專利名稱:一種二水氟化鉀的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種化工產(chǎn)品的制備方法,特別是二水氟化鉀的制備方法。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,二水氟化鉀的制備是通過(guò)冷卻氟化鉀水溶液的辦法讓二水氟化鉀晶體析出,用此方法制備二水氟化鉀具有結(jié)晶時(shí)間長(zhǎng)、所需氟化鉀水溶液濃度較高的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種結(jié)晶速度快,結(jié)晶濃度低的二水氟化鉀制備方法。
本發(fā)明所述的二水氟化鉀的制備方法,是采用傳統(tǒng)氟化鉀制備工藝——中和法或水解法,包括以下步驟a.用中和法或水解法制得氟化鉀水溶液;b.控制反應(yīng)原料的物料比,以控制反應(yīng)液的終點(diǎn)PH值及反應(yīng)液的最終濃度,至反應(yīng)完成;c.將反應(yīng)液沉降,取上層清液,即為氟化鉀水溶液;d.將氟化鉀水溶液冷卻,加入誘導(dǎo)劑,得氟化鉀結(jié)晶;e.將結(jié)晶后的氟化鉀水溶液靜置或冷凍,得二水氟化鉀晶體;f.將二水氟化鉀晶體過(guò)濾或離心分離后即得二水氟化鉀產(chǎn)品。
步驟c所述的氟化鉀水溶液濃度為20%~60%。
步驟b所述的反應(yīng)液的終點(diǎn)PH值為6-13。
步驟d所述的誘導(dǎo)劑加入量應(yīng)為氟化鉀水溶液總量的0.01%~10%。
步驟d所述的誘導(dǎo)劑為吸水性物質(zhì)。
所述的誘導(dǎo)劑為氟化鉀、二水氟化鉀、氯化鈣、氫氧化鉀等。
步驟e所述的冷卻溫度為-20℃~40℃。
步驟e所述的靜止放置是將已完成結(jié)晶的氟化鉀水溶液放置30分鐘以上。
步驟f中所得濾液可返回母液循環(huán)利用。
步驟f中所得濾液可再次誘導(dǎo)結(jié)晶。
本發(fā)明所述的二水氟化鉀的制備方法,是在傳統(tǒng)氟化鉀制備工藝的基礎(chǔ)上,通過(guò)控制原料濃度及物料比使所制得氟化鉀水溶液的濃度控制在20%~60%,終點(diǎn)PH值在6到13之間。將所得氟化鉀水溶液沉降過(guò)濾,再將氟化鉀水溶液的溫度調(diào)至-20℃~40℃后,向其內(nèi)加入0.01%~10%的誘導(dǎo)劑,誘導(dǎo)劑為吸水性物質(zhì),氟化鉀水溶液即在瞬間完成結(jié)晶,將已結(jié)晶的氟化鉀水溶液靜置或直接冷凍后,氟化鉀晶體即可因?yàn)槲D(zhuǎn)變?yōu)槎浘w,將晶體過(guò)濾或離心分離后即得二水氟化鉀產(chǎn)品,氟化鉀在結(jié)晶后產(chǎn)生的熱量還可以回收利用,以充分利用能源。本發(fā)明不僅大大降低了二水氟化鉀的結(jié)晶時(shí)間,還使氟化鉀水溶液的結(jié)晶溫度和結(jié)晶濃度得到一定程度的降低,縮短了反應(yīng)時(shí)間,也降低了生產(chǎn)成本。
圖1為本發(fā)明所述制備方法的中和法的工藝流程示意圖。
圖2為本發(fā)明所述制備方法的水解法的工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述,但不限于實(shí)施例。
實(shí)施例11)將1000g氫氧化鉀溶于800g水中得到氫氧化鉀溶液,向氫氧化鉀溶液中通入氟化氫氣體,氟化氫氣體的通入速率以保持反應(yīng)溫度在40-70℃為宜;2)當(dāng)反應(yīng)液的PH值達(dá)7.1時(shí),停止通入氟化氫氣體,中和反應(yīng)完成;3)將反應(yīng)液沉降靜置12小時(shí)后,取上層清液;4)將上清液冷卻至21℃,加入0.5g氯化鈣誘導(dǎo)劑,氟化鉀水溶液即在瞬間完成結(jié)晶;5)得結(jié)晶物后,將已完成結(jié)晶的氟化鉀水溶液放置12小時(shí)后,得二水氟化鉀結(jié)晶;6)過(guò)濾,將濾液中再加入5g氟化鉀固體,并靜置6小時(shí)后,離心分離即得二水氟化鉀產(chǎn)品;7)步驟6)離心分離后,分離出的溶液可返回母液循環(huán)利用。
實(shí)施例21)將1000g氫氧化鉀溶于1000g水中得到氫氧化鉀溶液,向氫氧化鉀溶液中通入氟化氫氣體,氟化氫氣體的通入速度以保持反應(yīng)溫度在40~70℃為宜;2)當(dāng)反應(yīng)液的PH值達(dá)8.2時(shí),停止通入氟化氫,中和反應(yīng)完成;3)將反應(yīng)液靜止沉降12小時(shí)后,取上層清液;4)將上層清液冷卻至10℃,向其內(nèi)加入0.3g氟化鉀誘導(dǎo)劑,氟化鉀水溶液即在瞬間完成結(jié)晶;5)得結(jié)晶物后,將已完成結(jié)晶的氟化鉀水溶液放置20小時(shí)后,將其過(guò)濾或離心分離即得二水氟化鉀產(chǎn)品;實(shí)施例31)將100g氫氧化鉀溶于150g水中得到氫氧化鉀溶液,向氫氧化鉀溶液中加入氟化氫氣體,氟化氫氣體的通入速度以保持反應(yīng)溫度在40~70℃為宜;2)溶液的PH在11時(shí),停止通入氟化氫,中和反應(yīng)完成;3)反應(yīng)液靜止沉降12小時(shí)后,取上層清液;4)將上清液冷卻至-6℃,加入10g二水氟化鉀誘導(dǎo)劑,氟化鉀水溶液即在瞬間完成結(jié)晶;5)得結(jié)晶物后,將已完成結(jié)晶的氟化鉀水溶液在-5℃下冷凍30分鐘后,將其過(guò)濾或離心分離即得二水氟化鉀產(chǎn)品;實(shí)施例4配制25%的氯化鉀300g,并向其內(nèi)滴加濃度為12%的氟硅酸600g,反應(yīng)后完成后將所得晶體過(guò)濾并用清水洗滌至洗滌液的PH值≥5后,將濾餅再與125g氫氧化鉀在450g,105℃左右的水中充分水解,水解后得到二氧化硅沉淀和氟化鉀水溶液,離心分離除去二氧化硅,即得到氟化鉀水溶液,將所得氟化鉀水溶液冷卻至5℃后,向其內(nèi)加入1g氟化鉀,氟化鉀水溶液即在瞬間完成結(jié)晶,將晶體靜置10小時(shí)后,將晶體過(guò)濾或離心分離即得二水氟化鉀產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種二水氟化鉀的制備方法,是采用傳統(tǒng)氟化鉀制備工藝——中和法或水解法,其特征在于包括以下步驟a.用中和法或水解法制得氟化鉀水溶液;b.控制反應(yīng)原料的物料比,以控制反應(yīng)液的終點(diǎn)PH值及反應(yīng)液的最終濃度,至反應(yīng)完成;c.將反應(yīng)液沉降,取上層清液,即為氟化鉀水溶液;d.將氟化鉀水溶液冷卻,加入誘導(dǎo)劑,得氟化鉀結(jié)晶;e.將結(jié)晶后的氟化鉀水溶液靜置或冷凍,得二水氟化鉀晶體;f.將二水氟化鉀晶體過(guò)濾或離心分離后即得二水氟化鉀產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二水氟化鉀的制備方法,其特征在于步驟c所述的氟化鉀水溶液濃度為20%~60%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二水氟化鉀的制備方法,其特征在于步驟b所述的反應(yīng)液的終點(diǎn)PH值為6-13。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二水氟化鉀的制備方法,其特征在于步驟d所述的誘導(dǎo)劑加入量應(yīng)為氟化鉀水溶液總量的0.01%~10%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二水氟化鉀的制備方法,其特征在于步驟d所述的誘導(dǎo)劑為吸水性物質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二水氟化鉀的制備方法,其特征在于所述的誘導(dǎo)劑為氟化鉀、二水氟化鉀、氯化鈣、氫氧化鉀等。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二水氟化鉀的制備方法,其特征在于步驟5)所述的冷卻溫度為-20℃~40℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二水氟化鉀的制備方法,其特征在于步驟e所述的靜止放置是將已完成結(jié)晶的氟化鉀水溶液放置30分鐘以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二水氟化鉀的制備方法,其特征在于步驟f中所得濾液可返回母液循環(huán)利用。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二水氟化鉀的制備方法,其特征在于步驟f中所得濾液可再次誘導(dǎo)結(jié)晶。
全文摘要
一種二水氟化鉀的制備方法涉及一種化工產(chǎn)品的制備方法,特別是二水氟化鉀的制備方法。本發(fā)明是采用傳統(tǒng)氟化鉀制備工藝——中和法或水解法,包括以下步驟a.用中和法或水解法制得氟化鉀水溶液;b.控制反應(yīng)原料的物料比,以控制反應(yīng)液的終點(diǎn)pH值及反應(yīng)液的最終濃度,至反應(yīng)完成;c.將反應(yīng)液沉降,取上層清液,即為氟化鉀水溶液;d.將氟化鉀水溶液冷卻,加入誘導(dǎo)劑,得氟化鉀結(jié)晶;e.將結(jié)晶后的氟化鉀水溶液靜置或冷凍,得二水氟化鉀晶體;f.將二水氟化鉀晶體過(guò)濾或離心分離后即得二水氟化鉀產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C01D3/02GK101049948SQ200710065878
公開日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2007年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月15日
發(fā)明者明大增, 李志祥, 程相桂, 楊躍華 申請(qǐng)人:云南云天化國(guó)際化工股份有限公司