其他制取硫酸钾的方法
出处:按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《制盐工业手册》第1688页(1452字)
(一)炭热法
将粗无水钾镁矾K2SO4·2MgSO4加水洗涤,除去NaCl杂质;然后按92份K2SO4、32份MgSO4和8份碳或焦碳的比例,在转筒混合机内混合均匀。在800~900℃的高温下于立式炉中还原4h,反应如下:
K2SO4·2MgSO4+2C=K2SO4+2MgO+2CO2+SO2
如果用含甲烷95%的煤气加热立式炉,则甲烷将SO2还原为硫:
6SO2+4CH4=3S2+4CO+8H2O
在100℃时用水浸出固相中的K2SO4,再用压滤机滤除MgO,滤液在沉降冷却器中冷却。K2SO4便结晶析出。
每1t K2SO4·2MgSO4可制得100kg96%的K2SO4,75kg85%的MgO和20kg的硫。
(二)硫酸处理法
用H2SO4和KCl反应制取H2SO4,反应如下:
2KCl+H2SO4=K2SO4+2HCl
为了除去产品中残留的H2SO4,将制得的K2SO4在700~750℃的高温下进行煅烧,粉碎后,K2SO4的质量可达97~98%。
(三)钙盐处理法
将CaSO4加在K2SO4·MgSO4·6H2O或K2SO4·2MgSO4中,生成钾石膏K2SO4·CaSO4·H2O,MgSO4则溶存在溶液中。将固相分离出来,再加水分解,则K2SO4溶解,滤除CaSO4,并循环使用。将滤液蒸发浓缩,冷却后析出K2SO4。
(四)软钾镁矾加石灰乳法
在K2SO4·MgSO4·6H2O盐溶液中加入适量的石灰乳,反应如下:
K2SO4·MgSO4·6H2O+Ca(OH)2=K2SO4+CaSO4↓+Mg(OH)2↓+6H2O
滤除CaSO4和Mg(OH)2等杂质,将溶液浓缩。冷却后便析出K2SO4、
(五)钾盐镁矾转化法
将KCl·MgSO4·3H2O加适量的水,转化成软钾镁矾K2SO4·MgSO4·6H2O。再由软钾镁矾加水或与KCl配料转化成K2SO4。
(六)氨法生产硫酸钾
在氨水溶液中,CaSO4·2H2O和KCl可发生下列反应:
然后用水分解钾石膏和斜水钙钾矾,过滤后将滤液蒸发浓缩,冷却后便有K2SO4析出。使用的氨溶液在15~20℃时分压为100kPa,K2SO4的回收率达99%,产品质量优良。使用氨溶液的主要优点是,能使硫酸钾选择性结晶,氨对其他盐类的溶解度影响很小,因此,硫酸钾产品较纯。