过一硫酸氢钾复合消毒剂的制备及工艺设计

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1、分类号：Ｔ１１８密级：公开．中图ＱＵＤＣ：１００８２：６６１学校代码ＨＥＢＥＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士学位论文过一硫酸氢钾复合消毒剂的制备及工艺设计论文作者：王铭佳指导教师：张向京教授副指导教师：李国庭教授企业指导教师：刘林英高级工程师申请学位类别：工程硕士学科：制药工程、领域所在单位：化学与制药工程学院答辩日期：２０１８年５月河北科技大学学位论文原创性声明籲本人郑重声明：所呈交的学位

2、论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工。作所取得的成果对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品或成果。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：ｉＨ指导教师签名：〇年ｙ月％曰Ｈ年ｙ月对曰ｉｉ艺ａ河北科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅

3、。本人授权河北科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。□保密，在年解密后适用本授权书＾＿＿＿本学位论文属于ｙ＾保密。“”（请在以上方框内打Ｖ）学位论文作者签名：指导教师签名：年女月１８曰＞１》年ｉｒ月淖曰ClassifiedIndex：TQ118SecrecyRate：PublicizedUDC：661UniversityCode：10082HebeiUniversityofScienceandTech

4、nologyDissertationfortheMasterDegreeProcessDesignforPreparationofPotassiumHydrogenPeroxymonosulfatecompounddisinfectantCandidate：WangMingjiaSupervisor:Prof.ZhangXiangjingAssociateSupervisor：Prof.LiGuotingEnterpriseSupervisor:SeniorEngineerLiuLinyingAcademicDegree

5、Appliedfor:MasterofEngineeringSpeciality：PharmaceuticalEngineeringEmployer：CollegeofChemicalandPharmaceuticalEngineeringDateofOralExamination:May,2018摘要摘要过一硫酸氢钾分子式为KHSO5，常用作泳池、温泉消毒剂及假牙清洁剂等。我国钾资源较少，钠资源丰富，且钾化合物对温度比较敏感，而钠化合物相对稳定，制备工艺简单，生产成本低。钠离子和钾离子是具有类似的化学性质的金属，结合我

6、国钠资源丰富的特点，开展过一硫酸氢钾复合消毒剂制备工艺研究以减少钾盐的用量亦提高产品活性氧含量。基于过一硫酸氢钾复合盐的合成原理，本文以双氧水、硫酸、碳酸钾及碳酸钠为原料，通过实验成功合成了一种成本较低，活性氧含量较高的新型过一硫酸氢钾复合消毒剂，并利用单因素实验及正交试验确定了最佳工艺条件：50%双氧水与浓硫酸摩尔比为1:1，过氧化反应温度为-4℃，合成过一硫酸氢钾所用的碳酸钾与浓硫酸摩尔比为0.65:1，中和反应温度为7℃，烘干温度为40℃；合成过一硫酸氢钠所用的碳酸钠与浓硫酸摩尔比为0.8:1，中和温度为9℃，烘干

7、温度为50℃，过一硫酸氢钾与过一硫酸氢钠的混合质量比为3:2。实验结果表明，这种过一硫酸氢钾复合消毒剂具有较高的活性氧含量，性能略优于传统的单一硫酸氢钾复合盐。本文在实验的基础上进行了年产300吨过一硫酸氢钾复合消毒剂项目工艺设计。首先确定了工艺流程，在此基础上，对各单元操作进行物料衡算，绘制了物料流程图（PFD）；其次对典型设备选型计算，确定主要设备的规格型号并汇总成设备明细表；最后对生产过程进行了控制方案设计和管道的设计，绘制管道及仪表流程图（P&ID），完成车间设备布置设计和管道布置设计。关键词过一硫酸氢钾复合消毒

8、剂；浓硫酸；双氧水；碳酸钾；碳酸钠；工艺设计；IAbstractAbstractThepotassiummonohydrogensulfateisKHSO5,commonlyusedasswimmingpools,spadisinfectantsanddenturecleaners,etc.Whilepotassiu