硫酸鉀生產(chǎn)工藝的比較和選擇

1、 3硫酸鉀生產(chǎn)工藝的比較和選擇隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)展，忌氯作物如煙草、柑桔、西瓜和茶葉等種值量逐年上升，無(wú)氯鉀肥顯得越來(lái)越重要，需求量隨之不斷提高硫酸鉀始終被認(rèn)為是生產(chǎn)無(wú)氯鉀肥的最好原料，尤為突出的是硫酸鉀不僅含鉀，同時(shí)也是一種硫肥，這對(duì)缺硫地區(qū)更為重要。據(jù)對(duì)我國(guó)南方10 省市600 25%；與此同時(shí)，我國(guó)又是世界忌氯作物最大種植國(guó)之一，全國(guó)西瓜種植面積133320 萬(wàn)ta。然而我國(guó)又是貧鉀國(guó)，還未覺(jué)察可直接生產(chǎn)硫酸鉀的礦源。歷年來(lái)我國(guó)所需的硫酸鉀幾乎全部從國(guó)外進(jìn)口5O80萬(wàn)t左右，100 萬(wàn)t。因此，加速進(jìn)展我國(guó)硫酸鉀生產(chǎn)技術(shù)已勢(shì)在必行。1國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)消費(fèi)狀況420萬(wàn)ta300 萬(wàn)ta，占世界

2、K O 6%2KCl 13%取自鹽湖和鹵水50%來(lái)自礦石，37%由KC l 轉(zhuǎn)化。世界硫酸鉀總生產(chǎn)力量的一半集中在西歐，其它還有美國(guó)、南朝鮮、臺(tái)灣、前蘇聯(lián)和日本等，全球硫酸鉀貿(mào)易量已超出200 萬(wàn)ta6080t，是世界上消費(fèi)量上升最快的國(guó)家。l 992 9 目的在于探討我國(guó)建設(shè)硫酸鉀裝置的可行性。此后，云南磷肥廠引進(jìn)日本技術(shù)建立了我國(guó)首套硫酸鉀生產(chǎn)裝置，隨后我國(guó)又自行開(kāi)發(fā)了由 KCI201012萬(wàn)t場(chǎng)，氯化鉀到岸價(jià)120 美元t9001000 元t，硫酸鉀到岸價(jià) 于國(guó)家煙草局等部門對(duì)硫酸鉀仍實(shí)行局部補(bǔ)貼，有的地區(qū)硫酸鉀價(jià)格在17001900 元t。但隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的改革及白行調(diào)整，推測(cè)硫酸鉀價(jià)格

3、維持在 2200 元t，并呈連續(xù)上升趨勢(shì)。2生產(chǎn)工藝方法的比較及選擇國(guó)內(nèi)都有裝置。1 硫酸鉀生產(chǎn)工藝從原料來(lái)源比較曼海姆法和硫銨法原料最普遍，硫酸市場(chǎng)貨源充分，且很多廠家本 身就有硫酸裝置。硫銨法可以承受農(nóng)用級(jí)或工業(yè)級(jí)硫銨，貨源較充分， 硫銨法，原料來(lái)源是格外廣寬的。假設(shè)利用有機(jī)化工廠或制藥廠副產(chǎn)硫銨 母液作原料，不僅大大降低產(chǎn)品本錢，而且消退了環(huán)境污染，變廢為寶，具有明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益 。假設(shè)承受芒硝法或硫酸鎂法，擬建廠必需擁有或靠近芒硝礦場(chǎng)、鹽湖運(yùn)輸是不經(jīng)濟(jì)的，且芒硝和苦鹵資源也有限石膏法可以承受副產(chǎn)磷石膏作原料，本錢低廉。但無(wú)論承受復(fù)鹽法還是加壓氨解法，技術(shù)和設(shè)備要求高，操作難，到

4、目前為止還未能工業(yè)化。締置法需要的原科有硫酸、液氨、締合劑等多種，所用的締合劑價(jià)格高(23 萬(wàn)元t)，貨源緊，不能完全回收，且有肯定毒性。從投資、本錢狀況比較2 。 各生產(chǎn)工藝綜合比較 (ta規(guī)模)從本錢上看，硫酸鎂法和芒硝法本錢最低，但建廠有條件限制。硫銨法適中，但投資費(fèi)用最低(13%20%，締置60%)，資金回收周期短。締置法和曼海姆法本錢最高，投資最高，回收期長(zhǎng)。從產(chǎn)品質(zhì)量看，雖然硫銨法指標(biāo)略差一些，但作為無(wú)氯復(fù)臺(tái)肥的農(nóng)用硫酸鉀已完全符合要求了。擬建廠者假設(shè)承受曼海姆法需要大量從技術(shù)、設(shè)備和操作狀況比較曼海姆法技術(shù)先進(jìn)、成熟，國(guó)外大多數(shù)裝置承受此法，但此法操作 溫度高(爐溫 700以上)

5、， 操作難度大，設(shè)備材質(zhì)要求高，所用的耐火(6070)，能耗低，承受先進(jìn)的循環(huán)連續(xù)反響工藝，是較適宜的工藝之一。芒硝法和硫酸鎂法 操作溫度較低，產(chǎn)品質(zhì)量較高，但為了提高鉀回收率和轉(zhuǎn)化率，工藝過(guò) 程中屢次進(jìn)展蒸發(fā)、結(jié)晶、分別等步驟，流程長(zhǎng)且簡(jiǎn)單，能耗較高，操 作較繁，從工藝、技術(shù)先進(jìn)性來(lái)看沒(méi)有突出之處。締置法鉀轉(zhuǎn)化率較高，反響條件溫存是較先進(jìn)的工藝之一，但由于承受萃取反萃取步驟，流程 較簡(jiǎn)單，技術(shù)條件尚不格外成熟。3.4 從副產(chǎn)物比較曼海姆法和芒硝法副產(chǎn)鹽酸和氯化鈉是市場(chǎng)滯銷產(chǎn)品，生產(chǎn)經(jīng)常因副產(chǎn)物滿庫(kù)難以平衡而停產(chǎn)。硫銨法副產(chǎn)氯化銨，其本身是一種一般氮肥，是市場(chǎng)緊銷的一般復(fù)合肥的重要原料。綜上所

6、述，對(duì)一般廠家來(lái)說(shuō)，硫銨法是適合國(guó)內(nèi)的最正確方法。國(guó)內(nèi)60%是承受硫銨法生產(chǎn)的。(集團(tuán))公司爭(zhēng)辯院、湖南化肥工業(yè)公司、河北工學(xué)院等單位，還有多家生產(chǎn)廠家正在自 行開(kāi)發(fā)。各開(kāi)發(fā)的硫銨法也有些差異，如上海院承受不循環(huán)，一步制?。荒匣汉秃匣使境惺苎h(huán)法；河北工學(xué)院工藝所承受的相圖數(shù)據(jù) 1.5 ta 裝置即承受此技術(shù)。經(jīng)多套裝置運(yùn)行總結(jié)，硫銨法也存在很多問(wèn)題，如傳熱效率不好，結(jié)晶效果不佳，產(chǎn)品組成波動(dòng)較大，生產(chǎn)不穩(wěn)定，設(shè)備腐蝕較嚴(yán)峻等等。硫銨法生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)述以硫酸銨和氯化鉀為原料，水相轉(zhuǎn)化制取硫酸鉀和氯化銨，反響如下：2 (m+1)KC1+(m+1)(NH ) SO4 24m K SO2(NH4) SO2+ 2mNH4C1 KC11。K C 1(N H t)zSO -硫酸鉀成品 氯化氨副產(chǎn)物圖l 硫銨法工藝流程原料規(guī)格氯化鉀K2O%57%青海產(chǎn)K2O%60%進(jìn)口硫酸銨 N%20%或副產(chǎn)硫銨母液產(chǎn)品規(guī)格消耗定額完畢語(yǔ)硫銨復(fù)分解法生產(chǎn)硫酸鉀因其工藝適合國(guó)內(nèi)生產(chǎn)，迄今，該工藝已有多套裝置在運(yùn)行，各項(xiàng)工藝指標(biāo)均達(dá)設(shè)計(jì)要求。其優(yōu)點(diǎn)是：a 工藝技術(shù)較先進(jìn)，操作便利，原料消耗指標(biāo)低，能耗低，投資省，產(chǎn)品本錢低，利潤(rùn)高。b 主副產(chǎn)品均為肥料，工藝過(guò)程中無(wú)廢氣、廢渣、廢水排放。c 1100元t，綜合利用