專利名稱：低氯硫酸鉀復合肥生產方法
技術領域：
本發明涉及一種低氯硫酸鉀復合肥生產方法。
背景技術：
目前硫酸鉀復合肥生產中硫酸氫鉀的制備采用硫酸和氯化鉀在反應槽中反應來獲得，通常是采用98%硫酸通過板式換熱器加熱后加入到反應槽，與定量投入的氯化鉀在攪拌的作用下反應。反應槽由于反應劇烈經常出現大量的泡沫層，且投入的氯化鉀由于泡沫層的阻止懸浮在液面上，部分凝結成結晶，阻止氯化鉀與硫酸的充分反應，較多的氯留在反應槽中。這樣生成的硫酸氫鉀與磷酸混合形成混酸時，混酸含氯較高。最后導致氯化鉀未能全部轉化為硫酸氫鉀，成品養分偏低、含氯較高且鉀含量較低，成品含氯一般在 2. 5% -4%左右。而大多數農作物屬忌氯作物，施用的肥料中如果含氯較高會直接影響作物品質。發明內容
根據以上現有技術中的不足，本發明要解決的技術問題是提供一種低氯硫酸鉀復合肥生產方法，來提高氯酸鉀復合肥的效力。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是
所述的低氯硫酸鉀復合肥生產方法，包括以下步驟
(I)加料將氯化鉀、硫酸和水按照質量比3 4.692 O. 5的比值混合加入到轉化反應槽一區；
(2)反應物料在反應槽互通的一、二、三區內進行轉化反應,并通過蒸汽對反應槽互通的一、二、三區進行加熱，蒸汽的壓力O. 4 O. 5Mpa、蒸汽溫度130 150°C、持續加熱時間為5 10分鐘，形成硫酸氫鉀，進入反應槽的第四區，反應槽的轉化反應中形成的氯化氫氣體通過一、二級降膜吸收器吸收；蒸汽壓力和溫度以及加熱時間的選擇，使硫酸和 KCL的反應順暢，避免劇烈反應，出現大量的泡沫層。使投入的氯化鉀不會懸浮在液面上，凝結成結晶，氯化鉀與硫酸的充分反應，不會又多余的氯留在反應槽中。
(3)混合硫酸氫鉀由反應槽四區進入混酸槽與磷酸混合，兩者質量比O.43 1. 02 ；
(4)中和硫酸氫鉀與磷酸混合后形成的混酸與氨進行中和反應，兩者質量比1.45 O. 14，制得低氯硫酸鉀。
步驟⑴所述的硫酸的濃度為98%或93% ;步驟⑶所述的磷酸質量含量為 80%。
本發明的化學反應方程式如下
氫鉀反應KC1+H2S04= KHS04+HC1 個
中和反應
主要反應
khso4+nh3 =:NH4KSO4
H2S04+2NH3 ==(NH4)2SO4
h3po4+nh3 =NH4H2PO4
其他反應
H3P04+2NH3 ==(NH4)2HPO4
H3P04+3NH3 ==(NH4)3PO4
原來產品的Cr含量一般在2. 5 4%,米用本發明后成品中Cr (1. 5%。
本發明所具有的有益效果是加料時由于不需要對硫酸進行預加熱而且通過對蒸汽溫度、壓力和加熱時間的控制，避免反應過程太劇烈，來保證前期反應的順暢。生成混酸后與氨進行中和反應，來制得低氯硫酸鉀復合肥。生產過程中產生的含氯化氫的氣體，在風機的牽引下，通過一二級降模吸收器用水吸收，當吸收液達到一定濃度后形成氯化氫，可回收利用。
具體實施方式
本發明實施例采用的硫酸的濃度為98%，磷酸的質量含量為80%。
實施例1:
所述的低氯硫酸鉀復合肥生產方法，包括以下步驟
(I)加料，將氯化鉀、硫酸和二次水按照質量比3 4.692 O. 5的比值混合加入到轉化反應槽一區；
(2)反應,物料在反應槽互通的一、二、三區內進行轉化反應,并通過蒸汽對反應槽互通的一、二、三區進行加熱，蒸汽的壓力O. 4Mpa、蒸汽溫度150°C、反應時間為6分鐘，形成的硫酸氫鉀進入反應槽的第四區，反應槽的轉化反應中形成氯化氫氣體通過一、二級降膜吸收器吸收形成氯化氫；
(3)混酸，硫酸氫鉀由反應槽四區進入混酸槽與磷酸混合，質量比O. 43 1.02 ；
(4)中和，硫酸氫鉀與磷酸混合后形成的混酸與氨進行中和反應，質量比1.45 O. 14制得低氯硫酸鉀。
實施例1制得的低氯硫酸鉀，Cl—的含量為1.3%。
實施例2:
所述的低氯硫酸鉀復合肥生產方法，包括以下步驟
(I)加料，將氯化鉀、硫酸和二次水按照質量比3 4.692 O. 5的比值混合加入到轉化反應槽一區；
(2)反應,物料在反應槽互通的一、二、三區內進行轉化反應,并通過蒸汽對反應槽互通的一、二、三區進行加熱，O. 5Mpa、蒸汽溫度140°C，反應時間10分鐘，形成的硫酸氫鉀進入反應槽的第四區，反應槽的轉化反應中形成氯化氫氣體通過一、二級降膜吸收器吸收形成氯化氫；
(3)混酸，硫酸氫鉀由反應槽四區進入混酸槽與磷酸混合，其質量比O. 43 1.02 ；
(4)中和，硫酸氫鉀與磷酸混合后形成的混酸與氨進行中和反應，其質量比1.45 O. 14制得低氯硫酸鉀；
實施例2制得的低氯硫酸鉀，Cl—的含量為1.2%。
實施例3
所述的低氯硫酸鉀復合肥生產方法，包括以下步驟
(I)加料，將氯化鉀、硫酸和二次水按照質量比3 4.692 O. 5的比值混合加入到轉化反應槽一區；
(2)反應,物料在反應槽互通的一、二、三區內進行轉化反應,并通過蒸汽對反應槽互通的一、二、三區進行加熱，蒸汽的壓力O. 45Mpa、蒸汽溫度135°C、反應時間為10分鐘，形成的硫酸氫鉀進入反應槽的第四區，反應槽的轉化反應中形成氯化氫氣體通過一、二級降膜吸收器吸收形成氯化氫；
(3)混酸，硫酸氫鉀由反應槽四區進入混酸槽與磷酸混合，質量比O. 43 1.02 ；
(4)中和，硫酸氫鉀與磷酸混合后形成的混酸與氨進行中和反應，質量比 1.45 O. 14制得低氯硫酸鉀。
實施例3制得的低氯硫酸鉀，CF的含量為1.3%。
權利要求
1.一種低氯硫酸鉀復合肥生產方法，其特征在于包括以下步驟 (1)加料將氯化鉀、硫酸和水按照質量比3 4.692 0.5的比值混合加入到轉化反應槽一區； (2)反應物料在反應槽互通的一、二、三區內進行轉化反應，并通過蒸汽對反應槽互通的一、二、三區進行加熱，蒸汽的壓力0. 4 0. 5Mpa、蒸汽溫度130 150°C、持續加熱時間為5 10分鐘，形成硫酸氫鉀，進入反應槽的第四區，反應槽的轉化反應中形成的氯化氫氣體通過一、二級降膜吸收器吸收； (3)混合硫酸氫鉀由反應槽四區進入混酸槽與磷酸混合，兩者質量比0.43 1.02； (4)中和硫酸氫鉀與磷酸混合后形成的混酸與氨進行中和反應，兩者質量比1.45 0. 14，制得低氯硫酸鉀。
2.根據權利要求1所述的低氯硫酸鉀復合肥生產方法，其特征在于步驟(I)所述的硫酸的濃度為98%或93%。
3.根據權利要求1所述的低氯硫酸鉀復合肥生產方法，其特征在于步驟(3)所述的磷酸質量含量為80%。
全文摘要
本發明涉及一種低氯硫酸鉀復合肥生產方法，所述的低氯硫酸鉀復合肥生產方法，其特征在于包括以下步驟，加料、反應、混酸、中和、吸收除氯。本發明通過前期對反應溫度、反應時間以及對蒸汽溫度和加熱時間的控制，來保證前期反應的順暢，生成混酸后與氨進行中和反應，來制得低氯硫酸鉀復合肥。生產過程中產生的含氯化氫的氣體，在風機的牽引下，通過一二級降模吸收器用水吸收，當吸收液達到一定濃度后形成氯化氫，可回收利用。
文檔編號C05D1/02GK102992818SQ20111027379
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月15日 優先權日2011年9月15日
發明者李勝良, 賓光年, 董繼強, 宗可兵, 王國斌, 鞏彩霞, 劉偉, 宋俚曄, 李秉桐 申請人:山東博豐利眾化工有限公司