專利名稱：一種用鉀礦石制取硫酸鉀的新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制取硫酸鉀的新工藝，尤其是采用鉀長(zhǎng)石(分子式為K2O·Al2O3·6SiO2)或富鉀的硅鋁酸鹽礦物為原料在高溫下與硫酸鈉進(jìn)行鉀鈉基團(tuán)置換，使鉀長(zhǎng)石中的氧化鉀轉(zhuǎn)換為硫酸鉀而付產(chǎn)鈉長(zhǎng)石的新工藝。
眾所周知，硫酸鉀是一種用于忌氯的農(nóng)作物(如煙草、葡萄、以及某些水果等)必需施用的肥料，我國(guó)水溶性鉀礦資源較貧乏，且大多分布于大西北腹地，開發(fā)和運(yùn)輸都較困難，特別是天然的硫酸鉀礦更沒發(fā)現(xiàn)，由于農(nóng)作物增產(chǎn)要求，必須氮、磷、鉀三要素均衡施肥，缺鉀現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，而不得不進(jìn)口大量鉀肥。據(jù)資料記載目前，國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)硫酸鉀的方法主要有兩種，一種方法是以氯化鉀與硫酸反應(yīng)生成硫酸鉀，但由于付產(chǎn)的氯化氫難以排除，而且使用硫酸嚴(yán)重腐蝕設(shè)備，廢氣污染嚴(yán)重；另一種方法是采用硫酸鈉與氯化鉀進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，而制取硫酸鉀，其缺點(diǎn)是流程長(zhǎng)，設(shè)備投資大；而且，上述兩種方法都必須采用氯化鉀作原料。
本發(fā)明的目的是提供一種以我國(guó)盛產(chǎn)的鉀長(zhǎng)石或富鉀鋁硅酸鹽礦為原料，采取高溫下鉀鈉基團(tuán)置換法，與硫酸鈉反應(yīng)制取硫酸鉀的新工藝。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用鉀長(zhǎng)石(分子式為K2O·Al2O3·6SiO2)或富鉀的硅鋁酸鹽礦物為原料，取鉀長(zhǎng)石細(xì)粉(按K2O計(jì)為9％及以上)磨成100目以上的細(xì)粉，按氧化鉀與氧化鈉含量比(即K2O∶Na2O)為1-5倍的比例，加入Na2SO4細(xì)粉或含水硫酸鈉，混合均勻，并加水制成球狀，將其放入加熱爐中焙燒1-2小時(shí)；溫度控制在800-1000℃，將焙燒料用水浸，生成含鈉長(zhǎng)石的浸出液(含有K2SO4及Na2SO4)，經(jīng)常溫及低溫結(jié)合的冷卻方法，使Na2SO4分出，從而得到K2SO4與Na2SO4含有物的溶液，將混合液用氨沉析法制取鉀芒硝，經(jīng)結(jié)晶后，制成鉀芒硝(分子式為3K2SO4·Na2SO4·10H2O)。一是用上述方法制得的鉀芒硝用水洗，即可得到符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的硫酸鉀；二是將上述制得的鉀芒硝與定量的氯化鉀反應(yīng)，使鉀硝芒中的硫酸鈉(Na2SO4)與氯化鉀(KCl)轉(zhuǎn)換為K2SO4，殘液為氯化鈉(NaCl)的水溶液，以增加硫酸鉀的產(chǎn)量和質(zhì)量。
本發(fā)明采用貯量豐富的鉀長(zhǎng)石或富鉀的硅鋁酸鹽礦物為原料制取硫酸鉀，節(jié)省了大量的氯化鉀原料，而且具有反應(yīng)容易，工藝流程簡(jiǎn)單，設(shè)備投資少的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種硫酸鉀的制備工藝，其特征在于采用鉀長(zhǎng)石(分子式為K2O·Al2O3·6SiO2)或富鉀的硅鋁酸鹽礦物為原料，經(jīng)高溫焙燒，與硫酸鈉進(jìn)行鉀鈉基團(tuán)置換，而制取硫酸鉀的工藝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫酸鉀制備工藝，其特征在于高溫焙燒溫度控制在800-1000℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫酸鉀制備工藝，其特征在于經(jīng)800-1000℃焙燒后的焙燒料，用水浸，生成含鈉長(zhǎng)石的浸出液，經(jīng)常溫及低溫結(jié)合的冷卻方法，使硫酸鈉分離出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫酸鉀的制備工藝，其特征在于經(jīng)焙燒、水浸、分離出硫酸鈉后得到的混合液，用氨沉析法制得鉀芒硝。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫酸鉀的制備工藝，其特征在于經(jīng)焙燒、水浸、分離出硫酸鈉后，冷卻結(jié)晶所得到的鉀芒硝(分子式為3K2SO4·Na2SO4·10H2O)，用水洗，即可得到硫酸鉀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種以鉀長(zhǎng)石(分子式為K
文檔編號(hào)C01D5/06GK1259487SQ98112718
公開日2000年7月12日 申請(qǐng)日期1998年11月9日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月9日
發(fā)明者裴敬 申請(qǐng)人:裴敬