[发明专利]生产氯化氢和不含氯化物的复合硫酸钾肥料或其它金属硫酸盐的化学方法

权利要求书

1.生产氯化氢和金属硫酸盐的方法，包括下列步骤：

a.得到发烟硫酸；

b.得到金属氯化物；

c.得到水；

d.将预定量的(1)所述金属氯化物、(2)所述发烟硫酸、和(3)含水液体进行混合，以生成气体HCl和含硫酸盐的溶液；

e.从所述混合物中排放所述气体HCl；

f.从所述混合物中排放所述含硫酸盐的溶液；

g.将所述含硫酸盐的溶液冷却至约10℃～约50℃的温度以使硫酸盐发生沉淀；

h.将通过所述沉淀产生的固体与上清液分开；

i.用水洗涤所述固体；和

j.重复步骤(d)至(i)；

其中生成所述氯化氢和所述硫酸盐而不需要任何外部热源。

2.权利要求1的方法，其中在反应器中实施将预定量的所述金属氯化物、发烟硫酸和水进行混合的步骤。

3.权利要求1的方法，还包括将所述含硫酸盐的溶液转移至单独的冷却室的额外步骤，其中在所述冷却室中将所述含硫酸盐的溶液冷却至约10℃～约50℃的温度以使硫酸盐沉淀的步骤在所述冷却室内发生。

4.权利要求1的方法，还包括将所述冷却室的内容物转移至单独的倾析器的额外步骤，其中在所述倾析器中实施使通过所述沉淀产生的所述固体与所述上清液分开的步骤。

5.权利要求1的方法，其中所述含水液体选自：(a)水；(b)用于洗涤所述固体的所述水；(c)所述上清液；(d)预定量的所述上清液和用于洗涤所述固体的所述水的混合物；(e)上述物质的任意组合。

6.权利要求1的方法，还包括以下额外步骤：

(a)冷却所述气体HCl；

(b)净化所述气体HCl。

7.权利要求6的方法，还包括将所述气体HCl转移至净化器的额外步骤，其中在所述净化器内实施所述气体HCl的冷却和净化步骤。

8.权利要求7的方法，还包括以下额外步骤：(a)将预定量的所述上清液转移至所述净化器，其中通过使用所述上清液来实施冷却所述气体HCl的步骤和净化所述气体HCl的步骤；和(b)将所述上清液转移至所述反应器。

9.权利要求6～8中任一项的方法，其中以大于约90％的纯度得到所述气体HCl。

10.权利要求1的方法，还包括将所述上清液和/或用于洗涤所述固体的所述水转移至储罐的额外步骤。

11.权利要求1的方法，还包括利用从用于洗涤所述固体的所述水中抽取的水来代替在所述方法期间消耗或损失的水的额外步骤。

12.权利要求1的方法，还包括以下额外步骤：

(a)向所述含硫酸盐的溶液和/或所述固体中添加预定量的至少一种中和剂；和

(b)使所述至少一种中和剂与所述含硫酸盐的溶液和/或所述固体进行反应。

13.权利要求12的方法，还包括在添加所述至少一种中和剂之前将所述含硫酸盐的溶液和/或所述固体转移至多个中和室的额外步骤。

14.权利要求1的方法，还包括干燥所述硫酸盐的额外步骤。

15.权利要求14的方法，其中所述干燥所述硫酸盐的步骤包括：(a)得到干燥烘箱；(b)将所述硫酸盐引入所述干燥烘箱中；(c)在所述干燥烘箱中加热所述硫酸盐直至除去预定量的水。

16.权利要求15的方法，所述被除去的预定量的水为使得观察到剩余固体的重量不再降低时所除去的水量。

17.权利要求1的方法，其中在所述发烟硫酸中游离SO₃的浓度为约5％～约80％。

18.权利要求1的方法，其中在所述发烟硫酸中游离SO₃的浓度为约25％～约50％。

19.权利要求1的方法，其中在所述反应器中的液体表面液位下方向所述反应器供应所述发烟硫酸。

20.权利要求1的方法，其中以连续物流的方式向所述反应器供应所述金属氯化物、发烟硫酸和含水液体。

21.权利要求1的方法，其中所述反应进行约2分钟。