[发明专利]一种磷酸二氢钾的生产方法

说明书

本发明涉及一种用氯化钾与磷酸为原料生产磷酸二氢钾的方法。

目前，磷酸二氢钾的生产方法仍然是采用传统的氢氧化钾与热法磷酸的中和法，该方法尽管简单，由于所使用的钾原料为钾碱厂二次加工的氢氧化钾，价格昂贵，而其它的一些方法如：萃酸法，直接法等尽管原料价格较低，但工艺复杂，流程过长，原料利用率低，设备腐蚀性无法解决，还得考虑副产物的协同生产，往往收不到理想的效果。

本发明的目的是提供一种用氯化钾与磷酸为原料生产磷酸二氢钾的方法，解决了在高温反应时设备的传热、耐腐及热长冷缩无法解决的问题，降低了成本。

本发明的目的是这样实现的：

本发明生产原理如下：用氯化钾与磷酸进行复分解反应产生盐酸和焦磷酸二氢钾，然后，焦磷酸二氢钾加水水解成磷酸二氢钾。

本发明的具体工艺是：将磷酸加入反应釜中，加入氯化钾，经导热油加温，逸出氯化氢气体；经水吸收成付产盐酸，反应釜中生成焦磷酸二氢钾的料浆加水进行水解，然后冷却、结晶、分离得到磷酸二氢钾产品，因此，本发明的特征在于该方法包括：

A．将磷酸与氯化钾送入反应釜中；

B．采用间壁加热反应物料；

C．反应生成的氯化氢气体用液体吸收；

D．反应物料加水进行加热水解；

E．水解物料进行冷却、结晶、分离出磷酸二氢钾，并烘干磷酸二氢钾半成品；

F．经分离后的母液返回A步骤作磷与钾原料的配料。

本发明反应釜为石墨环经隼槽密封，采取导热油间壁加热。

本发明加入磷酸与氯化钾的量按H₃PO₄/KCl克分子比为1.1～1.8，最佳分子比为1.2～1.5。

本发明反应温度150～250℃，最佳反应温度为180～220℃。

本发明反应时间为1.5～4个小时，最佳反应时间为2.0～3.0小时。

本发明反应移走的氯化氢气体用液体吸收，该液体是水和其碱性溶液本发明反应生成物料加水进行加热水解，其水解物料浓度以P₂O₅计在30～60％，最佳水解物料浓度以P₂O₅计在35～45％。

本发明水解温度为90～130℃，最佳水解温度在100～120℃。

本发明水解物料冷却结晶、分离磷酸二氢钾后的母液，返回最先的反应工序作为原料配入。经过若干次循环之后，母液及产品中的镁与钠含量较高时，弃之，用于其它用途。

本发明为解决反应釜在磷酸与盐酸混酸在高温腐蚀条件下设备的材质，所述反应釜与反应介质接触部分选用浸渍四氟的石墨材料，由于通常的石墨衬里与被里的钢制材料和粘结剂之间膨胀系数的差异，在温度变化条件下容易脱落，且经钢材传热给石墨，传热性能差。本发明采用整体石墨环圈，经隼槽四氟垫密封，导热介质直接加热石墨，将热传递给反应料液，反应釜上下封头，选整体石墨加工而成。

本发明反应釜采用本申请人另一实用新型专利申请技术“适用于一种磷酸二氢钾的生产方法的专用反应釜”，二者相互配合使用，从而更好地实现本发明目的。

本发明由于采用氯化钾与磷酸反应，取代了氢氧化钾与磷酸反应生产磷酸二氢钾的原料，大幅度降低了生产成本，每吨产品成本可下降1000元。所采用的反应设备，解决该方法在高温、高腐蚀、难于加热、不能工业化的反应设备难题。

下面给出本发明的附图及附图说明：

图1为本发明工艺流程图

图中：1-反应釜    2-盐酸吸收塔

      3-水解槽    4-心机

图2：反应釜结构图

下面结合附图和实施例，对本发明作进一步说明。

实施例一：