一最适浓度时,大量的MgSO?H:O与NaCI便在沸腾过程沉析出来,趁热迅速滤去这部分沉淀(可用于提取硫酸钠和硫酸镁口),然后使滤液冷却至室温,所要提取的光卤石便逐渐沉淀析出.剩余的滤液中含多量氯化镁和少量氯化钠等成分.总之,应用盐卤的沸点曲线,可把盐卤分离为三大部分,利用其中光卤石部分,又能进一步分离得到钾肥KCIlg].3.2沸点曲线的测定与结果在常压下盐卤加热浓缩达到某一最适浓度,所分离的光卤石收率最高.这一最适浓度所对应的温度即"最佳提取温度",可通过盐卤的沸点曲线加以确定.Hildbrand_1测定沸点曲线的方法是:将盐卤置于插有温度计的烧瓶中,通过称量浓缩过程的各个沸点下烧瓶中盐卤所减轻重量而得到其相应的蒸出水重量占盐卤的百分率(以此值为沸点曲线横坐标)但其所用的实验装置既不方便于测定,准确性亦受限翩.尤其是不可能快捷而准确测得温度间隔很小(例如相隔0.5C)的数据,而这种密集的数据在利用沸点曲线确定最佳提取温度时恰是非常需要的.为了克服上述缺陷,本实验改用容量管装置,测定方法为:把适量盐卤敢人装有1/10刻度水银温度计的250ml圆底烧瓶中,烧瓶的支管接上直形冷凝管,冷凝管末端用弯形接管与一个50ml漓定管相连接,以测量沸腾过程中连续蒸出水的体积.盐卤开始沸腾时,可每隔1C测定一次蒸出水量与相应的沸点.当加热至盐卤温度出现骤降继又回升之后.应每隔05C测量一次所需数据.随后(温度约达l27C以上),可每隔2C读取一次数据.将本实验所测定的甲,乙两批盐卤的沸点与相应的蒸出水体积数据绘成沸点曲线,如图1所示盐卤甲,盐卤乙和盐卤丙的主要成分分折结果列于表1.表1三批盐卤的成分含量与密度*盐卤样品取白广东海康盐场…r—厂60汕头大学(自然科学版)第】3卷Iu《曩磊出水体积{mIl图1常压下盐卤(甲和己)的沸点曲线从图1可看出,当加热至116C附近,盐卤的沸点曲线产生明显突陴与回升.这是因为此时MgSO?HO大量沉定,吸收了溶液中的大量热能所致(MgSO?HzO在高温下沉析呈现显着的吸热反应).由图1还可大体看出,曲线甲和乙分别在120C与119C 附近开始转析,这是由于此时光卤石开始析出而导致的.但因曲线转折欠明显t不易确定浓缩时的最佳提取温度(即从盐卤中提取最多量光卤石所相应的沸点),因此,本文特设计如下试验来确定:称取一系列定量的盐卤(盐卤甲每份均为129克,盐卤乙每份均为130克),分别加热浓缩至上述的转折点附近诸温度,随即迅速趁热抽滤.所得沉淀主要是MgSO?HO与NaC1的混台物(简称MgSO?HO部分).然后使滤液冷却至室温, 光卤石便沉析出来.经过滤,可将光卤石与母液分离.最后用原子吸收分光光度计测定这三个部分的钾含量(以KC1计).实验结果见表2;将表2数据作图t示于图2.表2在不同沸点下盐分离的三部分中KCI收宰()'指存分离部分的KCI含量占盐卤中KCI总古量的百分卑**100克盐卤古KCI3.02克;10O克盐卤乙古KCI244克I一第2期从盐卤中提取复盐KCI?MgCI2?6H2O的研究61从图2的分析研究可以得到如下有意义的结果氍基}翟簧静}卦爵蚤呈导黾甜壬甘l盐卣甲Ⅱ盐田乙圈2不同沸点下分离盐卤所得三个部分中KCL收率的变化(1)曲线a和a均具有一个明显的极大值.'这说明,在盐卤高温浓缩过程中,存在一个最佳提取温度.加热浓缩至此温度时,所分离光卤石的得率最高.同时,在此最佳提取温度左右两边的曲线急剧下降,这个特征表明,浓缩过程最佳提取温度的变化对光卤石的最高提取率的影响呈现很高的灵敏性.其原因是:当浓缩温度未达到最佳提取温度时,热溶液中所台光卤石的浓度对于室温而言,过饱和度不高,放此溶液冷却至室温一一T—下一一誊一静1])I是求瞻0N工..n一一静掣一u)I是求箍0LH..n‰62汕头大学(自然科学艟)第13卷时,光卤石的析出量不多,大部分保留在母液之中.而当浓缩到略高于最佳提取温度时,热溶液中光卤石浓度已增大到无法保持其介稳状态而从热溶液中相继沉析,这同样也导致了光卤石提取率的显着降低.曲线b(或),c(或一)在最佳提取温度附近亦有相同的变化规律,可作为以上分析的验证.(2)盐卤乙中光卤石的最大提取率远小于盐卤甲.比较它们的的组成不难发现,盐卤乙中C1一含量与SO一含量的比值远小于盐卤甲(见表1).据此可得出结论:盐卤中CI一/SO:一的比值愈小者,其光卤石的最大提取率也愈小.3.3由盐卤的沸点曲线确定最佳提取温度的方法以上提及,从盐卤中分离光卤石时存在一个极大值(如图2),在沸点曲线中这一极大值所对应的横坐标即相应的最佳提取温度.但绘制图2中n曲线所需的一系列光卤石的KC1含量数据的测定是很麻烦和费时的,因此如何简便而准确地确定此温度便成为重要且具实际意义的问题.本实验采用的方法如下:先测定一条给定盐卤的沸点曲线(如图1).在此曲线中有三个较明显的转折点,即m点(温度突降旋又回升),P点(相当于最佳提取温度)与点(距P点不远处).从点作一条紧靠m点以上一段曲线的直线(不是切线),再从点作一条紧靠n点以下一段曲线的直线(不是切线).两条直线的交点P所对应的纵坐标就是所求的最佳提取温度.根据此法求得的盐卤甲,乙中光卤石最佳提取温度分别为ll9.9C与u8.9C(见图1), 该数值与图2中n和a所得的结果完全符合.采用此方法测定一条沸点曲线方便快捷,通常仅需1个多小时3.4盐卤沸点曲线重现性的探讨_u《蹩蒸出水体积cl1_图3不同条件下盐卤己的沸点曲线盐卤的沸点曲线如果缺乏重现性,那/厶用它来确定最佳提取温度则毫无意义.而对于这个关键问题.前人未作过论证.为此,有必要进一步加以研究.本研究在不同条件第2期从盐卤中提取复盐KCI?MgCI.?6H.O的研究63下(包括不同加热速度与盐卤浓度),测定盐卤乙的三个沸点曲线.头两次(A,B)取用的盐卤均为130克,第三次(C)取130克盐卤加入50克水后再进行测定,试验结果如图3所示.采用上述确定最佳提取温度的方法,从图3的,B,C三条沸点曲线得到该盐卤中光卤石的最佳提取温度分别为118.8℃,118.7C和118.8C.由此可见,利用沸点曲线来确定最佳提取温度,具有高度的重现性.4防止盐卤高温浓缩时钾盐严重沾染沉淀的方法在高温浓缩过程中,Hildebrand的方法未能阻止钾盐严重沾染沉淀,致使光卤石提取率不高.我们在试验过程中发现,当盐卤中氯根含量与硫酸根古量的比值愈小时,钾盐沾染沉淀的现象就愈严重.若能设法增大该比值,即可提高光卤石的提取率.恰好在光卤石分离析出后的母液中古有大量MgCI:,故本实验将此母液加入盐卤,混合后再浓缩到最佳提取温度去提取光卤石.具体步骤为:先把盐卤乙在其最佳提取温度119C 时趁热迅速过滤,其母液冷却至室温,过滤,得到的滤液可称为光卤石的母液.按不同的量将该母液分别加入lOOml盐卤乙(密度为1.299g/m1)中,加热至各自的最佳提取温度(从它们的沸点曲线求得),然后分离其中的光卤石.结果见表3.表3盐卤乙中加^不同量光卤石的母液后对光卤石提取得率的影响拄:混台}匮系盐卣和母}爱的强告窃@有灶cr重量定义为:溶液巾cl总重量减去该溶植中NaCI的c卜结合重量将表3的"光卤石中KC1重量/混台中KC1重量"对"有效C1一重量/S0i一重量"作图(如图4所示).从图4中可知,当混合液中有效cl与SO的比值达到2.9之后,曲线几乎近于水平.由此可见,盐卤中的有效C1与sol一比值应≥293方能获得光卤石的最高提取率.'…几～64汕头大学(自然科学版)第l3卷8O墨.爵墓60霎504O30/.','|●I41.82.22.63.03.438有效cr/SOt一重量比图4盐卤中光卤石提取率与有效C1一/so,'～重量比的关系洼.光卤石挺取率()=从盐卤鞋邑音采提取的光卤石中KCI音量/混音采中KC1含量5"连续使用母液"的提取法此方法是先将盐卤加热浓缩到最佳提取温度,分离提取光卤石,得到第一批光卤石的母液.然后取适量的第一批该母液加人定量的盐卤中,使混合液中的有效CI一/so,'一一2.93(通过化学分析与计算).将此混台液加热浓缩到其最佳提取温度,以提取其中的光卤石,并得到第二批该复盐的母液.再把这第二批母液全部加人适量盐卤中(仍按第一批混台液的容积比相混合,但此时不必再测定和计算此第二批混合液中有效Ct一/sol一的比值,这就省去许多麻烦),然后提取其中的光卤石……如此周而复始地进行提取.本试验应用此方法对盐卤乙和盐卤丙进行提取,试验的主要步骤,有关条件及结果列下:(1)以盐卤乙为原料(令d=母液中有效Cr重量/SOi一重量)第一次提取光卤石:(2)以盐卤丙为原料一r42洮～薰一一一一～翟一第2期从盐卤中提取复盐KC[?MgC[?6HO的研究65第一次提取光卤石100ml盐卤(古KC13.6Og12Oral母渣(古KC10.83g—一椭蒌瑚第二次提取光卤石:1092m[盐卤(古KC]393g)—131m[母渡(古KC10.49g第三次提取光卤石:121.?ml盐卤(含KC[438g——一分离—卜@MgSO?HO部分:舍KC10.31gL@母液:131m[,KC10.zi8g.=10.76']垫塑至1§:蔓分146m1母液(含KC[046g)广)光卤石:古KC[4.02g离+~MgSO.-H:O部分:古KC10.42gL@母渡:149m).KC[0.47g,d一11.32试验中所用原料盐卤与母液的混台投料比均为1:1.2,且每次所加入的母液量都是上一次所得母液的垒部体积,以做到物尽其用.从以上两个试验中,可以得到下列有意义的结论:(1)第一次提取光卤石所用的母液中的有效CI一/sol一比值(6.17)远小于以后各次的比值.所以当第一次投料时调节盐卤与母液的体积比,使混台液中有救CIlSO[一比值达到2,93,而后各次混台液的投料比只要仍与第一次的相同,则其中的有数(51一/so,~一比值必大于2.93.由此可见,光卤石的母液能够连续使用而不至于降低其防止钾盐严重沾染沉淀的救用.(2)由于每次提取所得的母液数量均无减少的趋向,这就保证了在连续使用母液时,其数量不致于越用越少,因而无经常从原盐卤中制取新母液之虞.(3)果用"连续使用母液法"时,由于各次所得母液中KCI含量基本不变,因此光卤石的提取率可直接以光卤石的KCI含量/原料盐卤的KCI含量来表示.按此计算方法,则本试验中盐卤丙的第二次和第三次的光卤石提取率分别达到9O与92.这表明应用此方法能基本上将盐卤中的钾全部以复盐KCI?MgCAz?6HO的形式分离出来t 这是一个令人满意的结果.6讨论(1)Hildebrand曾测定盐卤的拂点曲线,但其所测得的曲线在相当于最佳提取温度以下部分都是光滑的.这与事实不相符合,特别是没有呈现突然下降后又回升的重要特征而这一特征在准确求取最佳提取温度方面是个重要标志.此外,他所采用的直接称重测定装置,在操作和准确性方面都存在缺陷,较突出的是不容易准确,连续{受4得温度间隔很小(相隔0.5C)的数据,而这种密集数据在利用沸点曲线确定最佳提取温度时是不可缺少的.其原因是曲线上卅点与户点间的温度差(见图1)通常只有3C～4C.本试验改用了容积1侧量装置,用直接读取燕出水的体积作为沸点曲线横坐标代替Hildebrand的蒸出水重量,盐卤重量,测定中既方便省时,又可求得较准确的最佳提取温度.66汕头大学(自然科学版)第13卷(2)所提取的粗复盐KC1?MgC1?6H2O可用少量饱和了其它该复盐的水溶液淋洗.有利于提高其纯度.7结论(1)改进了前人关于测定盐卤沸点曲线的实验装置,并提出准确测定光卤石最佳提取温度的方法(2)提出"连续使用母液法"采用此方法,把光卤石的母液连续加入盐卤中,以将此混合液有效cl一/sOj一调整至≥2.93,则～般可使光卤石的提取率达90以上.应用连续使用母液法从混合液(即盐卤与母液的混台物)中提取光卤石的最佳温度通常在123C至126C之间参考文献1HildbrandJHTheextractionofpotashandotherconstituentsfromseawaterb ittern,J.1nd. Eng.Chin.1968,19:96—1052EstefanSF.Technical--gradepotassiumehiorMefrom,a,eawaterbitterns,Aufbereit—Tech,l983+24(12)7l4—72O(Gelf)3武汉大学等三拉编分折化学实验.北京:人民教育出版杜,1979.99一lOl4[美]L.M.科尔索夫着.定量化学分析(中册).南京化工学院分折化学教研组译,教育出版杜,198788O一88l;922—9村5王明德,王淑仁编.基础化学分折.济南:山东科技出版杜+l985.606--6086[美]L.M.科尔索夫着.定量化学分折(中册).南京化工学院分折化学教研组译,教育出版杜,l987922—927北京:高等北京:高等7余杰+胨美珍.盐卤中硫酸钠与硫酸镁的提取新方法.广东化工,l994(1):34—378余杰,胨美珍Na.SOt—MgSOt—Hz0体系的相腰与两盐分离方法的研究.海潮盐与化工,1994,23(4):32—359余杰+胨美珍.MgCIz--HCI—HO体系相图的测定及其应用.盐湖研究,1995,3(1):62—67StudyonextractionofthedotiblesaltearnallitefromseawaterbitternYuJieChenMeizhen(DepartmentofBioLogy.ShantouUniversity,Shantou,515063) AbstractThispaperpresentssomemethodstObettertheexistingwaystOextractthe doublesaltcarnalliteKCI?MgC1z?6H2()fromseawaterbittern.(1)Amethodispro. posedtomeasureaccuratelytheoptimalextractingtemperatureoftheconcentratedbit ternwiththepurposeofobtainingthemaximumyieldofthecarnallhe.(2)Theprocess ofcontinuoususeofthemixtureofmotherliquorwithbitternisproposedtoextract morethan90carnallitefromthebittern.Keywordsthedoublesahearnallite;bittern;extractlon;boiling—pointcurve。

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表３母液加入甲醇析出硫酸钾情况一览表甲醇加入量（１ｍ）
０．２
０．４０．６０－８
析出硫酸钾占母液中含硫酸钾总量之比
０．４５５
０．８６３０．６７８０．３８６．
．
１．０
ＣｒｓａｌｚｔｏｉｎｙＣａｂｎｌｙｔｌｉａｉｎＢｒｅｂｒｉｏ
ＬｈｕＬｕ）ｙｉｉｎＺｊｉ（１ｉＪ
硫酸钾是目前广大农村应用较多的肥料之一，由于国产硫酸钾产量较低，量又难以保证，部分质大依靠进口满足需要。扩大硫酸钾生产规模，定产稳量，以计算用甲醇分离结晶的硫酸钾与母液硫酸钾总量之比。按照上述纯水中甲醇分离结晶硫酸钾的方法，母液各５ｌ分别置于十个大试管中，分取ｍ，充搅拌均匀，于恒温槽ｌ放ｈ以上，空抽滤把所得固真体干燥称重，算母液加入不等量甲醇后析出的硫计
０．８１７
我国现行生产硫酸钾，用的是蒸发硫酸钾盐采
卤母液，分结晶硫酸钾的工艺方法。依据的是硫部
酸钾与氯化钠溶解度的不同（表１。见）
表１ＮＣ与ＫＳ４溶解度ａＩ２Ｏ
０．８
１．０１．２１．４１．６
０．４８３
０．８８７０－９８７０．Ｏ９５０．１９１
１．８
２．０
０．１９５
０．１９９
有机溶剂在一定条件下可显著降低某种电解质在水中的溶解度，验和有关文献都证实，醇能够实甲有效地从溶液中结晶沉淀出硫酸钾。取一定质量的硫酸钾溶于水中，成接近饱和状态的溶液，取配各５，于十个大试管中，入不同量的甲醇，止ｍｌ置加静ｌ，空抽滤，干后称重。硫酸钾溶液与甲醇溶液ｈ真烘
酸钾与母液所析出的硫酸钾之比，表３所示。如
表２纯水中甲醇沉淀硫酸钾情况一览表
品质量，低生产成本乃是化工生产企业解决的课降
题。参考有关文献，过反复实验，文提出了应用通本
钾产品的质量均能达到应用硫酸钾一级品以上标
准。４结果讨论
需要说明的是，验中注意到，醇加入盐卤实甲
母液的速度若过快，有硫酸钠和氯化钾沉淀生成，会
影响硫酸钾的质量，注意掌握加入甲醇的速度，应在加人过程中随时搅拌均匀，至达到甲醇分离结晶直硫酸钾的最佳体积比为止。
１．２１．４
０．７８５
０．８８９０．９８８
体积不同比例时，淀结晶的与溶解的硫酸钾比例沉
如表２。
１．６１．８
２．０
０．ｏ１９０．ｏ６９
０．１９２
２实验仪器药品
恒温槽、滤器、，Ｏ（析纯）试管、抽ＫＳ４分、温度计
３实验方法步骤
从表３中可以看出甲醇加入量占盐卤母液的体积在五分之一以上接近五分之二时为最佳析出体积
取山东海化集团生产硫酸钾所用盐卤为实验样品。分别用四苯硼酸钾和重量法测定出硫酸钾总含
济南市
２００）５１０
中图分类号：０１４３文献标识码：文章编号：０１２４２０）４—０１Ｔ１．４Ａ１０ —２１（０２００８—０２
ＥｘｅｉｎｆＳｐｒｔｏｆＰｏａｓｕｍａｆｔｒｍｐｒｍｅｔｏｅａａｉｎｏｔｓｉＳｌｅｆｏａ
比。所得硫酸钾分别用四苯硼酸钾法和摩尔法测定
收稿日期：０２３—１２０ —０７
维普资讯
第３卷第４期ｌ
海湖盐与化工
ｌ９
氧化钾和氯离子含量，晶率在９％以下时，化工
第３卷第４期ｌ
甲醇分离结晶盐卤中硫酸钾的实验探讨
李之俊刘茜毓
（东轻工业学院山东省山
关键词：分离，液，母甲醇，酸钾硫
甲醇分离盐卤中硫酸钾的方法与大家商讨，以期寻求更科学有效的硫酸钾生产工艺。
ｌ实验原理
甲醇加入量（１ｍ）
０．２０．４
０．６
析出硫酸钾与溶解总量的质量比
０．６５ｏ０．９６９