低钠高纯度氯化钾的生产方法 |
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| 申请号 | CN201610225072.5 | 申请日 | 2016-04-12 | 公开(公告)号 | CN105668592A | 公开(公告)日 | 2016-06-15 |
| 申请人 | 浙江丛晟食品科技股份有限公司; | 发明人 | 许超锋; 王国平; 汪贤玉; 曾邵平; 王丽佳; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种低钠高纯度氯化 钾 的生产方法，以重量含量≥96％的 氯化钾 作为原料，采用三级闪蒸连续降温结晶生产低杂质低钠低 碳 的高纯度氯化钾，本发明根据各种物质 溶解度 随 温度 的变化差别大的原理，合理控制结晶器各效结晶温度从而有效降低成品中各杂质含量；在结晶过程不断补充新鲜饱和氯化钾溶液，从而严格控制结晶过程母液中 钙 、镁和钠等杂质离子的含量；通过调整进料流量、循环流量、各效之间的温差和 真空 度，从而实现对结晶速度和物料在结晶器内的 停留时间 的控制，保证结晶过程时刻处于最佳最稳定的结晶状态；离心过程用去离子 水 洗涤氯化钾晶体表面，减少晶体表面粘附的母液量，进一步降低成品的杂质含量。 | ||||||
| 权利要求 | 1.低钠高纯度氯化钾的生产方法，其特征是包括如下步骤： |
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| 说明书全文 | 低钠高纯度氯化钾的生产方法技术领域背景技术[0002] 钾资源在国民经济生产中占有重要的战略地位，其中高纯度氯化钾是工业上制取其他钾盐的主要原料，也是试剂、医药和食品添加剂的重要原料，更是钢铁热处理剂和枪炮消焰剂，但目前大部分高品质低杂质的氯化钾仍依赖于进口。 [0003] 现有的中国专利公开了多个食品级或医药级氯化钾的生产工艺和高纯度氯化钾的提纯方法，如专利102145902B《一种高品质氯化钾的生产方法》公开了将钢铁生产中的烟尘灰浸提液通过多效蒸发结晶生产高品质氯化钾的生产工艺；专利103803585A《食品级氯化钾的生产方法》公开了一种低纯度氯化钾通过溶解、粗过滤、热溶解、精密过滤、混合降温、冷却结晶、脱水分离、干燥等工序生产食品级氯化钾的方法；专利CN102476812A《药用氯化钾的生产工艺》公开了一种工业氯化钾通过化盐、过滤调酸去杂、二效减压蒸发、离心烘干等工序生产药用氯化钾的生产工艺；专利CN1978321A《一种高纯度氯化钾的生产工艺》公开了一种低纯度氯化钾通过淡水溶解、沉降过滤、浓缩除杂、降温结晶、晶液分析等工艺生产高纯度氯化钾的生产工艺。专利103588225B《多级闪蒸降温连续结晶生产食品级氯化钾的方法》告知了食品级氯化钾的生产方法，所得的氯化钾中氯化钠含量为0.22％～0.78％。 [0004] 然而很多行业对高纯氯化钾中的杂质含量有特殊要求，如国家标准《化学试剂氯化钾》中要求钠含量指标≤0.02％，部分特殊行业甚至要求钠含量指标≤0.01％。但是目前没有生产钠含量小于0.02％，甚至钠含量小于0.01％的超高纯氯化钾工艺的报道。 发明内容[0005] 本发明要解决的技术问题是提供一种低成本，并能有效提高氯化钾含量、大幅降低产品杂质、尤其能稳定控制产品钠含量、没有任何污染的高纯氯化钾生产工艺。 [0006] 为了解决上述技术问题，本发明提供一种低钠高纯度氯化钾的生产方法，包括如下步骤： [0007] 1)、将重量含量≥96％的氯化钾作为原料投入至水(普通生活用水即可)或后续步骤5)所得的氯化钾母液Ⅴ中并加热至90～98℃，得到氯化钾饱和溶液Ⅰ； [0009] 3)、将步骤2)所得的氯化钾饱和溶液Ⅱ(为添加有助滤吸附剂的氯化钾饱和溶液Ⅱ)，于90～98℃的保温条件下通过微孔过滤器过滤，得澄清的氯化钾饱和溶液Ⅲ； [0010] 备注说明：澄清的氯化钾饱和溶液Ⅲ中各杂质的含量，分别为钙离子含量≤4.0g/L，镁离子含量≤12.0g/L，钠离子含量≤8.0g/L，总碳含量≤2.0g/L，优选钙离子含量≤3.0g/L，镁离子含量≤10.0g/L，钠离子含量≤6.0g/L，总碳含量≤0.1g/L； [0011] 4)、将步骤3)所得的澄清的氯化钾饱和溶液Ⅲ通过泵输送至三效闪蒸结晶器内进行闪蒸降温浓缩结晶(在结晶过程中不断补充新鲜的氯化钾饱和溶液Ⅲ)： [0012] 一效结晶器温度控制在68～72℃，真空度控制在-0.076MPa～-0.080MPa，氯化钾饱和溶液Ⅲ进料流量为一效结晶器料液量的1.0～2.0(优选1.5～2)体积倍/小时，一效结晶器内的循环流量为一效结晶器料液量的10～50(优选20～40)体积倍/小时； [0013] 二效结晶器温度控制在46～50℃，真空度控制在-0.090MPa～-0.094MPa，一效至二效的进料流量为二效结晶器料液量的1.0～2.0(优选1.3～2)体积倍/小时，二效结晶器内的循环流量为二效结晶器料液量的10～50(优选20～50)体积倍/小时； [0014] 三效结晶器温度控制在22～28℃，真空度控制在-0.098MPa～-0.099MPa，二效至三效的进料流量为三效结晶器料液量的1.0～2.0(优选1～1.5)体积倍/小时，三效结晶器内的循环流量为三效结晶器料液量的10～50(优选20～50)体积倍/小时； [0015] 5)、三效闪蒸浓缩结晶得到的氯化钾浆料Ⅳ通过离心进行固液分离，离心过程中用去离子水洗涤固液分离所得的氯化钾湿料，得氯化钾湿品；所收集的洗涤液作为氯化钾母液Ⅴ；将该氯化钾母液Ⅴ以体积比为10～80％每小时移除生产线(被移除的氯化钾母液Ⅴ可用于生产低纯度的氯化钾产品)； [0016] 余下的氯化钾母液Ⅴ返回步骤1)中(即，返回生产系统)用于溶解原料(即，替代步骤1)中的自来水)； [0017] 备注说明：移除的氯化钾母液Ⅴ过少会造成循环的母液质量很快变差，移除的过多会造成好的循环母液的浪费，从而造成成本增加； [0018] 6)、步骤7)所得氯化钾湿品干燥，得作为成品的低钠高纯度氯化钾。 [0019] 备注说明：上述步骤6)中，通过气流干燥(干燥至恒重)，冷却后包装，得成品。 [0020] 作为本发明的低钠高纯度氯化钾的生产方法的改进： [0022] 例如：由活性炭与珍珠岩按照重量比为2:1混合而成；由活性炭和硅藻土按照重量比为1:1混合而成，由活性炭、珍珠岩和硅藻土按照重量比为2:1:1混合而成。 [0023] 作为本发明的低钠高纯度氯化钾的生产方法的进一步改进： [0024] 所述步骤3)中，微孔过滤器的孔径为1微米。材质可为PA。 [0025] 作为本发明的低钠高纯度氯化钾的生产方法的进一步改进： [0026] 步骤4)中，一效结晶器、二效结晶器和三效结晶器均为DTB型结晶器。 [0027] 作为本发明的低钠高纯度氯化钾的生产方法的进一步改进： [0028] 本发明通过通过调整新鲜的饱和溶液Ⅲ和循环母液比例来控制结晶过程母液中钙、镁和钠等离子含量，减少杂质离子的析出。 [0029] 采用本发明的方法，能使氯化钾含量≥99.5％，钠含量≤0.02％，总碳含量≤0.0015％，更进一步能使氯化钾含量≥99.8％，钠含量≤0.008％，总碳含量≤0.0005％。 [0030] 本发明采用三级闪蒸连续降温结晶生产低杂质低钠低碳的高纯度氯化钾，根据各种物质溶解度随温度的变化差别大的原理，合理控制结晶器各效结晶温度从而有效降低成品中各杂质含量；在结晶过程不断补充新鲜饱和氯化钾溶液，从而严格控制结晶过程母液中钙、镁和钠等杂质离子的含量；通过调整进料流量、循环流量、各效之间的温差和真空度，从而实现对结晶速度和物料在结晶器内的停留时间的控制，保证结晶过程时刻处于最佳最稳定的结晶状态，控制氯化钾晶型，增加晶体的致密性，减少母液包裹于晶体内和降低杂质离子析出；离心过程用去离子水洗涤氯化钾晶体表面，减少晶体表面粘附的母液量，进一步降低成品的杂质含量。本发明通过多种改进措施，在不添加任何化学除杂物质的情况下，制得低杂质低碳低钠的高纯度氯化钾成品，可连续化和规模化生产试剂级氯化钾、特制级氯化钾等高品质氯化钾，且产品质量稳定，不产生环境污染，是一种绿色生产工艺，值得大规模推广应用。 具体实施方式[0031] 实施例1-1、一种低钠高纯度氯化钾的制备方法，依次进行如下步骤： [0032] 1)、在溶解釜中投入17立方自来水，加入8960公斤含量为96.1％的氯化钾，加热至98℃后制成氯化钾饱和溶液Ⅰ。 [0033] 2)、于保温(98℃)条件下，在上述氯化钾饱和溶液Ⅰ中加入由活性炭和珍珠岩组成的9公斤组合物作为助滤吸附剂(活性炭和珍珠岩的重量比为2:1)，制成添加有助滤吸附剂的氯化钾饱和溶液Ⅱ。 [0034] 3)、于保温(98℃)条件下，将步骤2)所得的氯化钾饱和溶液Ⅱ通过孔径为1微米的具有保温性能的微孔过滤器进行过滤，除去不溶性物质，得澄清的氯化钾饱和溶液Ⅲ(氯化钾浓度为34.5％，钙离子0.5g/L，镁离子2.0g/L，钠离子1.5g/L，总碳含量0.05g/L)。 [0035] 4)、将步骤3)所得的澄清的氯化钾饱和溶液Ⅲ通过送料泵以每小时10立方流量输送至一效结晶器进行降温闪蒸结晶，该一效结晶器内的料液量为6立方；同时控制一效结晶器内循环流量为每小时250立方。一效结晶器的物料温度控制在68～72℃，真空度控制在-0.076MPa～-0.080MPa。 [0036] 一效结晶器中形成的氯化钾浆料通过强制浆液泵以每小时9.2立方流量输送至输送至二效结晶器进行降温闪蒸结晶，该二效结晶器内的料液量为6立方；同时控制二效结晶器内循环流量为每小时300立方。二效结晶器的物料温度控制在46～50℃，真空度控制在-0.090MPa～-0.094MPa。 [0037] 二效结晶器中形成的氯化钾浆料通过强制浆液泵以每小时8.6立方流量输送输送至三效结晶器进行降温闪蒸结晶，该三效结晶器内的料液量为8立方；同时控制三效结晶器内循环流量为每小时400立方。三效结晶器的物料温度控制在22～28℃，真空度控制在-0.098MPa～-0.099MPa。 [0038] 5)、三效结晶器中形成的氯化钾浆料通过离心分离(离心转速为1000转/分钟，时间为15分钟)从而实现固液分离，并在离心过程用去离子水洗涤氯化钾湿料，洗涤时间40秒，洗涤水流量1L/S，得3150公斤含水量为2.1％的氯化钾湿品，所收集的洗涤液作为氯化钾母液，10％母液移除生产线，余下90％母液返回生产系统用于溶解原料氯化钾(即，替代步骤1)中的自来水)。 [0039] 6)、将离心所得的氯化钾湿品通过振动流化床干燥，干燥温度为150℃，过20目筛网后得3020公斤高品质氯化钾成品，其中氯化钾含量为99.85％，钠含量为0.006％，钙含量小于0.0001％，镁含量小于0.0001％，总碳量小于0.0005％。铁含量小于0.0001％，铅含量小于0.5ppm，砷含量小于0.1ppm。 [0040] 本实施例中，溶解保温过程共耗蒸汽2890公斤，闪蒸冷却结晶过程耗蒸汽1090公斤，干燥过程耗蒸汽1350公斤，折蒸汽单耗为1765公斤/吨。 [0041] 实施例1-2、一种低钠高纯度氯化钾的制备方法，依次进行如下步骤： [0042] 1)、在溶解釜中加入13立方循环母液(实施例1-1步骤5)所得)，加入2680公斤含量为96.5％的氯化钾，加热至98℃后制成氯化钾饱和溶液Ⅰ。 [0043] 2)、于保温(98℃)条件下，在上述氯化钾饱和溶液Ⅰ中加入由活性炭、珍珠岩和硅藻土组成的4公斤组合物作为助滤吸附剂(活性炭、珍珠岩和硅藻土的比例为2:1:1)，制成氯化钾饱和溶液Ⅱ。 [0044] 3)、于保温(98℃)条件下，将氯化钾饱和溶液Ⅱ通过孔径为1微米的具有保温性能的微孔过滤器进行过滤，除去不溶性物质得澄清的氯化钾饱和溶液Ⅲ(氯化钾浓度为35.5％，钙离子1.1g/L，镁离子3.5g/L，钠离子2.5g/L，总碳含量0.1g/L)。 [0045] 4)、将澄清的氯化钾饱和溶液Ⅲ通过送料泵以每小时12立方流量输送至一效结晶器进行降温闪蒸结晶，该一效结晶器内的料液量为8立方；同时控制Ⅰ效结晶器内循环流量为每小时200立方。一效结晶器的物料温度控制在68～72℃，真空度控制在-0.076MPa～-0.080MPa。 [0046] 一效结晶器中形成的氯化钾浆料通过强制浆液泵以每小时11立方流量输送至二效结晶器进行降温闪蒸结晶，该二效结晶器内的料液量为8立方；同时控制二效结晶器内循环流量为每小时280立方。二效结晶器的物料温度控制在46～50℃，真空度控制在-0.090MPa～-0.094MPa。 [0047] 二效结晶器中形成的氯化钾浆料通过强制浆液泵以每小时10.2立方流量输送至三效结晶器进行降温闪蒸结晶，该三效结晶器内的料液量为10立方；同时控制三效结晶器内循环流量为每小时400立方。三效结晶器的物料温度控制在22～28℃，真空度控制在-0.098MPa～-0.099MPa。 [0048] 5)、三效结晶器中形成的氯化钾浆料通过离心分离(离心转速为1000转/分钟，时间为20分钟)，并在离心过程用去离子水洗涤氯化钾湿料，洗涤时间1分钟，洗涤水流量1L/S，得2160公斤含水量为1.8％的氯化钾湿品，所收集的洗涤液作为氯化钾母液，30％母液移除生产线，余下70％母液返回生产系统用于溶解原料氯化钾。 [0049] 6)、将离心所得的氯化钾湿品通过振动流化床干燥，干燥温度为150℃，过20目筛网后得2080公斤高品质氯化钾成品，其中氯化钾含量为99.76％，钠含量为0.010％，钙含量小于0.0005％，镁含量小于0.0005％，总碳量小于0.001％。铁含量小于0.0001％，铅含量小于0.5ppm，砷含量小于0.1ppm。 [0050] 本实施例中，溶解保温过程共耗蒸汽2150公斤，闪蒸冷却结晶过程耗蒸汽690公斤，干燥过程耗蒸汽920公斤，折蒸汽单耗为1808公斤/吨。 [0051] 实施例2、一种低钠高纯度氯化钾的制备方法，依次进行如下步骤： [0052] 1)、在溶解釜中加入15立方循环母液(实施例1-1步骤5)所得)，加入3890公斤含量为96.2％的氯化钾，加热至91℃后制成氯化钾饱和溶液Ⅰ。 [0053] 2)、于保温(91℃)条件下，在上述氯化钾饱和溶液Ⅰ入由活性炭和硅藻土的组成的0.5公斤组合物作为助滤吸附剂(活性炭和硅藻土的比例为1:1)，制成氯化钾饱和溶液Ⅱ。 [0054] 3)、于保温(91℃)条件下，将氯化钾饱和溶液Ⅱ通过孔径为1微米的具有保温性能的微孔过滤器进行过滤，除去不溶性物质，得澄清的氯化钾饱和溶液Ⅲ(氯化钾浓度为34.5％，钙离子2.5g/L，镁离子7.9g/L，钠离子4.2g/L，总碳含量为0.08g/L)。 [0055] 4)、将澄清的氯化钾饱和溶液Ⅲ通过送料泵以每小时8立方流量输送至一效结晶器进行降温闪蒸结晶，该一效结晶器内的料液量为5立方；同时控制一效结晶器内循环流量为每小时100立方。一效结晶器的物料温度控制在68～72℃，真空度控制在-0.076MPa～-0.080MPa。 [0056] 一效结晶器中形成的氯化钾浆料通过强制浆液泵以每小时7.5立方流量输送至二效结晶器进行降温闪蒸结晶，该二效结晶器内的料液量为5立方；同时控制二效结晶器内循环流量为每小时120立方。二效结晶器的物料温度控制在46～50℃，真空度控制在-0.090MPa～-0.094MPa。 [0057] 二效结晶器中形成的氯化钾浆料通过强制浆液泵以每小时7.1立方流量输送至三效结晶器进行降温闪蒸结晶，该三效结晶器内的料液量为7立方；同时控制三效结晶器内循环流量为每小时150立方。三效结晶器的物料温度控制在22～28℃，真空度控制在-0.098MPa～-0.099MPa。 [0058] 5)、三效结晶器中形成的氯化钾浆料通过离心分离(离心转速为1000转/分钟，时间为20分钟)，并在离心过程用去离子水洗涤氯化钾湿料，洗涤时间80秒，洗涤水流量1L/S，得2810公斤含水量为3.1％的氯化钾湿品，所收集的洗涤液作为氯化钾母液，65％母液移除生产线，余下35％母液返回生产系统用于溶解原料氯化钾。 [0059] 6)、将离心所得的氯化钾湿品通过振动流化床干燥，干燥温度为160℃，过20目筛网后得2650公斤高品质氯化钾成品，其中氯化钾含量为99.64％，钠含量为0.015％，钙含量小于0.001％，镁含量小于0.001％，总碳量小于0.0015％。铁含量小于0.0003％，铅含量小于1.0ppm，砷含量小于0.5ppm。 [0060] 本实施例中，溶解保温过程共耗蒸汽2650公斤，闪蒸冷却结晶过程耗蒸汽950公斤，干燥过程耗蒸汽1390公斤，折蒸汽单耗为1883公斤/吨。 [0061] 实施例3、一种低钠高纯度氯化钾的制备方法，依次进行如下步骤： [0062] 1)、在溶解釜中加入10立方循环母液(实施例1-1步骤5)所得)，加入2160公斤含量为96.6％的氯化钾，加热至91℃后制成氯化钾饱和溶液Ⅰ。 [0063] 2)、于保温(91℃)条件下，在上述氯化钾饱和溶液Ⅰ中加入由活性炭和珍珠岩组成的9公斤组合物作为助滤吸附剂(活性炭和珍珠岩的比例为2:1)，制成氯化钾饱和溶液Ⅱ。 [0064] 3)、于保温(91℃)条件下，将氯化钾饱和溶液Ⅱ通过孔径为1微米的具有保温性能的微孔过滤器进行过滤，除去不溶性物质得澄清的氯化钾饱和溶液Ⅲ(氯化钾浓度为35.1％，钙离子3.2g/L，镁离子10.5g/L，钠离子6.6g/L，总碳含量0.05g/L)。 [0065] 3)、将澄清的氯化钾饱和溶液Ⅲ通过送料泵以每小时20立方流量输送至一效结晶器进行降温闪蒸结晶，该一效结晶器内的料液量为10立方；同时控制一效结晶器内循环流量为每小时400立方。一效结晶器的物料温度控制在68～72℃，真空度控制在-0.076MPa～-0.080MPa。 [0066] 一效结晶器中形成的氯化钾浆料通过强制浆液泵以每小时18.6立方流量输送至二效结晶器进行降温闪蒸结晶，该二效结晶器内的料液量为10立方；同时控制二效结晶器内循环流量为每小时450立方。二效结晶器的物料温度控制在46～50℃，真空度控制在-0.090MPa～-0.094MPa。 [0067] 二效结晶器中形成的氯化钾浆料通过强制浆液泵以每小时17.3立方流量输送至三效结晶器进行降温闪蒸结晶，该三效结晶器内的料液量为12立方；同时控制三效结晶器内循环流量为每小时500立方。三效结晶器的物料温度控制在22～28℃，真空度控制在-0.098MPa～-0.099MPa。 [0068] 5)、三效结晶器中形成的氯化钾浆料通过离心分离(离心转速为1000转/分钟，时间为20分钟)，并在离心过程用去离子水洗涤氯化钾湿料，洗涤时间120秒，洗涤水流量1L/S，得1810公斤含水量为2.8％的氯化钾湿品，所收集的洗涤液作为氯化钾母液，80％母液移除生产线，余下20％母液返回生产系统用于溶解原料氯化钾。 [0069] 6)、将离心所得的氯化钾湿品通过振动流化床干燥，干燥温度为150℃，过20目筛网后得1620公斤高品质氯化钾成品，其中氯化钾含量为99.53％，钠含量为0.016％，钙含量小于0.001％，镁含量小于0.001％，总碳量小于0.001％。铁含量小于0.0003％，铅含量小于1.0ppm，砷含量小于0.5ppm。 [0070] 本实施例中，溶解保温过程共耗蒸汽1350公斤，闪蒸冷却结晶过程耗蒸汽610公斤，干燥过程耗蒸汽860公斤，折蒸汽单耗为1741公斤/吨。 [0071] 实施例4、一种低钠高纯度氯化钾的制备方法，依次进行如下步骤： [0072] 1)、在溶解釜中加入14立方循环母液(实施例1-1步骤5)所得)，加入3160公斤含量为96.2％的氯化钾，加热至93℃后制成氯化钾饱和溶液Ⅰ。 [0073] 2)、于保温(93℃)条件下，在上述氯化钾饱和溶液Ⅰ中然后加入由活性炭和珍珠岩组成的3公斤组合物作为助滤吸附剂(活性炭和珍珠岩的比例为2:1)，制成氯化钾饱和溶液Ⅱ。 [0074] 3)、于保温(93℃)条件下，将氯化钾饱和溶液Ⅱ通过孔径为1微米的具有保温性能的微孔过滤器进行过滤，除去不溶性物质得澄清的氯化钾饱和溶液Ⅲ(氯化钾浓度为34.8％，钙离子3.9g/L，镁离子11.6g/L，钠离子7.6g/L，总碳含量0.10g/L)。 [0075] 4)、将澄清的氯化钾饱和溶液Ⅲ通过送料泵以每小时16立方流量输送至一效结晶器进行降温闪蒸结晶，该一效结晶器内的料液量为10立方；同时控制一效结晶器内循环流量为每小时350立方。一效结晶器的物料温度控制在68～72℃，真空度控制在-0.076MPa～-0.080MPa。 [0076] 一效结晶器中形成的氯化钾浆料通过强制浆液泵以每小时15.2立方流量输送至二效结晶器进行降温闪蒸结晶，该二效结晶器内的料液量为10立方；同时控制二效结晶器内循环流量为每小时380立方。二效结晶器的物料温度控制在46～50℃，真空度控制在-0.090MPa～-0.094MPa。 [0077] 二效结晶器中形成的氯化钾浆料通过强制浆液泵以每小时14.5立方流量输送至三效结晶器进行降温闪蒸结晶，该三效结晶器内的料液量为12立方；同时控制三效结晶器内循环流量为每小时430立方。三效结晶器的物料温度控制在22～28℃，真空度控制在-0.098MPa～-0.099MPa。 [0078] 5)、三效结晶器中形成的氯化钾浆料通过离心分离(离心转速为1000转/分钟，时间为20分钟)，并在离心过程用去离子水洗涤氯化钾湿料，洗涤时间80秒，洗涤水流量1L/S，得2510公斤含水量为2.9％的氯化钾湿品，所收集的洗涤液作为氯化钾母液，80％母液移除生产线，余下20％母液返回生产系统用于溶解原料氯化钾。 [0079] 6)、将离心所得的氯化钾湿品通过振动流化床干燥，干燥温度为160℃，过20目筛网后得2320公斤高品质氯化钾成品，其中氯化钾含量为99.51％，钠含量为0.019％，钙含量小于0.001％，镁含量小于0.001％，总碳量小于0.0015％。铁含量小于0.0003％，铅含量小于1.0ppm，砷含量小于0.5ppm。 [0080] 本实施例中，溶解保温过程共耗蒸汽2130公斤，闪蒸冷却结晶过程耗蒸汽860公斤，干燥过程耗蒸汽1010公斤，折蒸汽单耗为1724公斤/吨。 [0081] 对比例1、 [0082] 根据高崧耀等申请的中国发明专利“一种高纯氯化钾的生产工艺”(200510124224.4)中公开的一种高纯度氯化钾的生产工艺，以纯度为73.11％的粗氯化钾为原料(其中氯化钠含量5.63％，氯化镁含量0.67％，硫酸钙含量12.15％，水不溶物8.44％)，将粗氯化钾与淡水加热溶解后抽到压滤机中过滤，得到氯化钾过饱和溶液导流至冷库或速冻隧道内降温至-6℃～--6.5℃结晶，浆液经离心分离和干燥后得高纯度氯化钾晶体，成品氯化钾含量为99.2％，钠含量为0.16％，钙含量为0.068％，镁含量为0.036％，总碳含量为0.015％。本对比例中，由于冷却结晶的温度需要降低至-6℃～-6.5℃，因此能耗较高，且强制冷却结晶过程无法控制杂质含量的析出和母液易包裹在晶体内。 [0083] 对比例2、 [0084] 根据江苏省勤奋药业有限公司顾小强等申请的发明专利“药用氯化钾的生产工艺”(201010556232.7)中公开了一种药用氯化钾的生产工艺，以1560公斤含量为98.1％工业氯化钾为原料，经加热溶解后，加入8公斤氯化钡经过滤澄清后加入35公斤碳酸钾，并将料液加热至102℃，pH值为8.0～9.0时取样检测无钙、镁和钡盐，将合格料液过滤澄清后加入盐酸调pH值至3～5，再将料液抽入蒸发器中进行二效减压蒸发，控制一效汽相温度130℃，二效汽相温度105℃，真空度应0.06Mpa，最后蒸发出来的氯化钾浆液经离心分离和干燥后即的成品，成品氯化钾含量为99.6％，钠含量为0.1％，钙含量为0.001％，镁含量为0.008％，总碳含量为0.002％。本对比例中，母液需经化学除杂，会产生较多危险固体废物而影响环境，且结晶过程采用二效减压蒸发，需消耗大量的蒸汽，较多杂质含量也会随着水的蒸发而析出，故不能大幅降低成品中杂质含量。 [0085] 对比例3、 [0086] 根据天津长芦汉沽盐场有限责任公司刘立平等申请的发明专利“精制氯化钾生产工艺”(201010533173.1)中公开了一种精制氯化钾生产工艺，室温下将含量为96.2％的氯化钾制成饱和溶液，再向8立方饱和氯化钾溶液中加热96.2％的氯化钾2150公斤，形成过饱和溶液；将过饱和溶液经过粗过滤器过滤后加热至105℃，将氯化钾全部溶液，再用400目不锈钢保温过滤器过滤，得到氯化钾精制饱和溶液；将精制氯化钾饱和溶液经过真空冷却结晶器冷却至35℃，冷却得到的浆液经离心分离和干燥后得氯化钾成品，成品氯化钾含量为98.91％，钠含量为0.21％，钙含量为0.001％，镁含量为0.058％，总碳含量为0.04％。本对比例中，在结晶过程未及时补充新鲜的氯化钾饱和溶液，导致结晶后期析出较多的杂质，成品氯化钾中杂质含量偏高。 [0087] 对比例4、 [0088] 根据化工部长沙设计研究院谢超等申请的发明专利“一种高纯氯化钾的制备方法”(201510147309.8)中公开了一种高纯氯化钾的制备工艺，在含量为96.2％的2350公斤农业用氯化钾中加入940公斤的质量浓度为20％的盐酸溶液，搅拌2小时后进行固液分离，得2010公斤固体；在固体中加热2010公斤质量浓度为2％的KOH溶液，加热至95℃进行溶液，保温过滤后得高温过饱和氯化钾母液；在高温过饱和氯化钾母液中加入800公斤浓度为2％六偏磷酸钠溶液，搅拌直至母液冷却至室温，得氯化钾浆液；氯化钾浆液经旋流分级后，将氯化钾粗晶干燥后得高纯氯化钾，氯化钾含量为99.62，钠含量为0.16％，钙含量为0.001％，镁含量为0.001％，总碳含量为0.003％。本对比例中，母液需经化学除杂，会产生较多危险固体废物而影响环境，且除杂过程无法有效去除母液中的钠离子造成成品中钠离子含量偏高，另外该工艺操作复杂，不利于连续化规模化生产。 [0089] 对比例5-1、一种低钠高纯度氯化钾的制备方法，相对于实施例1-1而言，仅作如下步骤4)的改变： [0090] 4)、将步骤3)所得的澄清的氯化钾饱和溶液Ⅲ通过送料泵以每小时2立方流量输送至一效结晶器进行降温闪蒸结晶，该一效结晶器内的料液量为6立方；同时控制一效结晶器内循环流量为每小时30立方。一效结晶器的物料温度控制在78～82℃，真空度控制在-0.070MPa～-0.076MPa； [0091] 一效结晶器中形成的氯化钾浆料通过强制浆液泵以每小时1.8立方流量输送至输送至二效结晶器进行降温闪蒸结晶，该二效结晶器内的料液量为6立方；同时控制二效结晶器内循环流量为每小时40立方。二效结晶器的物料温度控制在58～62℃，真空度控制在-0.088MPa～-0.092MPa。 [0092] 二效结晶器中形成的氯化钾浆料通过强制浆液泵以每小时18立方流量输送输送至三效结晶器进行降温闪蒸结晶，该三效结晶器内的料液量为8立方；同时控制三效结晶器内循环流量为每小时48立方。三效结晶器的物料温度控制在38～44℃，真空度控制在-0.094MPa～-0.096MPa。 [0093] 其余等同于实施例1-1，最终得2360公斤高品质氯化钾成品，其中氯化钾含量为99.46％，钠含量为0.029％，钙含量小于0.001％，镁含量小于0.005％，总碳量小于 0.0015％。铁含量小于0.001％，铅含量小于2ppm，砷含量小于1ppm。 [0094] 本对比例中，溶解保温过程共耗蒸汽3130公斤，闪蒸冷却结晶过程耗蒸汽860公斤，干燥过程耗蒸汽1250公斤，折蒸汽单耗为2220公斤/吨。 [0095] 本对比例减少了新鲜母液的补充量、内外循环流量和缩小各效结晶器结晶温差后，导致成品产量降低、能耗增加及产品质量变差。 [0096] 对比例5-2、一种低钠高纯度氯化钾的制备方法，相对于实施例1-1而言，仅作如下步骤4)的改变： [0097] 4)、将步骤3)所得的澄清的氯化钾饱和溶液Ⅲ通过送料泵以每小时15立方流量输送至一效结晶器进行降温闪蒸结晶，该一效结晶器内的料液量为6立方；同时控制一效结晶器内循环流量为每小时400立方。一效结晶器的物料温度控制在64～68℃，真空度控制在-0.076MPa～-0.080MPa； [0098] 一效结晶器中形成的氯化钾浆料通过强制浆液泵以每小时3立方流量输送至输送至二效结晶器进行降温闪蒸结晶，该二效结晶器内的料液量为6立方；同时控制二效结晶器内循环流量为每小时3立方。二效结晶器的物料温度控制在36～40℃，真空度控制在-0.094MPa～-0.096MPa。 [0099] 二效结晶器中形成的氯化钾浆料通过强制浆液泵以每小时3立方流量输送输送至 |
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