专利名称:氯化钾法氯化钡、碳酸钾、硫酸钾、盐酸联产技术的制作方法
技术领域:
本发明涉及四种无机化工品联产技术,具体说是一种氯化钾法氯化钡、碳酸钾、硫酸钾、盐酸联产技术。
(二)技术背景资料显示本发明整体无先例,但①步乃业内技术基础知识;②步受氯化钠法技术影响,是其相似工艺;③产KHCO3烧成K2CO3受路布兰法制Na2CO3某些工艺反应影响;而④步则是20世纪初流行英国西欧的加尔格里福斯——罗宾逊法制K2SO4,付产盐酸工艺的现代化;该法请查阅化工出版社1981年版《无机盐工艺学》[苏联]M·E波任等著,天津化工研究院组织翻译下册225-226页刊有;本法用其化学反应原理,但只用一个直筒炉,下带锥形,有星阀控制出固料,炉顶有双料钟密封加料,SO2混合气由炉筒锥形上部与直筒下部四周均布管咀喷入,产出HCl气由直筒炉体上部一侧被负压抽出,再经热酸液洗气,回收盐酸一套常规不赘述……炉子加料出料,炉内各段温度监测全有仪器,反应各参数调控均依仪器监测数据与最佳需求有专门调控设备运作,成可连续加料出料的新型加尔格里福斯——罗宾逊法K2SO4生产设备(另有专利申请详述),属老技新用。
发明内容本发明利用BaS、KCl、BaS锻烧炉尾气回收CO2为基本原料,综合利用全部有价成份,制成四种化工产品,实现清洁生产。其工艺为①步将沉清、精滤后之50℃、250g/L浓度BaS液泵入硫氢化塔,塔下鼓入过量H2S气,塔底可连续排放反应产生Ba(HS)2浓液,塔顶排出多余H2S气,反应式;②将Ba(HS)2液加热到90-100℃,加入Ba2+摩尔数2.2倍量过200目之优质KCl粉,搅拌反应3.5h-4h,实现反应,冷却至25-30℃,产生BaCl2·2H2O结晶,分离出,等渗液洗晶后,甩干得氯化钡产品,母液浓缩至≥32波美度,分离出BaCl2·2H2O与KCl混晶,再分离,净化得BaCl2·2H2O产品及回收KCl再用,分离得KHS浓液供③步泵入碳酸化塔,鼓入纯CO2气,反应,得KHCO3液,加热热解,回收CO2供碳化用,得K2CO3液,净化后浓缩成550-600g/L浓液,冷至40~50℃再泵入碳化塔,鼓CO2经碳化可得KHCO3优质晶体,入热解炉获优级K2CO3产品,回收CO2;④步将③反应产H2S气返回①步硫氢化反应用,①步塔顶排出多余H2S入H2S燃烧炉,在过量15%空气下经得混合气,利用部分热能后,混合气在350-450℃下入现代式加尔格里福斯——罗宾逊法炉内与KCl+催化剂+粘土制成疏松球团反应 产HCl经热稀硫酸洗气后,冷水淋吸制成盐酸,出炉团块热水溶解、过滤、除渣、净化、浓缩、冷结晶得硫酸钾产品。
权利要求
一种氯化钾法氯化钡、碳酸钾、硫酸钾、盐酸联产技术,其特征在于①步用静置,精滤后50℃,250g/L浓度BaS溶液,通入过量H2S气,经硫氢化反应制成Ba(HS)2液,并回收多余H2S气;②步用过200目优质KCl粉加入Ba(HS)2液,按KCl∶Ba2+=2.2∶1摩尔比例加入,升温90-100℃下搅拌反应3.5h-4h,反应式,反应结束,冷致25-30℃,可滤出大部分BaCl2·2H2O结晶,等渗液洗晶,甩干为氯化钡产品,母液浓缩到≥32波美度,冷后分离BaCl2·2H2O与KCl混晶,进一步分离,精制得BaCl2·2H2O产品及回收KCl再用,分离KHS浓液供③步鼓入CO2成碳酸化反应,获KHCO3液,热解成K2CO3,回收CO2气,K2CO3液净化,精制后浓缩到550-600g/L,再鼓入CO2碳化成KHCO3产生优级晶体再热解,得优级碳酸钾产品,回收CO2供碳化用;④步将③步产H2S供①步硫氢化反应用,而回收①步反应多余H2S加入过量15%空气燃成SO2水汽、过量O2混合气,利用部分热能后350-450℃下通入KCl球团反应 这KCl球团用KCl100份,草木屑5份,硫铁烧渣1份,泥土5份及水混匀压成30~40mm直径球团,干后入炉≥300℃时草木屑碳化,成疏松块,上述反应在FeO催化下进行,产HCl气,热酸液洗气后,水淋回收得盐酸,出炉料块,水溶、净化、浓缩、结晶得硫酸钾产品。大概每两吨含BaS≥65%硫化钡熔体,加2.4吨KCl及回收BaS炉尾气中纯CO2气约400NM3可产1.7吨BaCl2·2H2O,联产1吨K2CO3,1.2吨K2SO4及折31%盐酸1.4吨,其新颖性、创新性、实用性兼备,社会效益,经济效益在同类技术中无可匹敌,应授予发明专利权,以资保护。
全文摘要
本发明涉及四种无机化工产品联合生产技术,具体说是氯化钾法氯化钡、碳酸钾、硫酸钾、盐酸联产技术;其工艺是①步将过量H
文档编号C01B7/00GK1884086SQ20051004285
公开日2006年12月27日 申请日期2005年6月24日 优先权日2005年6月24日
发明者朱作远 申请人:朱作远