Ⅰ 我国钾肥的主要生产工艺是什么
我国钾肥的主要生产工艺:
1、氯化钾:
工业生产以钾石盐矿精制加工为主,在某些国家和地区采用光卤石为原料,少数国家从卤水提取。钾石盐矿富集和精制 由钾石盐矿富集氯化钾有三种方法:
①、浮选法,是应用最广泛和最经济的方法。其过程(见图)是以脂肪胺作为浮选剂,进行多次粗选,再进入精选系统进一步精制,底流返回粗选系统。
②、溶解结晶法,是利用氯化钠和氯化钾在热水和冷水中的溶解度不同,将氯化钾母液加热后与钾石盐混合。此时,氯化钾全部进入溶液,而氯化钠进入溶液较少,冷却后析出氯化钾结晶,经分离、洗涤和干燥即得产品。母液返回系统。如需制得工业用氯化钾精品,可用再结晶的方法精制,氯化钾纯度可达到99.9%。
③、重液分离法,是利用氯化钠和氯化钾的密度不同,选择密度介于两者之间的重介质,把磨细过的钾石盐矿置于其中,氯化钾上浮,氯化钠下沉,达到分离的目的。
2、光卤石富集和精制:
光卤石资源较丰富,但因它含钾量不高(纯光卤石仅含氧化钾17%),加工能耗较高,且大量副产氯化镁不易处理,故在氯化钾生产中所占比例不大,其富集主要有两种工艺:
①、冷溶法,含有氯化钠等杂质的光卤石矿在20~25℃下用水或淡盐水浸取,氯化镁首先溶出,当溶液中氯化镁含量增加时,溶入的一部分氯化钾会再结晶出来。所得氯化钾是含有氯化钠的混合物,用富集钾石盐的方法进一步加工制氯化钾。
②、热溶法,在约100℃水中溶解光卤石,在分离不溶物之后进行冷却结晶得氯化钾。
3、含钾卤水加工:
含钾卤水包括含钾湖水、含钾井水和盐田卤水等。以色列和约旦利用死海卤水,中国利用青海省察尔汗盐湖的卤水生产氯化钾。工艺是卤水在盐田里自然蒸发,直至约90%的氯化钠结晶出来;再将卤液移入另一组盐田,经蒸发、结晶得光卤石,再以富集光卤石的方法制取氯化钾。
4、硫酸钾:
主要用可溶性硫酸盐钾矿为原料,少数国家和地区用氯化钾为原料制取。硫酸盐钾矿加工无水钾镁矾和软钾镁矾等是可溶性硫酸盐钾矿,采用与钾石盐矿富集相类似的方法进行处理即可用作肥料。制纯硫酸钾时,可以用氯化钾与可溶性硫酸盐钾矿进行复分解反应:K2SO4·2MgSO4+4KCl─→3K2SO4+2MgCl2,然后将溶液蒸发即可结晶出硫酸钾。
明矾石综合利用制硫酸钾、氧化铝和硫酸,在苏联已有工业生产,在中国也有小规模生产。明矾石矿经磨细后,进行煅烧还原,分解出二氧化硫,用以生产硫酸。还原物料用碱液浸取,溶出硫酸钾和氧化铝,按铝矾土加工的拜耳法制氧化铝。溶液进一步蒸发、结晶和干燥,得到硫酸钾产品。此法在有明矾石资源而缺少铝矾土资源的地方有经济价值。
由氯化钾制备,用硫酸分解氯化钾制取硫酸钾并副产盐酸,反应分两步进行,其反应式为:
KCl+H2SO4─→KHSO4+HCl (1)
KHSO4+KCl─→K2SO4+HCl (2)
第一步反应是放热反应,在约200℃下进行;第二步反应是吸热反应,需要在600~700℃下进行。此法能耗较高,材料腐蚀问题比较严重,只有在需要盐酸的地区或国家用此法进行生产,如美国和比利时。
富集精制钾石盐矿时,大量副产主要含有氯化钠和少量氯化钾的废卤液,将其泵送至人工筑堤的围场内,靠自然蒸发,以结晶固化。
光卤石加工过程中还大量副产含氯化镁的废液,其处理更加困难,因为依靠自然蒸发、结晶、固化需要很长时间。在以色列用水解和煅烧的方法处理含氯化镁的废液,生产氧化镁和盐酸实现了工业化。氧化镁用于生产耐火材料,盐酸用于生产磷酸。
Ⅱ 复合肥有几种生产工艺,各工艺作用
复合肥生产工艺一般有以下几种:
喷浆造粒,氨化造粒,高塔造粒,缓控释肥
另外氨化造粒和喷浆造粒之间有什么区别?
采用氨化、二次脱氯造粒生产工艺,原理是将氯化钾与硫酸加入反应槽加热并在一定条件下反应,逸出的HCL气体经水吸收后可制得一定浓度的盐酸,生成的硫酸氢钾与稀磷酸混合后形成混酸。将该混酸与合成氨按比例在管式反应器反应,生成复肥料浆直接喷入转鼓造粒机中生成氮、磷、钾一定比例的硫基复合肥。具有造粒均匀、色泽光亮、质量稳定、养分足、易溶解和被作物吸收等特点,特别是作种肥对种子相对安全。适宜各类土壤和小麦、玉米、瓜果、花生、蔬菜、豆类、花卉、果树等多种农作物及经济作物,适用于基肥、种肥、追肥、种肥、冲施。
氨酸法工艺流程: 将多种基础肥料及添加剂按工艺配方要求分批计量,经混料机搅拌均匀后与返料一起,由电子计量皮带输送入造粒机内。
浓度98%或93%的硫酸经槽车外购入硫酸储槽存放,经泵打入硫酸稀释储槽并计量后供造粒所需。液氨经蒸发为气氨由管道输送入造粒机内。氨和硫酸在造粒机内的管道中连续反应直接进入造粒机料层进行造粒工作。物料在70~80℃温度和蒸汽的调节下在造粒机内团聚成粒。成粒的湿物料在皮带运输机上冷却硬化后,再进入烘干机干燥脱水。
烘干后的物料由提升机输送到筛分机,筛分后的大颗粒经破碎后与筛下细料一道返回造粒机再造粒。合格的颗粒经防潮、防结块的包膜处理后经风冷进入成品再次筛分、计量包装。包装好的成品由转运车运入库房存放。
造粒机所产生的废气由通风机抽出并送入尾气水洗装置系统洗涤。干燥热风由热风炉经热风机提供。烘干后的尾气经高效旋风除尘器除尘后由尾气风机送洗涤塔洗涤并由烟囱排空。出洗涤塔的洗涤水循环使用,部分泵入硫酸稀释储槽做稀释补充水用。经洗涤后的尾气排入大气。
喷浆造粒工艺可以参考磷肥与复婚肥料书。
高塔熔体造粒原理及工艺流程
高塔熔体造粒工艺技术是利用熔融尿素和磷酸一铵、氯化钾可以形成低共熔点化合物的特点,将粉状磷酸一铵、氯化钾、添加剂等各自加热后,加入熔融尿素中,通过反应生成流动性良好的NPK共熔体,再通过专用喷头喷入复合肥造粒塔,在空气中冷却固化成颗粒,获得养分分布均匀,颗粒性状较好的复合肥料。产品规格有:24-12-12,23-11-11, 24-0-24等。
生产流程主要分为三个部分:原料处理、造粒、冷却处理。见下图示。
高塔造粒技术主要利用了熔体造粒法技术。该技术最早应用于磷酸一铵(MAP)、硝酸磷
Ⅲ 氯化钾镀锌有什么工艺
第一节 氯化铵盐镀锌 1. 故障现象:新配氯化铵镀锌,锌层发黑,钝化不亮。原因分析:它只使用平平加,且加入量过大。平平加的作用是同其它光亮剂配合使用时作载体。在酸性镀锌溶液中,虽然对光泽性起一些作用,但它的主要贡献是能使其它光亮剂稳定、均匀地分散于镀液中,充分发挥其它光亮剂的作用。它用量少,作用也不大,过多亦无益处。处理方法:停止添加平平加,采用大电流处理,消耗掉多余的平平加,再补充氨三乙酸和聚乙二醇。 2. 故障现象:镀锌层经钝化后,发现表面有密集的小泡,小泡呈半圆形。原因分析:起泡有两种,一种是脆性所引起的,另一种是镀层同基体结合力不良引起的。脆性是指镀层中由于夹杂无机或有机杂质,内应力增大而发脆。一般情况下引起的脆性因素是由于光亮剂加入过多。结合力是指镀层同基体金属结合的牢不牢。引起结合力不良的因素主要有以下两方面:一、基体表面油污未除尽;二、镀槽中重金属杂质如铅、铜等含量太高,影响了锌的电沉积,使锌中杂质过多,从而造成结合力不良。处理方法:首先应判断是由何种原因引起。先观察一下镀锌层的光亮性,如非常光亮,应查光亮剂的加入量,如加入量过多,故障就可能引起脆性。如光亮剂正常,应检查经前处理过的零件表面是否有油污。把零件放入水中浸一下,提出观察它的湿润性是否良好(金属表面的水膜成一片,表明湿润性良好)。如果是表面有油膜未除尽,应加强前处理工作。如果表面油污已除尽,则应检查一下经锌粉处理的周期。周期长的话,镀液很可能是铜、铅杂质过多引起的。解决方法是加入氨三乙酸或乌洛托品(六次甲基四胺),依靠它对重金属的络合作用来降低金属杂质离子的影响。如果加入后起不到掩蔽金属杂质的作用,说明金属杂质已达相当的数量,需要用锌粉来进行处理。 3. 故障现象:返镀成品(因钝化后表面不合要求或厚度未达到标准,用稀Hcl或HNO3将钝化膜去除,然后直接在锌镀层上复镀锌)发现起泡。原因分析:复镀产品表面起泡,多数是由于原来的镀锌层表面的铬酸盐钝化膜未除尽造成的。处理方法:适当延长复镀零件在稀Hcl或HNO3中的浸渍时间,使表面钝化膜完全除尽,然后再进行复镀。 4. 故障现象:挂镀零件,镀层外观色泽正常,经低浓度铬酸白钝化,钝化膜发黑。原因分析:镀锌层中如果杂质过多,不仅会引起前述的起泡现象,也会发生稀硝酸出光后锌层变黑(或者出光不亮)的现象。零件从镀锌槽中出槽时,外观锌层是正常的,只有经出光或钝化后才会出现这种现象。处理方法:由于镀液中金属杂质过多,需要用锌粉进行处理,故障即可消除。 5. 故障现象:具有螯合作用的铵盐镀锌溶液(氨三乙酸、柠檬酸)在镀液中经常接触铁件,铁杂质必然积累,当超过一定量后,将使出光后的光亮镀层出现兰紫色,脆性增大,甚至于有些部件镀层剥落和破裂。原因分析:造成上述现象的原因是铁零件落入槽中腐蚀造成的。处理方法:下班前用磁铁吸出落入槽中的零件,这种情况下铁杂质积累是很慢的。经常用锌粉处理。在处理其它金属杂质的同时,能去除部分铁离子。(加入适量的硫脲缓蚀铁的腐蚀,对控制铁的污染也能起些作用)。 6. 故障现象:零件经铵盐镀锌钝化(尤其是天兰色、白钝化后),在其表面出现一摊摊“浆糊”状斑迹。原因分析:造成该故障的原因有两种:一、零件离开镀槽后暴露在空气中的时间过长,然后再钝化。在搁置期,表面锌层同空气及镀液发生化学作用,在镀锌层表面产生腐蚀产物,这样钝化后出现“浆糊”状斑迹。二、零件在电镀过程中,直接加入未经稀释的平平加,它一下子不容易散开,粘附后造成斑迹。处理方法:一般来说,造成这种故障的原因是前一种。在生产中,零件一出槽应立刻水洗(对酸性镀锌可在稀的热碱液中浸一下,对碱性镀锌可在5%的柠檬酸液中浸洗),然后再经水洗、钝化,“浆糊”状斑迹就不会出现。若表面已有腐蚀产物,可在工件放在出光溶液中适当延长浸亮时间再去钝化,依靠出光液来将腐蚀产物溶解。但是这种方法镀层损失大。或者也可以将零件浸入浓的碱溶液中浸几秒,凭借碱把腐蚀产物去掉,然后再用水冲洗干净。如果是直接加入浓的平平加引起的,则应改变加入的方法,稀释后加入,应充分搅拌。第二节 锌酸盐镀锌 1. 故障现象:新配锌酸盐镀液,镀层发暗、起雾,局部发黑。原因分析:因原材料不纯往往发生这类故障。原材料包括ZnO、NaOH、锌阳极和水质。处理方法:如果是重金属杂质引起的,可加入1~3g/L锌粉或使用CK-778 0.5g/L,充分搅拌并过滤.然后在每升镀液中加入4~8ml/L水玻璃,或加入2~4g/L酒石酸,或加入1g/L EDTA二钠,进一步掩蔽金属杂质。如果使用质量差的NaOH(特别是挂镀时),应加入2~4g/L酒石酸,即可得到米黄色镀层。若水质硬度太高,可加入浙江黄岩荧光化工厂生产的“锌酸盐镀锌水质调整剂” 4ml/L,就能得到米黄色镀层。 2. 故障现象:新配锌酸盐镀液,按工艺要求严格配制,杂质净化亦有进行,但开始总是镀不好。原因分析:是新配槽液Zn2+浓度分层所致。镀液下层Zn2+浓度大,上层Zn2+浓度低,造成Zn2+上下浓度不一致。处理方法:电解数小时,并稍许搅拌,镀几槽即好。 3. 故障现象:整流器输出电流为300A,电镀几分钟后下降到200A,如人为升高到300A,但没几分钟,电流又下跌到150A,后来再调,却再也调不上去。原因分析:电流300A,电镀几分钟后由于阳极进入钝态,致使电流下降到200A,如此时人为升高到300A,相当于外界推阳极进一步处于稳定的钝化状态,这样电流又很快地处于150A左右了。处理方法:适当提高NaOH含量,有利于锌阳极的活化,并增大阳极面积。锌在镀锌时致钝电流密度约为1.5~2A/dm2,故阳极电流密度不得超过2A/dm2。此外,阳极表面应经常清洗,防止结垢。因为阳极表面结垢后,相当于减少了阳极的真实面积。 4. 故障现象:锌酸盐镀液中异金属杂质对镀层引起的不良影响太大,由它们引起的故障现象列于下表:异金属杂质 允许含量(mg/L) 故障现象 Cr3+ ≤1 高电流密度处发雾,呈棕灰色,含量高时fI下降 Pb2+ ≤5 硝酸出光后,有黑色条纹,钝化不亮,低DK处呈灰黑色,甚至无镀层 Cu2+ ≤10 低DK处呈灰兰色,加速阳极溶解 Fe2+ ≤10 二次加式性能差,钝化后吻变色,结合力差,镀层脆性增大,镀层起雾、发黑 Ni2+ ≤10 镀层发脆,易产生条痕处理方法:利用锌粉和专用活性炭,处理镀液中异金属杂质离子效果见下表:(注:分析仪器采用WFD—YZ原子吸收光谱)处理结果(mg/L)工艺类别 处理方法 异金属杂质离子铁 铜 铅 铬原DPE—Ⅲ 镀锌工艺 未处理 正常槽液含量 1.2 0.5 1 0.5 加金属杂质后含量 31 17.5 20.5 6.25 处理后 锌粉处理 31 16 18.75 7 专用炭处理 20 0.7 0.9 6.5 ZB—80 光亮镀锌 未处理 正常槽液含量 1.1 0.5 1 0.5 加金属杂质后含量 29 17.5 14.5 5.25 处理后 锌粉处理 3.5 3.2 9.6 4.3 专用炭处理 0.6 0.45 0.9 3.75 从上下这三个表格可以看出,槽液中加入0.1~0.2g/L的CK—778净化剂,对于不含任何络合剂的镀锌液中铁、铜、铅、铬去除均有明显效果。对于含有给合剂三乙醇胺的镀液也有较好的效果。在生产中,加入CK—778净化剂后应强力搅拌,使其与镀液充分接触,搅拌后应在2~3小时内立即进行过滤。利用CK—778处理锌酸盐镀锌有害金属结果:处理前 金属杂质后含量 类别工艺类别 Fe(mg/L) Cu(mg/L) Pb(mg/L) Cr(mg/L) 受污染 处理后 有效率 受污染 处理后 有效率 受污染 处理后 有效率 受污染 处理后 有效率 ZB—80 光亮镀锌 1 805 1 98% 34.5 0.5 98% 40.5 2.5 94% 18 2 80% 2 22 1.5 93% 14.6 0.7 95% 5 1.9 83% 5 0.33 93% 3 30 1.04 97% 41 0.63 98% 17.5 1.65 91% 14 1.19 91% 原DPE—Ⅲ 镀锌工艺 1 37 4.88 87% 34.6 1.56 95% 8.75 1.9 78% 15 6.3 58% 2 22 1.84 91% 14.6 0.8 95% 5 1.9 83% 5 1.93 61% 5. 故障现象:某单位以DE为添加剂,镀锌件出槽时光亮如镜,但在放置过程中,锌层纷纷起皮脱落。原因分析:这是由于镀层脆性所致。剥落下来的锌镀层成碎块,用手指研磨,很易成粉末状。这些原因是因为片面要求镀层光亮,盲目加入过多光亮剂香草醛之故。处理方法:挂入废铁板进行大电流处理,人为消耗,直致色泽正常。另一种方法是加入颗粒活性炭,把过多的光亮剂香草醛吸附掉,然后沉淀过滤。生产中一般用前法。生产中添加剂使用应少加、勤加,正常的镀锌层呈米黄色即可。 6. 故障现象:锌酸盐镀锌会发生起泡现象。原因分析:起泡原因是多方面的,其分述如下: ①镀液本身的性质:电解液自身不足,对钢表面的活化较差。 ②添加剂的质量和用量:质量好的DE,应是淡黄色的,若发现分层,色如红棕或咖啡色,则加入镀液后即使不起泡,也会出现这样或那样的故障。添加剂加入过多,镀层夹杂也多,内应力加大,也易起泡和产生脆性。冬天,在无加热情况下,最易发生起泡。因为镀液温度低,添加剂吸附在零件表面多(温度低,有利于添加剂的吸附),镀层夹杂更多,更易起泡。此外,香草醛加入多,镀层光亮性很足,脆性在,会由脆性引起起泡。 ③镀前处理(包括入槽前的弱酸腐蚀)不良。 ④镀液的净化:金属杂质离子含量太高也会引起镀层起泡。 ⑤操作条件控制不当:如电流过大、温度很低,都将会引起有机物夹杂,引起起泡。 ⑥挂具引起起泡。 ⑦镀层边缘四周太厚,引起应力过大而起泡。处理方法:做好技术管理工作,严格遵守操作工艺,镀液应定期分析,定期加料,添加剂少加勤加,定期过滤,应每季过滤一次。 ①加入3~5g/L的NaCN,以增加对钢铁件的活化作用,同时又可掩蔽镀液中重金属杂质的影响。3~5g/L的NaCN基本符合排放条件。 ②添加剂应用合格品,在使用过程中应连续滴加,以保持其含量一定。 ③严格认真地做好镀前处理工作,钢铁件镀锌应有完整的镀前处理工序:化学除油、酸性除锈、电解除油、镀前活化等四个主要工序。各工序应仔细操作,严格清洗。镀前的一道浸酸活化工序是不可缺少的,再经清水洗涤,才能电镀。活化是使钢铁件表面钝化层去掉。 ④一旦添加剂、光亮剂加入过多,或重金属杂质多,或镀液分解产物多,则应进行大处理。 ⑤冬天应控制好液温,温度应在15℃以上,若无加温装置,则添加剂应尽量少。 ⑥挂具不可用锡焊,如有焊点应浸塑处理。用塑料薄膜包扎起来并不好。 ⑦严格控制镀层厚度,边缘不超过20μM,否则边缘易起泡。 7. 故障现象:深镀能力明显较差。原因分析:如果Zn2+浓度高,NaOH浓度低,会影响深镀能力。另外,添加剂质量差或含量少也会影响深镀能力。处理方法:调整NaOH:ZnO = 10~12:1,对于某些盲孔较深的零件,深镀能力要求高者,可加入“MB”防老剂(2—巯基苯并咪唑),加入量一般为0.1~0.2g/L。开始加入时效果应不明显,一周后就会生效。 8. 故障现象:镀层有较多的条纹和气流。原因分析:产生此类故障的原因主要是碱性锌酸盐镀锌的电流效率太低,析氢所造成的。若增大阴极电流密度,则电流效率还会继续降低。大量的析氢,致使镀层产生气流、条纹,这种现象在冬天液温低时更明显。处理方法:阴极电流密度不宜过大,液温控制在15℃以上,DK控制在1.5 A/dm2,若没有加温装置,DK应控制在0.8 A/dm2。若现象较明显,可加入一些表面活性剂,利于氢气的析出。 9. 故障现象:电镀大机架,电流开的小,深镀能力差,深凹处无镀层。电流开大,机架两端烧毛。原因分析:锌酸盐镀锌其深镀能力是较好的。但对于复杂的零件来说,凹陷程度较深者,电流开的小,往往镀层薄,钝化后就被腐蚀掉,故必须用大电流。处理方法:准确镀液成分和添加剂、光亮剂用量恰当,尽可能开大电流,使零件的深凹处有一定厚度的镀层。为避免机架两端烧毛,可在机架两端设置辅助阳极,让一部分电流流到辅助阳极上
Ⅳ 含有大量氯化钠氯化钾的工业废水怎么处理
氯化钠氯化钾是怎么生成的?知道基本工艺会更好提出处理办法
Ⅳ 磷酸二氢钾是不是有氯化钾工艺生产的
磷酸二氢钾的生产方法很多,大致可概括为中和法、萃取法、离子交换法、复分解法、直接法、结晶法和电解法等。在中国,生产工艺多采用中和法,其次还有有机萃取法、复分解法、离子交换法等。
中和法
中和法,是将苛性钾或碳酸钾配成30%的溶液后送至中和器,在搅拌下与50%的磷酸溶液中和,控制温度在80-100℃,pH为4-5,中和产物经过滤、浓缩、冷却结晶、离心分离、干燥后即得成品,结晶母液返回到浓缩工段进行回用。中和法其化学反应式为:
H3PO4 +KOH = KH2PO4 + H2O
2H3PO4 +K2CO3 = 2KH2PO4 + H2O + CO2↑
中和法的特点是工艺流程短,技术成熟,设备少,产品质量高,能耗低,投资少。该法以热法磷酸和钾碱为原料,生产成本高,难以在农业上应用,主要用于生产食品、医药和工业级的磷酸二氢钾,今后此法产量会有较多下降,但目前尚无其它方法能动摇其产品在食品工业中的主导地位。当前,全国中和法磷酸二氢钾的生产能力占总生产能力的90%以上。
萃取法
萃取法分有机萃取法和无机萃取法,目前工业化的方法为有机萃取法。
有机萃取法是根据有机溶剂对不同化合物具有不同溶解度的特性,选择性地使用有机溶剂进行萃取分离来制取磷酸二氢钾的方法。它是在合适的有机溶剂(S)存在下,通过氯化钾和磷酸反应,生成的盐酸几乎被萃取到有机溶剂中,待分相、分离后,磷酸二氢钾从水相中结晶出来,经洗涤、干燥即得产品磷酸二氢钾,分离后母液循环使用;盐酸由反萃剂从有机相中反萃出来,萃取剂在过程中循环使用。
离子交换法
利用氯化钾溶液通过苯乙烯系阳离子交换树脂,从溶液中吸附K+,然后将磷酸二氢铵溶液通过树脂进行置换,制得磷酸二氢钾溶液,然后料液经浓缩、冷却结晶、离心分离、干燥后得到成品磷酸二氢钾,结晶母液返回到浓缩工段进行回用。
Ⅵ 氯化镁、氯化钠、氯化钾加热溶解,怎样溶解最快是否需要催化剂工艺馏程是什么
加热可以使溶解加快,温度越高,溶解越快
对其进行搅拌可以使得溶解速度加快,搅拌速度越高,溶解速度越快。
原料的粒度越小,溶解速度越快。
溶液的浓度越小,溶解速度越快。
不用加入催化剂
Ⅶ 钾石盐用溶解结晶法生产氯化钾的依据是什么
溶解结晶法加工钾石盐制氯化钾都是基于氯化钾和氯化钠在不同温度下,在水中的溶解度有显著差异的特征,用溶解和分别结晶的方法制得氯化钾和氯化钠等!
Ⅷ 氯化钾的生产工艺
本课题研究了硫酸和硫酸钾配成的硫酸氢钾同磷酸氢钙的复分解反应的动力学行为和用氯化钾、硫酸和肥料级磷酸氢钙为原料生产磷酸二氢钾的工艺。 用硫酸和硫酸钾进行了磷酸氢钙的分解反应实验,通过对加入硫酸盐和分解率一时间关系的分析,发现无论硫酸根/钙离子的比例如何,均有反应前期速度快,后期反应速度慢,因此表明“可透性的固态膜”的出现是必然的。固态膜的形成主要由硫酸的过量所引起,当硫酸超过理论量的30%出现反应不完全的现象,说明与湿法磷酸相似的有硫酸根过量的限定。克服固态膜对白肥分解的影响是提高磷得率的关键;白肥同硫酸氢钾的反应,在前期转化快,在1~1.5小时可以达到80%,后期的反应速度逐渐下降,但尚可继续进行。 分解率主要取决于反应的时间和硫酸用量。提高反应时间和反应温度可提高分解率。在反应前期,50℃的分解速度大于70℃的分解速度,60℃的分解速度最大。在反应后期,在50-70℃温度范围内,温度越高则分解率越大,反应也越快。 通过对不同粒径的白肥在不同温度下反应的研究,认为小颗粒白肥反应速度大于大颗粒。其中白肥和硫酸氢钾的复分解液固反应是扩散控制反应,并得出了反应的动力学方程。动力学模型是:四川大学工程硕士学位论文 通过对该模型的实验探讨认为磷酸氢钙粒子不是理论意义的球形,可能具有从表面到内部的细孔。用时间的负2.2次方校正后的方程表示,随着反应的进行,形成的固态膜越来越厚,即扩散的阻力越来越大。 工艺研究证明,用复分解反应来合成磷酸二氢钾是可行的;适宜的工艺条件是:硫酸的用量按与钙离子的比1:1~1.05,磷与钾的比1:1,反应的固液比用加入水的量控制在1:3一4,反应温度70一85℃;合成过程中钾的损失主要与白肥中的含氟量有关,磷的损失与体系中的硫酸用量、反应时间和液固比有关。过程主要参数同湿法磷酸的生产相似,故可以部分借用湿法磷酸浸取过程的研究结论。 在制造磷酸二氢钾的过程中,根据K:P和S:Ca的比例,用甲醇沉淀时游离酸以磷酸形式萃取在甲醇中,硫酸根与钾离子沉淀出硫酸钾,调节产品中的硫酸钾和磷酸二氢钾组成比例,从而调节产品中的磷钾比。由此可以制造出不同磷钾比的复合肥。关键词:磷酸氢钙、氯化钾、磷酸二氢钾、工艺研究 >>>>下为英文版>> This paper analyzes the kinetic behavior in the reaction of CaHPO4 and KHSO4 (mixed by H2SO4 and K2SO4), and the process of procing KH2PO4 with KC1、 H2SO4 with fertilizer CaHPO4 as the raw material.In this research, a reaction of H2SO4 with K2SO4 is carried out to decompose CaHPO4. Through the analyzing of the relation between sulfate used and decomposition time, we find for all the reaction, the reaction rate is fast at the beginning, but slow down following the reaction time, no matter how large the ratio of SO42- and Ca2+. So it shows that a "transparent solid-state membrane" occurs and the passivation of plain fertilizer is mainly caused by the overdose of H2SO4. The amount of used SO42- takes big effect on the passivation. When the amount of H2SO4 acid is excess for 30%, the reaction will be stopped uncompleted, that indicates that there is a limitation of overdose SO42- the same as for wet H3PO4 acid process. The key point to gain more phosphorus is to overcome the passivation of plain fertilizer. For the reaction of plain fertilizer and KHSO4, in the beginning of the reaction, transforms quickly, from 1 to 1.5 hour it could be transformed to 80%, after this period, in the end of the reaction, the speed of reaction will decrease, but still continues. The decomposition rate mainly depends on the time of reaction and the amount of used H2SO4.The result of the research indicates increasing the time and the temperature of the reaction can raise the decomposition rate. In the beginning of the reaction, the decomposing speed under 50℃ is faster than under 70℃, under 60℃ thedecomposing speed is the fastest. But in the end of the reaction, ring the range of 50-70℃,the decomposition rate will increase as the increasing of temperature and speed of the reaction.Through the research the reaction of two kinds of particle sizes under different temperature, we consider the reaction speed of small particle plain fertilizer is faster than the big ones.The liquid-solid multiple-decomposition reaction of plain fertilizer and KHSO4 is a diffusion controlled reaction and its kinetic model can be written as follows:In this model, we do not consider the CaHPO4 particles spherical theoretically and believe that there are fine holes between their surface and interior. When fitting the - 2.2 power of the time into the equation, it is find that as the time goes on, the reaction is more and more difficult to complete, the reason is the resistance of the diffusion increases with the time.The process study of procing KH2PO4 finds that it is feasible to use the multiple-decomposition reaction to proce KH2PO4. The suitable operating conditions are:The amount of H2SO4 based on the ratio to Ca2+ 1:1-1.05 The ratio of phosphorus and potassium: 1:1 The solid -liquid ratio: 1:3-4 The reaction temperature: 70-85℃The lose of potassium is mainly related to the content of fluorine in the plain fertilizer, the lose of phosphorus is related to the amount of used H2SQ4 acid, reaction time and solid-liquid ratio in the system. The main parameters in the process are similar with that of wet H3PO4 acid process, so we can borrow part of the research conclusions from wet H3PO4 acid process.During the process of procing KH2PO4, based on the ratio of K:P and S:Ca, methanol is used to separate out K2SO4 as precipitate and leave H3PO4 inthe methanol in free acid type. By adjusting the ratio of K2SO4 and KH2PO4 in the proct, P-K ratio in the proct can be adjusted. In this way we can proce composition fertilizers with different P-K ratio.
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Ⅸ 含有大量氯化钠氯化钾的工业废水怎么处理
含盐量的污水复不好处理,用化学沉淀制法不能进行很好的处理,达不到预期效果,因为钠盐和钾盐都是可溶性的;工业上常用的方法是处理前的高温蒸发,使盐类结晶,然后分离出来,但是这种方法费用较高,需要设备多,增加投资,所需人力物力多,不适合水量较大的污水处理,因为从经济上考虑,这种方法得不偿失。可以考虑反渗透等技术,去除盐类的污水效果好,这也是未来污水深度处理的一个方式,在海水淡化领域用的较广;成本也较高,膜需要定期更换,而且价格也高。根据自己情况可以考虑用哪种方法。希望可以帮到你。
Ⅹ 氯化钾15~22%的高盐废水怎么处理
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