in后,再向溶液中加入 碳酸氫銨(加入量為溶液重量的〇. 15% ),攪拌除雜60min后,過濾,濾液進入緩沖槽備 用。將緩沖槽中的除雜液加入到三效降膜蒸發器,濃縮至K+的含量為128g/L,濃縮液進入 緩沖槽。將緩沖槽中濃縮液加入反應槽,同時加入溶液重量39. 15%的硫酸銨固體(硫酸 銨與鉀離子的質量比=3. 05)和1. 0%的硫酸鉀晶體生長促進劑(促進劑與鉀離子的質量 比=0. 065,晶體促進劑組成:三聚磷酸鈉、磷酸氫二銨、硫酸鎂、尿素和氯化鈉的質量比為 0. 25:0. 15:0. 27:0. 08:0. 25),攪拌300min后,過濾,濾渣進入硫酸鉀精制工序,濾液進入 濃縮結晶工序。將硫酸鉀濕渣加入至硫酸鉀精制槽,同時加入濕渣重量80%的pH = 8. 5的 氨水溶液,攪拌精制30min后,過濾,向濾渣中再加入50%濕渣重量的pH = 8. 5的氨水溶 液,攪拌精制15min,過濾,濾渣進入硫酸鉀干燥工序,濾液進入第一步濃縮結晶工序。將精 制后的硫酸鉀濕渣加入到閃蒸干燥器內,進行干燥,得到硫酸鉀產品(硫酸鉀產品質量見 表6. 1)。將濾液加入到三效升膜蒸發器中,進行濃縮,再加入到結晶器中進行結晶,過濾,濾 渣返回至硫酸鉀生成反應工序,濾液進入第二步濃縮結晶工序。將濾液加入到三效升膜蒸 發器中,進行濃縮,再加入到結晶器中進行結晶,過濾,濾渣即為鉀、氮復合肥產品(鉀、氮 復合肥產品質量見表6. 2),濾液返回至第二步濃縮結晶工序。
[0056] 表6.1為實施例6生產的硫酸鉀產品質量數據
[0057]
[0058] 表6.2為實施例6生產的鉀氮復合肥產品質量數據
[0059]
[0060] 實施例'/
[0061] 向鉀離子濃度為108g/L的水溶液中加入硫酸銨固體(硫酸銨與鉀離子的質量比 =3. 05)和硫酸鉀晶體生長促進劑(促進劑與鉀離子的質量比=0. 081,晶體促進劑組成: 三聚磷酸鈉、磷酸氫二銨、硫酸鎂、尿素和氯化鈉的質量比為0. 20:0. 18:0. 30:0. 1:0. 22), 攪拌300min后,過濾,濾渣進入硫酸鉀精制工序,加入濕渣重量80%的pH = 8. 5的氨水溶 液,攪拌精制30min后,過濾,干燥,得到硫酸鉀產品。
[0062] 表7. 1為實施例7生產的硫酸鉀產品質量數據
[0063]
[0064] 實施例8
[0065] 向鉀離子濃度為135g/L的水溶液中加入硫酸銨固體(硫酸銨與鉀離子的質量比 =3. 05)和硫酸鉀晶體生長促進劑(促進劑與鉀離子的質量比=0. 081,晶體促進劑組成: 三聚磷酸鈉、磷酸氫二銨、硫酸鎂、尿素和氯化鈉的質量比為0. 25:0. 15:0. 32:0. 08:0. 20), 攪拌300min后,過濾,濾渣進入硫酸鉀精制工序,加入濕渣重量80%的pH = 8. 5的氨水溶 液,攪拌精制30min后,過濾,干燥,得到硫酸鉀產品。
[0066] 表5. 1為實施例5生產的硫酸鉀產品質量數據
[0067]
[0068] 對比例1
[0069] 向鉀離子濃度為128g/L的水溶液中加入硫酸銨固體(硫酸銨與鉀離子的質量比 =3. 75)和硫酸鉀晶體生長促進劑(促進劑與鉀離子的質量比=0. 065,晶體促進劑組成: 三聚磷酸鈉、磷酸氫二銨、硫酸鎂、尿素和氯化鈉的質量比為0. 25:0. 15:0. 32:0. 08:0. 20), 攪拌300min后,過濾,濾渣進入硫酸鉀精制工序,加入濕渣重量80%的pH=8. 5的氨水溶 液,攪拌精制30min后,過濾,干燥,得到硫酸鉀產品。
[0070]
[0071] 對比例2
[0072] 向鉀離子濃度為128g/L的水溶液中加入硫酸銨固體(硫酸銨與鉀離子的質量比 =1. 8)和硫酸鉀晶體生長促進劑(促進劑與鉀離子的質量比=0. 065,晶體促進劑組成: 三聚磷酸鈉、磷酸氫二銨、硫酸鎂、尿素和氯化鈉的質量比為0. 25:0. 15:0. 32:0. 08:0. 20), 攪拌300min后,過濾,濾渣進入硫酸鉀精制工序,加入濕渣重量80%的pH=8. 5的氨水溶 液,攪拌精制30min后,過濾,干燥,得到硫酸鉀產品。
[0073] 結果
[0074]
[0075] 對比例3
[0076] 向鉀離子濃度為128g/L的水溶液中加入硫酸銨固體(硫酸銨與鉀離子的質量比 =1.8)和硫酸鉀晶體生長促進劑(促進劑與鉀離子的質量比=0.026,晶體促進劑組成: 三聚磷酸鈉、磷酸氫二銨、硫酸鎂、尿素和氯化鈉的質量比為0. 25:0. 15:0. 32:0. 08:0. 20), 攪拌300min后,過濾,濾渣進入硫酸鉀精制工序,加入濕渣重量80%的pH=8. 5的氨水溶 液,攪拌精制30min后,過濾,干燥,得到硫酸鉀產品。
[0077] 結果
[0078]
[0079] 對比例4
[0080] 向鉀離子濃度為128g/L的水溶液中加入硫酸銨固體(硫酸銨與鉀離子的質量比 =1. 8)和硫酸鉀晶體生長促進劑(促進劑與鉀離子的質量比=0. 0065,晶體促進劑組成: 三聚磷酸鈉、磷酸氫二銨、硫酸鎂、尿素和氯化鈉的質量比為0. 25:0. 15:0. 32:0. 08:0. 20), 攪拌300min后,過濾,濾渣進入硫酸鉀精制工序,加入濕渣重量80%的pH=8. 5的氨水溶 液,攪拌精制30min后,過濾,干燥,得到硫酸鉀產品。
[0081] 結果
[0082]
[0083] 對比例5
[0084] 向鉀離子濃度為128g/L的水溶液中加入硫酸銨固體(硫酸銨與鉀離子的質量比 =1. 8),不加本發明的硫酸鉀晶體生長促進劑,攪拌300min后,過濾,濾渣進入硫酸鉀精制 工序,加入濕渣重量80%的pH = 8. 5的氨水溶液,攪拌精制30min后,過濾,干燥,得到硫酸 鉀產品。
[0085] 結果
[0086]
[0087] 對比例6
[0088] 其余操作同實施例5,晶體促進劑組成:三聚磷酸鈉、磷酸氫二銨、硫酸鎂、尿素和 氯化鈉的質量比為〇. 1:0. 3:0. 4:0. 1:0. 10。
[0089] 結果
[0090]
[0091] 對比例7
[0092] 其余操作同實施例5,晶體促進劑組成:磷酸氫二銨、硫酸鎂、尿素和氯化鈉的質 量比為0. 20:0. 40:0. 1:0. 30,未加入三聚磷酸鈉。
[0093] 結果
[0094]
[0095] 對比例8
[0096] 其余操作同實施例5,晶體促進劑組成:三聚磷酸鈉、磷酸氫二銨、硫酸鋁和氯化 鈉的質量比為〇. 28:0. 15:0. 32:0. 25,未加入尿素。
[0097] 結果
[0098]
[0099] 對比例9
[0100] 其余操作同實施例5,晶體促進劑組成:三聚磷酸鈉、尿素、硫酸鎂和氯化鈉的質 量比為0. 28:0. 12:0. 35:0. 25,未加入磷酸氫二銨。
[0101] 結果
[0102]
【主權項】
1. 一種硫酸鉀晶體生長促進劑,其特征在于,該晶體生長促進劑由三聚磷酸鈉、磷酸氫 二銨、硫酸鎂、尿素和氯化鈉組成,三聚磷酸鈉、磷酸氫二銨、硫酸鎂、尿素和氯化鈉的質量 比為 0? 15 ~0? 32:0. 12 ~0? 20:0. 27 ~0? 35:0. 05 ~0? 10:0. 10 ~0? 27。2. 根據權利要求1所述的晶體生長促進劑,其特征在于,晶體生長促進劑與硫酸鉀中 鉀離子的質量比為〇. 035~0. 2:1。3. 將權利要求1或2所述的晶體生長促進劑應用于處理鉀離子濃度不低于100g/L的 水溶液。4. 根據權利要求3所述的應用,其特征在于,在處理過程中,加入晶體生長促進劑的同 時加入硫酸銨。5. 根據權利要求3或4所述的應用,其特征在于,硫酸銨、晶體生長促進劑與鉀離子的 質量比為 1. 85 ~3. 72:0. 035 ~0? 2:1。6. 根據權利要求5所述的應用,其特征在于,硫酸銨、晶體生長促進劑與鉀離子的質量 比為 1. 85 ~3. 72: 0? 035 ~0? 1:1。7. 將權利要求1或2所述的晶體生長促進劑應用于處理含硫酸鉀的水溶液。8. 根據權利要求3或7所述的應用,其特征在于,處理上述水溶液后,過濾,濾渣加入氨 水溶液精制,過濾、干燥,得到硫酸鉀產品。9. 根據權利要求3或7所述的應用,其特征在于,處理過程中,控制溶液的pH為6. 5~ 12。10. 將權利要求1或2所述的晶體生長促進劑應用于處理含鉀、氯離子的固廢物,包括 以下步驟:將固廢物通過加水浸出,向浸出液中加入堿性物質、可溶性碳酸鹽除雜,以及濃 縮之后,得到K +的濃度為100g/L以上的濃縮液;向濃縮液中加入硫酸銨及晶體生長促進 劑,反應,過濾,濾渣加入氨水溶液精制,過濾、干燥,得到硫酸鉀產品。
【專利摘要】本發明公開了一種硫酸鉀晶體生長促進劑及其應用,該晶體生長促進劑由三聚磷酸鈉、磷酸氫二銨、硫酸鎂、尿素和氯化鈉組成,該晶體生長促進劑簡單、安全,在無需使用醇類物質的前提下能使硫酸鉀高效結晶,本發明還提供了能夠獲得高質量硫酸鉀產品、安全、高效、成本低的上述硫酸鉀晶體生長促進劑的應用。
【IPC分類】C01D5/00
【公開號】CN105036156
【申請號】CN201510535351
【發明人】莫紅兵, 陳志 , 周念
【申請人】莫紅兵, 陳志 , 周念
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月27日