專利名稱：復分解法制備硝酸鉀和氯化銨的制作方法
技術領域：
本發明是一種以氯化鉀和硝酸銨為原料采用復分解法制備硝酸鉀結晶和氯化銨結晶的方法。
背景技術：
硝酸鉀和氯化銨作為肥料對農作物具有顯著的價值。氯化銨是速效氮肥，在水田中單施或作為低濃度NPK復合肥的氮素養分應用普遍。含鉀氯化銨肥效更高。而硝酸鉀作為一種新型氮鉀復合肥，具有優良的營養特性，是迄今為止被公認的最理想的煙草、蔬菜、花卉專用肥。同時是糖料、油料、淀粉、纖維、葉用、豆類等作物最理想的“品質元素”。
美國專利US3595609(專利授權日期1971年7月27日)是以氯化鉀和硝酸銨為原料的復分解法制備硝酸鉀和氯化銨的發明。發明中硝酸鉀母液與硝酸銨的混合液在蒸發結晶器中，在大約60℃和150mmHg柱蒸發出定量的水，同時產生氯化銨結晶。
中國專利CN1301667A(
公開日2001年7月4日)同樣是以氯化鉀和硝酸銨為原料的復分解法制備硝酸鉀和氯化銨的發明。發明中氯化銨結晶溶液在蒸發結晶器中，在60℃真空蒸發出定量的水，同時產生氯化銨結晶。
中國專利CN1304878A(
公開日2001年7月25日)同樣是以氯化鉀和硝酸銨為原料的復分解法制備硝酸鉀和氯化銨的發明。發明中氯化銨結晶溶液在蒸發結晶器中，在56～63℃負壓蒸發出定量的水，同時產生氯化銨結晶。
采用以上專利中蒸發方法的主要不足是在工程應用上并不普遍。
發明內容
本發明是以上專利蒸發方法的改進。在本發明中，硝酸鉀母液與硝酸銨的混合液中水的蒸發和氯化銨的結晶分別在兩個工序中完成。前一個工序為混合液的蒸發工序，后一個工序為蒸發完成的混合液—氯化銨結晶介質的冷卻結晶工序。在蒸發工序中，混合液在連續蒸發器中完成蒸發。待蒸發的混合液連續進入蒸發器，氯化銨結晶介質連續從蒸發器引出，進入氯化銨冷卻結晶器，在60℃左右完成氯化銨結晶。
本發明的連續蒸發器由加熱器和汽液分離室組成。待蒸發的混合液連續進入分離室，完成蒸發的混合液—氯化銨結晶介質連續從分離室引出。蒸發器內的溶液由分離室底部進入加熱器底部，由下至上經加熱至沸。產生的汽液混合物經加熱器頂部進入汽液分離室。汽液混合物中的蒸汽稱二次蒸汽。二次蒸汽從分離室頂部引出用作價值較高的熱源。汽液混合物中的溶液稱蒸發溶液。蒸發溶液的一部分作為完成蒸發的氯化銨結晶介質連續從分離室引出至冷卻結晶器，另一部分與連續引入的待蒸發混合液混合，由分離室底部進入加熱器繼續循環。
本發明連續蒸發器的工藝條件為蒸發溫度(分離室溶液溫度)100～120℃，蒸發壓力(分離室汽相壓力)540～935mmHg柱(絕壓)。
具體實施例方式
實施例1以氯化鉀和硝酸銨為原料采用復分解法制備硝酸鉀結晶和氯化銨結晶。過程循環中，硝酸鉀母液與硝酸銨混合，混合物組成見表列。
硝酸鉀母液與硝酸銨的混合物組成
當蒸發溫度為100℃時，蒸發壓力約540mmHg柱，蒸發溶液比重約1.36。
實施例2在實施例1中，當蒸發溫度為105℃時，蒸發壓力約630mmHg柱，蒸發溶液比重約1.37。
實施例3在實施例1中，當蒸發溫度為110℃時，蒸發壓力約725mmHg柱，蒸發溶液比重約1.38。
實施例4在實施例1中，當蒸發溫度為115℃時，蒸發壓力約825mmHg柱，蒸發溶液比重約1.39。
實施例5在實施例1中，當蒸發溫度為120℃時，蒸發壓力約935mmHg柱，蒸發溶液比重約1.40。
權利要求
1.一種以氯化鉀和硝酸銨為原料采用復分解法制備硝酸鉀結晶和氯化銨結晶的方法，其特征在于，硝酸鉀母液與硝酸銨的混合液中水的蒸發和氯化銨的結晶分別在蒸發工序和冷卻結晶工序進行，蒸發是在連續蒸發器中進行的。
2.如權利要求1所述的蒸發工藝，其工藝條件為蒸發溫度100～120℃，蒸發壓力540～935mmHg柱(絕壓)。
全文摘要
本發明是一種以氯化鉀和硝酸銨為原料采用復分解法制備硝酸鉀和氯化銨的方法。硝酸鉀母液與硝酸銨的混合液中水的蒸發和氯化銨的結晶分別在蒸發工序和冷卻結晶工序中完成。混合液在連續蒸發器中完成蒸發，工藝條件為蒸發溫度100～120℃，蒸發壓力540～935mmHg柱(絕壓)。
文檔編號C01D9/00GK1891629SQ20051002122
公開日2007年1月10日 申請日期2005年7月7日 優先權日2005年7月7日
發明者劉國才, 王建軍, 胡元剛, 賴致知, 鄭勤學, 張國金, 林振清 申請人:四川米高化肥有限公司