精品硫酸钾生产工艺操作规程样本

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硫酸钾生产工艺

硫酸钾生产工艺

硫酸钾生产工艺曼海姆法生产硫酸钾,虽然工艺成熟,但其明显缺陷是设备使用寿命短,一次性投资大,生产过程有大量的副产品盐酸产生,有一定的环境和销售负担。

而目前开发的硫酸镁转化法、芒硝转化法、硫酸转化法、光卤石分解法、硫酸铵转化法等新工艺,不仅投资小、收率高、产品质量优,而且设备使用寿命长(20年),无副产品盐酸产生。

和曼海姆相比具有明显优势。

一、硫酸钾产品介绍1、物理与化学性质硫酸钾,分子式K2SO4,分子量174.27,外观为白色结晶状固体(工业品多呈灰白色)。

理论氧化钾含量54.06%,在自然界中成单体分子的极为少见。

不溶于乙醇、丙酮和二硫化碳。

它在水中的溶解度因硫酸铵和氯化钾的存在而降低,实际上不溶于后两种化合物的饱和溶液中。

2、用途硫酸钾的用途主要作肥料施用,尤宜用于忌氯作物,也用来制钾明矾、钾水玻璃和碳酸钾等。

硫酸钾在军工行业中用于炮弹的消烟剂,农业上用作化学肥料,是制造钾盐的原料。

染料工业用于制中间体,玻璃工业用作澄清剂,香料工业用作助剂,医药上用作缓泻剂,食品工业用作通用添加剂。

还用于血清蛋白生活检验。

我国土地84%缺钾,同时我国又是一个钾资源十分匮乏的国家,因而限制了钾肥的开发利用和发展。

致使农作物土壤主要养分氮磷钾的比例严重失调。

钾肥的主要品种有氯化钾、硫酸钾、硝酸钾,由于忌氯作物不能施用氯化钾,硝酸钾价格昂贵,且为炸药,施用受到限制。

而硫酸钾同时也可提供作物需要的钾和硫,价格便宜。

因此无氯钾肥以硫酸钾为主。

3、市场供求状况:2013年以来,我国农肥行业,尤其是复合肥行业对氯化钾的需求急剧增长,目前处供不应求状态。

市场价位在3500元/t上下。

二、工艺介绍1、硫酸镁转化法制备硫酸钾(1)工艺原理:硫酸镁转化法是国外重要的硫酸钾制备方法之一,但由于受资源条件的限制,我国采用此法的甚少。

以硫酸镁和氯化钾为原料制备硫酸钾是通过两个工艺过程来实现的,其工艺原理是:以相图分析为依据,首先将硫酸镁和氯化钾按规定量与水及循环的部分软钾镁矾母液混合并在一定条件下反应,生成软钾镁矾。

钾肥 硫酸钾生产工艺

钾肥 硫酸钾生产工艺
桶。 (6)氯化氢尾气回收塔:(附循环酸泵、槽)填料式五塔
串连(1 号→5 号)气液逆流,将制酸后氯化氢尾气 基本吸收干净。尾气有抽风机送至烟囱排入大气(尾 气排放要符合国家废气排放标准方可)液相流程为 5 号→4 号→3 号→2 号→1 号,1 号塔较高浓度稀盐酸 送至硫酸洗涤塔。(另有 1 号塔液送入盐酸中间槽之 流程)。 (7)氯化氢尾气抽风机:自反应室将氯化氢气体顺流程抽 入,经尾气烟囱排入大气,维持反应室微负压,保持 硫酸钾生产正常进行。 (8)循环水池:补充新鲜水,维持正常水位以供水泵上水 之用,硫酸钾生产过程中冷却水回至循环水池封闭使 用,并控制ΡΗ7—8。 (9)凉水塔:冷却回水入循环水池需经凉水塔与空气换 热,降低水温继续使用,附换热排风扇。 (10) 凉水泵:将循环水送至循环水高位水罐以供冷却
6、 煤气输送、燃烧。空气、烟道气的鼓入、引出及换热: (1)煤气来自煤气站,经计量后送至喷嘴与空气混合燃 烧。 (2)空气由鼓风机自大气吸入经送风管道(部分冷空气送 至主机以达到风冷目的)与烟道气在复热器内换热后 送入燃烧室入口,以不断提供煤气燃烧所需氧气量, 燃烧室入口维持微负压。 (3)烟道气自燃烧室经烟道、烟道室、复热器由引风机送 至烟囱排入大气,烟道气在复热器内与冷空气换热降 温以达到热量回收之目的。燃烧过程中要维持微负压 操作,煤气压力低于 150mmH2O 或鼓风机出口压力低 于 300mmH2O 时,应加强注意,防止燃烧不完全或出 现熄火,发生事故。
采用降膜吸收法(气流顺流)出口酸控制 18-19 波 美度,送至盐酸中间槽。
(3)盐酸吸收塔 B:填料塔三只,气液逆流,酸液进入盐 酸吸收塔 A 氯化氢尾气引尾气回收塔。盐酸吸收塔 A、 B 为三套并联作业。
(4)高位制酸水桶:以稳定的液位提供制酸用清净水。 (5)清水池、清水泵:维持正常水位,送水至高位制酸水

工业上制备硫酸钾的工艺流程

工业上制备硫酸钾的工艺流程

工业上制备硫酸钾的工艺流程英文回答:To prepare potassium sulfate in an industrial setting, there are several steps involved in the process. The main raw materials needed are potassium chloride (KCl) and sulfuric acid (H2SO4).The first step is to dissolve potassium chloride in water to form a potassium chloride solution. This can be done by adding the solid potassium chloride to water and stirring until it is fully dissolved. The concentration of the solution will depend on the desired concentration of potassium sulfate in the final product.Next, sulfuric acid is added to the potassium chloride solution. The reaction between potassium chloride and sulfuric acid produces potassium sulfate and hydrochloric acid. The equation for this reaction is:2KCl + H2SO4 → K2SO4 + 2HCl.The potassium sulfate is formed as a solid precipitate, while the hydrochloric acid remains in the solution. The solid potassium sulfate can be separated from the solution by filtration or other separation techniques.Once the potassium sulfate is obtained, it can be further purified if necessary. This can be done by recrystallization, where the potassium sulfate crystals are dissolved in hot water and then allowed to cool and crystallize. The impurities will remain in the solution, while the pure potassium sulfate crystals can be collected.Finally, the potassium sulfate crystals can be dried to remove any remaining water. This can be done by placing the crystals in an oven or using other drying methods. The dried potassium sulfate is then ready for use or further processing.中文回答:在工业上制备硫酸钾的过程中,涉及到几个步骤。

硫酸钾肥的制作工艺

硫酸钾肥的制作工艺

硫酸钾肥的制作工艺
硫酸钾肥的制作工艺主要包括以下几个步骤:
1. 原料准备:将硫酸和钾肥的原料准备好。

硫酸可以用硫粉和稀硫酸配制得到,钾肥可以使用氯化钾、硫酸钾等。

2. 反应槽的设计:设计一个合适的反应槽,以容纳原料和反应后的产物,同时确保反应过程的安全和高效。

3. 加料和搅拌:将硫酸和钾肥原料分别加入反应槽中,根据一定的比例和摄氏温度,开始搅拌混合反应。

4. 反应过程:根据反应方程式,进行硫酸和钾肥的反应,生成硫酸钾。

该反应通常需要在一定的温度和压力下进行,并配合适当的搅拌混合,以保证反应的彻底和均匀。

5. 结晶和分离:反应完成后,将得到的硫酸钾溶液进行结晶过程,通常采用加热和冷却的方法。

结晶后的硫酸钾晶体与溶液分离,并经过过滤或离心等方式进行固液分离。

6. 干燥和粉碎:将分离的硫酸钾晶体进行干燥,通常采用自然风干或加热干燥的方式。

干燥后的硫酸钾晶体会变得更加坚实和干燥。

随后,将硫酸钾晶体进行
粉碎,得到所需的硫酸钾肥。

7. 包装和储存:将制得的硫酸钾肥进行包装和储存,通常采用密封的塑料袋或桶进行包装,并存放在干燥、通风和避光条件下,以保持肥料的质量和稳定性。

需要注意的是,硫酸钾肥的制作工艺可能会因具体的生产要求和条件而有所不同,上述步骤仅供参考。

在实际生产中,还需要根据具体的工艺和相关生产设备进行调整和操作。

此外,制作硫酸钾肥时,需要严格遵守安全操作规程,以确保生产过程的安全性。

制备硫酸钾低温转化工艺

制备硫酸钾低温转化工艺

制备硫酸钾低温转化工艺
制备硫酸钾的低温转化工艺有如下步骤:
1. 原料准备:准备硫酸和钾盐的原料,如硫酸氢钾(KHSO4)或氯化钾(KCl)。

2. 反应槽装填:将原料加入反应槽中,并加入适量的水溶解。

3. 水溶反应:将反应槽加热至低温范围(一般为0-40摄氏度),保持搅拌和加热,使反应物充分反应。

反应方程式为KCl + H2SO4 → KHSO4 + HCl。

4. 分离与提取:将反应槽中的混合物进行分离,可通过过滤、蒸发、结晶等方式将硫酸钾提取出来。

5. 干燥与包装:将提取出来的硫酸钾进行干燥,去除水分,然后进行包装,以便储存和运输。

注意事项:
1. 在整个反应过程中,应保持反应槽密封,以防止反应物的挥发和损失。

2. 控制好反应温度,避免过高温度导致反应速率过快,或者过低温度导致反应不充分。

3. 要避免反应槽中的杂质和杂质生成物,可通过过滤等方法进行净化。

4. 完成反应后,应将反应槽清洗干净,以备下一次使用。

曼海姆法生产硫酸钾工艺

曼海姆法生产硫酸钾工艺

曼海姆法生产硫酸钾工艺海姆炉简介曼海姆法的核心装置是反应炉,即曼海姆炉,产品纯度、转化率高低、生产能力和操作难易等均与反应炉有关。

因此,反应炉性能成为该工艺的技术关键。

反应炉主要由多种特种耐火材料砌成,具有两个空腔,中间椭圆形空腔为反应室,腔内带有搅拌耙子,反应时耙子以1—2r/min转动,将物料不断混合并逐渐推向炉腔周围。

反应室的空腔为燃烧室,燃烧室带有燃烧嘴,燃料释放的热量间接加热反应室。

2.3.1曼海姆炉的特点(1)炉子直径直接决定生产能力。

通常曼海姆炉生产能力以单台反应炉日生产能力为衡量标准。

由于受到制造技术及材质的限制,目前世界上最大的曼海姆炉直径为6m。

(2)耙子驱动系统稳定可靠,从而为反应连续稳定地进行提供了保障。

(3)材质要求高。

炉子反应室所用的耐火材料必须耐高温、抗强酸、传热性好;燃烧室材料须耐高温,保温性能好;耙子材质须耐热、抗腐蚀、耐磨损;耙臂机械承受力大。

材质是否达到要求直接影响检修期及炉子使用寿命。

(4)有温度自控与安全保护系统等。

2.3.2曼海姆炉热量利用情况如将燃烧放出的热量作100%计,则其分配情况:供给反应室15%一16%;废烟气带走40%一41%;炉膛、炉壁损失43%~45%。

2.4产品质量简介2.4.1硫酸钾消耗定额及质量指标‘表1消耗定额/ke,/tK20物料名称消耗定额名称’ZBG21008一、89标准K2O/%≥C,1/%≤F—rI2S04/%≤O/%≤50.O1.5O.5O.52.4.2氯化氢气体质量’由于反应炉内维持在低度真空度(133.322~266.644Pa),以免氯化氢溢至车间的大气内,因而空气和烟道气则侵透人炉内,冲淡了氯化氢。

所以HC1在干燥气体中的实际浓度介于30%~40%之间。

2.5副产HCl气体的利用曼海姆法工艺生产硫酸钾,将副产大量的HC1气体,生产一吨硫酸钾可副产HC1气体0.4t(纯度100%),该法生产的HCI气体纯度较高,可用其生产如下产品:(1)直接用水吸收生产31ok一35%的盐酸。

【精品】硫酸钾生产工艺操作规程

【精品】硫酸钾生产工艺操作规程

【精品】硫酸钾生产工艺操作规程硫酸钾生产工艺操作规程第一部分硫酸钾生产工艺规程一、制造硫酸钾的原料:本公司制造硫酸钾的原料是氯化钾(KCL)其K2O≥60%,目前依赖进口。

(国产KCL目前尚不能满足质量标准)98%硫酸来源于本公司硫酸车间。

该生产工艺过程中制取盐酸系统用水为清净自来水。

燃料采用煤气,来自本厂煤气站。

二、硫酸钾的性质和用途:分子式:K2SO4分子量:174.24物化性质:无色或白色晶体或粉末,味苦而咸。

密度:2.662。

熔点:1069℃溶于水,不溶于乙醇,丙酮和二氧化碳,其水溶性略呈酸性。

用途:1、农业用肥料,用于烟草、甘蔗、果木树、马铃薯、蔬菜等。

2、用作药物(缓泄剂)并用于制明矾、玻璃和碳酸钾等。

三、硫酸钾及盐酸的质量规格:(一)硫酸钾铁 %0.006 0.008 0.01≤0.005 0.03硫酸盐(以SO4计)%≤0.0001 0.0001 0.0001砷 %≤灼烧残渣 %0.08 0.10 0.15≤0.005 0.008 0.010氧化物(以CL计) %≤四、硫酸钾生产基本原理和工艺流程:采用固定床【酸 [液] 盐 [固] 】复分解反应法。

固态的氯化钾与98%硫酸按一定的投料比连续加入反应室,在高于500℃高温(一般控制在540——560℃)推动耙齿推料(搅拌混合作用)的条件下进行反应。

在维持正常床面的条件下原料连续投入,成品硫酸钾则不断由反应室出口(对称二处)排入成品推料机,经冷却伴有搅拌粉碎的条件下经气封输送器进入皮带机,再经过筛粉碎机粉碎入成品料仓。

反应中产生之氯化氢气体用水吸收制取盐酸装入储罐。

尾气在符合国家废气排放标准的前提下排入大气。

反应式:H2SO4+2KCL→K2SO4+2HCL——Q(副反应) H2SO4→SO3+H2O——QHCL+H2O→HCL•H2O+Q(副反应) SO3+H2O→H2SO4+Q〔附工艺流程图〕现将本公司硫酸钾生产工艺流程简述如下: 〔一〕生产装置1、硫酸钾反应炉反应炉主要由燃烧室〔上部〕反应室〔中部〕烟道室〔下部〕组成,并配有加料及机械搅拌推料装置。

曼海姆硫酸钾工艺流程

曼海姆硫酸钾工艺流程

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硫酸钾生产工艺操作规程
第一部分硫酸钾生产工艺规程
一、制造硫酸钾的原料:
本公司制造硫酸钾的原料是氯化钾( KCL) 其K2O≥60%, 当前依赖进口。

( 国产KCL当前尚不能满足质量标准) 98%硫酸来源于本公司硫酸车间。

该生产工艺过程中制取盐酸系统用水为清净自来水。

燃料采用煤气, 来自本厂煤气站。

二、硫酸钾的性质和用途:
分子式: K2SO4分子量: 174.24
物化性质: 无色或白色晶体或粉末, 味苦而咸。

密度: 2.662。

熔点: 1069℃溶于水, 不溶于乙醇, 丙酮和二氧化碳, 其水溶性略呈酸性。

用途: 1、农业用肥料, 用于烟草、甘蔗、果木树、马铃薯、蔬菜等。

2、用作药物( 缓泄剂) 并用于制明矾、玻璃和碳酸钾等。

三、硫酸钾及盐酸的质量规格:
(一)硫酸钾
外观: 无色或白色结晶体或粉末。

农业用硫酸钾技术指标[HG/T3279——89]
(二)盐酸:
工业盐酸技术指标( GB320—93)
四、硫酸钾生产基本原理和工艺流程:
采用固定床【酸[液] 盐[固] 】复分解反应法。

固态的氯化钾与98%硫酸按一定的投料比连续加入反应室, 在高于500℃高温( 一般控制在540——560℃) 推动耙齿推料( 搅拌混合作用) 的条件下进行反应。

在维持正常床面的条件下原料连续投入, 成品硫酸钾则不断由反应室出口( 对称二处) 排入成品推料机, 经冷却伴有搅拌粉碎的条件下经气封输送器进入皮带机, 再经过筛粉碎机粉碎入成品料仓。

反应中产生之氯化氢气体用水吸收制取盐酸装入储罐。

尾气在符合国家废气排放标准的前提下排入大气。

反应式: H2SO4+2KCL→K2SO4+2HCL——Q
( 副反应) H2SO4→SO3+H2O——Q
HCL+H2O→HCL•H2O+Q
(副反应) SO3+H2O→H2SO4+Q
〔附工艺流程图〕
现将本公司硫酸钾生产工艺流程简述如下:
〔一〕生产装置
1、硫酸钾反应炉
反应炉主要由燃烧室〔上部〕反应室〔中部〕烟道室〔下部〕组成, 并配有加料及机械搅拌推料装置。

(1)燃烧室: 处于反应室内顶, 入口为空气进口、煤气进口, 空气量及煤气量均可调。

所用煤气来自煤气
站, 经计量后进入烧嘴燃烧, 燃烧室维持680—
730℃以供给反应室之热量。

燃烧气经烟道进入烟
道室, 空气由送风机经复热器与烟道气换热后送至
燃烧室, 部分冷空气送至主机系统以起风冷之效
力。

(2)烟道室: 处于反应室底部, 高温烟道气自燃烧室来由烟道室经烟道及烟道气管道送至复热器与冷空
气换热后经引风机、烟囱排入大气, 高温烟气在烟
道室继续提供反应室所需热量以保证其正常动作
及热量的充分利用。

(3)反应室: 处于燃烧室与烟道室之环抱中间, 下部为反应床约28平方米, 顶部为耐高温圆穹型黑矽砖。

反应床上部配有旋转耙齿, 以电机传动经减速机齿
轮边速, 有主机轴带动其转速约1.1r/min, 作为物
料搅拌、混合、粉碎、成品转移, 维持料床高度。

主轴顶部依上而下分别装有硫酸及氯化钾分布器,
硫酸分布器配有导槽一只, 氯化钾分布器配有两只
流槽, 加料分布器上部装有加料套筒, 套筒穿燃烧
室自炉顶而下, 硫酸及氯化钾加料管自反应炉顶外
部经套筒分别引入两分布器之上端。

反应室配置对
称硫酸钾成品出料口分布两侧, 经导筒与推料机相
连。

反应炉顶上部分别设有氯化钾及硫酸加料计量
装置以维持硫酸钾生产过程中控制合理的投料比,
保证该产品高品质, 低消耗及反应床耙齿之较长使
用寿命。

反应室正常作业时控制微负压。

2、反应炉系统附属设备概况:
(1)复热器: ∮800*4000[H2505*DI, 一组55根S≈
12.3m²]冷空气与烟道气换热交换, 预热回收。

(2)主机( 附大型减速机与马达带动主轴) 提供布料、混料、产品移出之效能。

(3)硫酸钾成品推料机: 推料机筒体拌有冷却用夹套, 该机作用为成品破碎转移及降温( N≈
5.53R/MIN) 。

(4)气封螺旋输送器: 成品输送及气封这作用。

(5)皮带输送机: 成品输送。

(6)斗式提升机: 成品输送( 大、小各二台) 。

(7)粉碎机: 粉碎成品粗料后经输送器入成品料仓。

(8)螺旋输送器: 原料与成品输送。

(9)成品料仓: 总储量60吨。

(10)石粉加料机: 中和成品中游离酸, 均匀添加石粉。

(11)98%硫酸储槽: ∮4400×6500
(12)98%硫酸泵:
(13)98%硫酸高位计量槽: 保持恒定液位以保证稳定的投料量。

(14)鼓风机: 将换热后烟道气引出送至烟囱排入大气.(15)炭精冷却器:反应室出口氯化氢气体经该气换热冷却后,温度降至50℃左右,送入硫酸气洗涤塔。

D500
×4000S≈16m²
(16)原料氯化钾高位仓: 保持较充分的料位, 有经变速后的螺旋输送器定量的送入氯化钾加料管入布料
器。

(17)原料提斗、电动葫芦: 提升原料氯化钾及她用。

(18)水分布器: 循环水分流, 控制各冷却水系统用水量。

3、盐酸制备、氯化氢尾气回收循环水系统:
(1)硫酸气洗涤塔( 附循环酸泵、槽) : 将来自炭精冷
却器之氯化氢混合气体的微量SO3及部分氯化氢
吸收以保证正品盐酸( A酸) 之品质, 并有酸泵出口
送出部分混酸至炭精冷却器这畅通及效能。

混酸( B)
控制一定波美度, 送至( B) 酸中间槽。

(2)盐酸吸收塔A: 总≈16.36m²。

A、炭精管有效长约2886MM∮32×3.5S 23根( 2塔)
S≈11.886 m²。

B、L≈2886MM∮27×3.5 21根( 1塔) S≈4.474 m
²。

采用降膜吸收法( 气流顺流) 出口酸控制18-19
波美度, 送至盐酸中间槽。

(3)盐酸吸收塔B: 填料塔三只, 气液逆流, 酸液进入盐
酸吸收塔A氯化氢尾气引尾气回收塔。

盐酸吸收塔
A、B为三套并联作业。

(4)高位制酸水桶: 以稳定的液位提供制酸用清净水。

(5)清水池、清水泵: 维持正常水位, 送水至高位制酸
水桶。

(6)氯化氢尾气回收塔: ( 附循环酸泵、槽) 填料式五
塔串连( 1号→5号) 气液逆流, 将制酸后氯化氢尾
气基本吸收干净。

尾气有抽风机送至烟囱排入大气
( 尾气排放要符合国家废气排放标准方可) 液相流
程为5号→4号→3号→2号→1号, 1号塔较高浓度
稀盐酸送至硫酸洗涤塔。

( 另有1号塔液送入盐酸
中间槽之流程) 。

(7)氯化氢尾气抽风机: 自反应室将氯化氢气体顺流程抽入, 经尾气烟囱排入大气, 维持反应室微负压,
保持硫酸钾生产正常进行。

(8)循环水池: 补充新鲜水, 维持正常水位以供水泵上水之用, 硫酸钾生产过程中冷却水回至循环水池封
闭使用, 并控制ΡΗ7—8。

(9)凉水塔: 冷却回水入循环水池需经凉水塔与空气换热, 降低水温继续使用, 附换热排风扇。

(10)凉水泵: 将循环水送至循环水高位水罐以供冷却水之用水。

(11)循环水高位水罐: 循环水储罐维持正常水位, 保证循环水正常水压, 以供冷却用水, 总储量约3.4吨。

(12)盐酸中间槽: 两只, 单槽容积约10m³( 卧式) 中间储存与转移盐酸之用。

(13)盐酸储罐: 立式100 m³/只, 储存及罐装盐酸( 4
只) 。

〔二〕硫酸钾生产工艺流程:
1、硫酸钾的制备及氯化氢气体的生成。

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