试析由磷石膏和氯化钾制取硫酸钾溶剂法工艺研究

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1、由磷石膏和氯化钾制取硫酸钾溶剂法工艺研究ProducingPotassiumSult．atefromPhosphOgypsumandPotassiumChloridebySolventMethod作者姓名——_盔[超一学位类型堂压亟±学科、专业化主王苎研究方向业堂厦厘工捏堑王苎导师及职称毯送这趸』教援2004年6月由磷石膏和氯化钾制取硫酸钾溶剂法工艺研究摘要对磷石膏和氯化钾制取硫酸钾溶剂法工艺进行了研究。考察氨溶液体系影响反应过程氧化钾收率的主要因素，优化后的工艺条件为氨水初始浓度35％、反应温度5℃、反应时间60min、液圊比6

2、．5：1和物料配料比1．05：1，氧化钾收率90％左右，产品质量尚未达到有关标准。基于某些有机溶剂能改善反应体系状态促进反应进行，考察了甲醇等有机溶剂对反应过程氧化钾收率的影响，其中甲醇、乙醇、异丙醇和丙酮均能有效地提高氧化钾收率。分别考察氨一甲醇、氨一乙醇、氨一异丙醇和氨一丙酮溶液体系在不同条件下的氧化钾收率，实验结果表明，氨一异丙醇溶液体系有利于改善工艺条件、提高氧化钾收率。其优化后的适宜工艺条件为氨初始浓度30％、异丙醇浓度7％、反应温度20℃、反应时间60min、液固比5．5：1和物料配料比1．05：1，氧化钾收率达到95

3、％以上，产品硫酸钾质量达到农用一级品，副产品氯化钙达到工业合格品。该工艺过程简单，操作条件温和，溶剂经回收后循环使用。对氨和氨一异丙醇溶剂在反应过程中的作用进行了理论探讨，旨在研究完善溶剂法工艺理论。关键词：磷石膏；硫酸钾；溶剂法；氨水；异丙醇。ProducingPotassiumSulfatefhmPhosphogypsumandPotassiumChloridebySolveⅡtMethodAbstl·actInmisp印er，sometecmcalconditionsofproducingpotassiumsulf乱ewit

4、hphosphogypsumandpotassiumchloridebyaddingpropersolventarestlldied．Somemainvariablesa碍ecting也eyieldofpotassiumoxideareresearchedinammoni啪s01ution．TheoDtimizedreactionconditionsare：iIlitialammonjasolution35％(wtLreactiontempemtIlre5℃，reactiontiTnc60min，、vcightratioofsol

5、utiontophosphogypsum6．5：1，aJldm01raIioofphosphogypsumtoduplepotassiumchloride1．05：1．Atwhichtheyieldofpotassiumoxideisabout90％，andt11equalityoftheobtainedpotassiumsulf乱ecannotreachrelatl耐s协ndards．BasedonsomeorgallicsolVentsc肌improVethepropenyofreactantinreactjonsystema

6、ndacceleratetherateofreaction，someo唱anics01vents，suchasmethanoletc，arcaddedintothereactionsystem，aJldtlleireffectontheyieldofpotassiumoxidearestudied．Resultsshowtllatmethall01，aIcohol，isopmpanolandacetonecalleffect．Velyenhancetheyieldofpotassiumoxide．TheyieldofpotaSsi

7、umoxideindifrerentrcactionsystemof黝onia—methanol，ammonia_alcohol，ammonialisopropanoland蝴onia-acefoneareinvestigatedrespectively．Resultsshowmat锄monia—isopropanolisthemostpropersolventtoimprovemetechnicalconditionsandenhancet11eyieldofpotassiumoxide，Theoptimumtechnicalc

8、onditiOnsare：iIlitial蝴oniasolution30％，isopropallol7％，reactiontemperature20℃，reactiont妇e60min，weightratioofsolutiontoph。s砖ogy