乙二醇溶液硫酸铵法制备硫酸钾相图及工艺研究

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1、合肥工业大学硕士学位论文乙二醇溶液硫酸铵法制备硫酸钾相图及工艺研究姓名：王竹红申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：张兴法20050501乙二醇溶液硫酸铵法制各硫酸钾相图及工艺研究摘要：氯化钾和硫酸铵复分解制备硫酸钾工艺具有投资少、原料来源广泛和生产成本低等优点，但其工艺流程复杂，反应转化率较低。基于某些有机溶剂能改变水盐体系的性质，针对氯化钾和硫酸铵复分解反应考察了甲醇等有机溶剂和反应氧化钾收率的关系，选择乙二醇为添加溶剂。研究确定了25℃下K+、NH，,*／／SO。2。、c1、(CH：0H)。一比O体系相图，反应体系的相际关系是简单共饱和型，没有复盐生成；运用单冈素实

2、验和『F交实验方法研究确定了乙二醇溶液复分解反应的适宜工艺条件：反应时间80mjn，反应温度25℃，乙二醇浓度40％，硫酸铵初始浓度35％，KCl和(NH。)。SO。配料比1．9：1．0，在该条件下氧化钾收率为92．24％，硫酸钾产品质量达到农用一级品标准。并对乙二醇溶液条件下氯化钾和硫酸铵复分解制备硫酸钾工艺进行了探讨，和水盐体系相比，具有工艺过程简单，氧化钾收率高和产品质量好等优点。关键词：相图；硫酸钾；乙二醇；硫酸铵：氯化钾。StudyonTechnologyandPhaseDiagramofPotassiumSulphatePreparedbyAmmoniumSulp

3、hateMethodinEGSolutionAbstraetTheprocessofthetechnologyofpotassiumsulfatebypotassiumchlorideandammoniumsulphatehasadvantagesoflittleinvestment、abundantrawmaterialsandlowproductioncost，aswellasdisadvantagesofcomplextechnologyandlowreactionconversion．Basedonthefactthatsomeorganicsolventscanch

4、angepropertyofthewater-ionsystem，therelationbetweenorganicsolventssuchasmethanoletc．andyieldofpotassiumoxideisstudied．whichindicatesthatethyleneglycol(EG)canbeselectedastheadditive．ThephasediagramsofthesystemK+、NH4+／／804。、C1‘、(CH20H)2-H20at25oCaredetermined，andthephaserelationsofthereaction

5、systemaresimplecommonsaturationandnocompoundisformed．Thepropertechnologyconditionsoftheproductionprocessareinvestigatedbythesingle—factorandorthogonalexperimentswiththeresultofthereactiontimeof80min，reactiontemperatureof25℃，ethyleneglycolconcentrationof40％，initialconcentrationofammoniumsulp

6、hateof35％，feedratioofKCland(NH4)2S04of1．9／1．0．Theyieldofpotassiumoxideunderthisconditionis92．24％，thequalityofpotassiumsulphatecancomeuptothefirstrankstandardofagriculturalpotassiumsulphate．Thenewtechnologyofpotassiumsulphatebypotassiumchlorideandammoniumsulphatewiththeexistingconditionofeth

7、yleneglycolisdiscussed，andithassimpletechnology，highyieldofpotassiumoxideandsuperiorqualityofproductioncomparedwiththatofsynthesizedindistilledwater．Keywords：PhaseDiagram；PotassiumSulphate；EthyleneglycolAmmoniumSulphate；PotassiumChloride合肥工业大学本论文经答辩委员会全体