本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種滴灌專用型硫酸鉀的生產(chǎn)工藝，該工藝包括以下步驟：⑴將氯化鉀、軟鉀鎂礬與水進(jìn)行攪拌后混合形成混鉀懸濁液；⑵所述混鉀懸濁液不斷加熱，直至所述氯化鉀和所述軟鉀鎂礬完全溶解在水中形成高鉀溶液；⑶所述高鉀溶液經(jīng)精密過濾器過濾后形成高鉀清液和不溶性雜質(zhì)；⑷所述高鉀清液快速冷卻至室溫并不斷析出硫酸鉀，10~30min后過濾即得氧化鉀含量≥52%的細(xì)顆粒硫酸鉀和結(jié)晶母液。本發(fā)明專利技術(shù)不但品質(zhì)高，而且制造成本低，從而實(shí)現(xiàn)了滴灌型硫酸鉀肥料的工業(yè)化生產(chǎn)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及無機(jī)鹽化工生產(chǎn)技術(shù)，尤其涉及一種滴灌專用型硫酸鉀的生產(chǎn)工藝。
技術(shù)介紹
硫酸鉀是無色結(jié)晶體，吸濕性小，不易結(jié)塊，物理性狀良好，施用方便，是很好的水溶性鉀肥。硫酸鉀也是化學(xué)中性、生理酸性肥料。硫酸鉀作為一種無氯、優(yōu)質(zhì)高效鉀肥，廣泛使用在煙草、葡萄、甜菜、茶樹、馬鈴薯、亞麻及各種果樹等忌氯作物的種植業(yè)中，是不可缺少的重要肥料；它也是優(yōu)質(zhì)氮、磷、鉀三元復(fù)合肥的主要原料。隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展水平的不斷提升，越來越多的經(jīng)濟(jì)作物和農(nóng)場(chǎng)使用硫酸鉀作為增產(chǎn)增效的不可缺少的肥料，尤其是精細(xì)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對(duì)滴灌型硫酸鉀的需求量成爆發(fā)式增長(zhǎng)。然而，普通農(nóng)用硫酸鉀肥料因存在常溫下水中溶解度較小，溶解速度慢，易出現(xiàn)水不溶物超標(biāo)在進(jìn)行滴灌操作時(shí)極其容易造成滴頭、阻塞噴頭現(xiàn)象，導(dǎo)致施肥作業(yè)時(shí)工效較低、影響作物均衡吸收，成為滴灌農(nóng)業(yè)發(fā)展的技術(shù)瓶頸。自上世紀(jì)50年代以來，我國(guó)鹽湖鉀肥行業(yè)不斷發(fā)展進(jìn)取，尤其是近20年來國(guó)內(nèi)鉀肥行業(yè)的產(chǎn)量從幾十萬噸迅速上升至幾百萬噸，鉀肥主要品種從單一的氯化鉀產(chǎn)品，不斷向硫酸鉀鎂肥、硫酸鉀和硝酸鉀等多樣化鉀肥擴(kuò)展。客觀上氯化鉀和硫酸鉀鎂肥的規(guī)模化生產(chǎn)為我國(guó)硫酸鉀產(chǎn)品的開發(fā)提供了可靠充足的原料。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)硫酸鉀一般采用氯化鉀與濃硫酸或者氯化鉀與軟鉀鎂礬反應(yīng)，其中氯化鉀與濃硫酸反應(yīng)稱之為曼海姆法屬于逐漸淘汰工藝，氯化鉀與軟鉀鎂礬反應(yīng)是近10年來國(guó)內(nèi)鹽湖開發(fā)的新型硫酸鉀生產(chǎn)工藝。常規(guī)的氯化鉀與軟鉀鎂礬反應(yīng)生成硫酸鉀的工藝具有工藝簡(jiǎn)單，容易規(guī)模化特征，缺點(diǎn)是氯化鉀和軟鉀鎂礬原料中的引入的不溶性雜質(zhì)含量無法除去，使得硫酸鉀產(chǎn)品存在的主含量不高(氧化鉀含量在50%左右)，不溶性雜質(zhì)含量高，溶解速度慢，無法滿足高端下游客戶需求。因此，采用國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的氯化鉀和硫酸鉀鎂肥為原料直接生產(chǎn)氧化鉀主含量高(大于52%)，不溶性雜質(zhì)含量低，溶解速度快的滴灌型硫酸鉀成為行業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是提供一種成本低、品質(zhì)高的滴灌專用型硫酸鉀的生產(chǎn)工藝。為解決上述問題，本專利技術(shù)所述的一種滴灌專用型硫酸鉀的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟: ⑴將氯化鉀、軟鉀鎂礬與水進(jìn)行攪拌，10-120分鐘后混合形成混鉀懸濁液；所述氯化鉀與所述軟鉀鎂礬的質(zhì)量為1:10~10:1 ;所述氯化鉀和所述軟鉀鎂礬的混合物與水的質(zhì)量比為 5:1~1:10 ； ⑵所述混鉀懸濁液在溫度為60°C ~120°C的條件下不斷加熱，直至所述氯化鉀和所述軟鉀鎂礬完全溶解在水中形成高鉀溶液； ⑶所述高鉀溶液經(jīng)精密過濾器過濾后形成高鉀清液和不溶性雜質(zhì)； ⑷所述高鉀清液以5°C /min~10°C /min的速度快速冷卻至室溫并不斷析出硫酸鉀，10~30min后過濾即得氧化鉀含量多52%的細(xì)顆粒硫酸鉀和結(jié)晶母液。所述步驟⑴中氯化鉀的純度為50%~98.5%。所述步驟⑴中軟鉀鎂礬的純度為50%~95.5%。所述步驟⑶中精密過濾器的過濾介質(zhì)孔隙度為0.1-10微米。本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn): 1、本專利技術(shù)以國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的氯化鉀和硫酸鉀鎂肥(軟鉀鎂礬)為原料，采用高溫溶解-精密過濾-快速冷卻結(jié)晶工藝，將氯化鉀和軟鉀鎂礬原料中不溶性雜質(zhì)除去，控制結(jié)晶速度制備細(xì)顆粒溶解型好的硫酸鉀結(jié)晶，不但品質(zhì)高，而且制造成本低，從而實(shí)現(xiàn)了滴灌型硫酸鉀肥料的工業(yè)化生產(chǎn)。2、本專利技術(shù)所得的硫酸鉀產(chǎn)品中氧化鉀主含量大于52%，氯根含量小于1.0%，且硫酸鉀產(chǎn)品顆粒大小可調(diào)，產(chǎn)品溶解速度可調(diào)整。3、本專利技術(shù)原料廉價(jià)易得，設(shè)備成熟，操作方便，產(chǎn)品附加值高，經(jīng)濟(jì)效益顯著。【具體實(shí)施方式】實(shí)施例1 一種滴灌專用型硫酸鉀的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟: ⑴將55g氯化鉀、100g軟鉀鎂礬與95g水進(jìn)行攪拌，10分鐘后混合形成250g混鉀懸濁液。(2) 250g混鉀懸濁液在溫度為95°C的條件下不斷加熱，直至氯化鉀和軟鉀鎂礬完全溶解在水中形成250g高鉀溶液。(3) 250g高鉀溶液經(jīng)精密過濾器過濾后形成249g高鉀清液和0.73g不溶性雜質(zhì)。其中:精密過濾器的過濾介質(zhì)孔隙度為0.5微米。(4) 249g高鉀清液以10°C /min的速度快速冷卻至室溫并不斷析出硫酸鉀，15min后過濾即得59g氧化鉀含量為52.3%的細(xì)顆粒硫酸鉀和190g結(jié)晶母液。實(shí)施例2 —種滴灌專用型硫酸鉀的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟: ⑴將65g氯化鉀、100g軟鉀鎂礬與105g水進(jìn)行攪拌，120分鐘后混合形成270g混鉀懸濁液。(2) 270g混鉀懸濁液在溫度為115°C的條件下不斷加熱，直至氯化鉀和軟鉀鎂礬完全溶解在水中形成270g高鉀溶液。(3) 270g高鉀溶液經(jīng)精密過濾器過濾后形成269g高鉀清液和0.75g不溶性雜質(zhì)。其中:精密過濾器的過濾介質(zhì)孔隙度為1.0微米。⑷269g高鉀清液以5°C /min的速度快速冷卻至室溫并不斷析出硫酸鉀，30min后過濾即得63g氧化鉀含量為52.8%的細(xì)顆粒硫酸鉀和206g結(jié)晶母液。實(shí)施例3 —種滴灌專用型硫酸鉀的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟: ⑴將50g氯化鉀、500g軟鉀鎂礬與110g水進(jìn)行攪拌，50分鐘后混合形成660g混鉀懸濁液。(2) 660g混鉀懸濁液在溫度為120°C的條件下不斷加熱，直至氯化鉀和軟鉀鎂礬完全溶解在水中形成660g高鉀溶液。(3) 660g高鉀溶液經(jīng)精密過濾器過濾后形成657.7g高鉀清液和2.3g不溶性雜質(zhì)。其中:精密過濾器的過濾介質(zhì)孔隙度為0.1微米。(4) 657.7g高鉀清液以8°C /min的速度快速冷卻至室溫并不斷析出硫酸鉀，20min后過濾即得238.lg氧化鉀含量為52.4%的細(xì)顆粒硫酸鉀和419.6g結(jié)晶母液。實(shí)施例4 一種滴灌專用型硫酸鉀的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:⑴將500g氯化鉀、50g軟鉀鎂礬與5500g水進(jìn)行攪拌，100分鐘后混合形成6050g混鉀懸濁液。(2) 6050g混鉀懸濁液在溫度為60°C的條件下不斷加熱，直至氯化鉀和軟鉀鎂礬完全溶解在水中形成6050g高鉀溶液。(3) 6050g高鉀溶液經(jīng)精密過濾器過濾后形成6047.9g高鉀清液和2.lg不溶性雜質(zhì)。其中:精密過濾器的過濾介質(zhì)孔隙度為10微米。(4)6047.9g高鉀清液以5°C /min的速度快速冷卻至室溫并不斷析出硫酸鉀，lOmin后過濾即得4.3g氧化鉀含量為53.1%的細(xì)顆粒硫酸鉀和6043.6g結(jié)晶母液。上述實(shí)施例1~4中:氯化鉀的純度為50%~98.5%。軟鉀鎂礬的純度為50%~95.5%。【主權(quán)項(xiàng)】1.一種滴灌專用型硫酸鉀的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟: ⑴將氯化鉀、軟鉀鎂礬與水進(jìn)行攪拌，10-120分鐘后混合形成混鉀懸濁液；所述氯化鉀與所述軟鉀鎂礬的質(zhì)量為1:10~10:1 ;所述氯化鉀和所述軟鉀鎂礬的混合物與水的質(zhì)量比為 5:1~1:10 ； ⑵所述混鉀懸濁液在溫度為60°C ~120°C的條件下不斷加熱，直至所述氯化鉀和所述軟鉀鎂礬完全溶解在水中形成高鉀溶液； ⑶所述高鉀溶液經(jīng)精密過濾器過濾后形成高鉀清液和不溶性雜質(zhì)； ⑷所述高鉀清液以5°C /min~10°C /min的速度快速冷卻至室溫并不斷析出硫酸鉀，10~30min后過濾即得氧化鉀含量多52%的細(xì)顆粒硫酸鉀和結(jié)晶母液。2.如權(quán)利要求1所述的一種滴灌專用型硫酸鉀的生本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種滴灌專用型硫酸鉀的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：⑴將氯化鉀、軟鉀鎂礬與水進(jìn)行攪拌，10~120分鐘后混合形成混鉀懸濁液；所述氯化鉀與所述軟鉀鎂礬的質(zhì)量為1：10~10：1；所述氯化鉀和所述軟鉀鎂礬的混合物與水的質(zhì)量比為5：1~1：10；⑵所述混鉀懸濁液在溫度為60℃~120℃的條件下不斷加熱，直至所述氯化鉀和所述軟鉀鎂礬完全溶解在水中形成高鉀溶液；⑶所述高鉀溶液經(jīng)精密過濾器過濾后形成高鉀清液和不溶性雜質(zhì)；⑷所述高鉀清液以5℃/min~10℃/min的速度快速冷卻至室溫并不斷析出硫酸鉀，10~30min后過濾即得氧化鉀含量≥52%的細(xì)顆粒硫酸鉀和結(jié)晶母液。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李華生，吳康宣，吳小王，黃培錦，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：格爾木康生鉀業(yè)科技發(fā)展有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：青海;63
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