[发明专利]低氯硫酸钾复合肥生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种低氯硫酸钾复合肥生产方法。

背景技术

目前硫酸钾复合肥生产中硫酸氢钾的制备采用硫酸和氯化钾在反应槽中反应来获得，通常是采用98％硫酸通过板式换热器加热后加入到反应槽，与定量投入的氯化钾在搅拌的作用下反应。反应槽由于反应剧烈经常出现大量的泡沫层，且投入的氯化钾由于泡沫层的阻止悬浮在液面上，部分凝结成结晶，阻止氯化钾与硫酸的充分反应，较多的氯留在反应槽中。这样生成的硫酸氢钾与磷酸混合形成混酸时，混酸含氯较高。最后导致氯化钾未能全部转化为硫酸氢钾，成品养分偏低、含氯较高且钾含量较低，成品含氯一般在2.5％-4％左右。而大多数农作物属忌氯作物，施用的肥料中如果含氯较高会直接影响作物品质。

发明内容

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种低氯硫酸钾复合肥生产方法，来提高氯酸钾复合肥的效力。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

所述的低氯硫酸钾复合肥生产方法，包括以下步骤：

(1)加料：将氯化钾、硫酸和水按照质量比3∶4.692∶0.5的比值混合加入到转化反应槽一区；

(2)反应：物料在反应槽互通的一、二、三区内进行转化反应，并通过蒸汽对反应槽互通的一、二、三区进行加热，蒸汽的压力0.4～0.5Mpa、蒸汽温度130～150℃、持续加热时间为5～10分钟，形成硫酸氢钾，进入反应槽的第四区，反应槽的转化反应中形成的氯化氢气体通过一、二级降膜吸收器吸收；蒸汽压力和温度以及加热时间的选择，使硫酸和KCL的反应顺畅，避免剧烈反应，出现大量的泡沫层。使投入的氯化钾不会悬浮在液面上，凝结成结晶，氯化钾与硫酸的充分反应，不会又多余的氯留在反应槽中。

(3)混合：硫酸氢钾由反应槽四区进入混酸槽与磷酸混合，两者质量比0.43∶1.02；

(4)中和：硫酸氢钾与磷酸混合后形成的混酸与氨进行中和反应，两者质量比1.45∶0.14，制得低氯硫酸钾。

步骤(1)所述的硫酸的浓度为98％或93％；步骤(3)所述的磷酸质量含量为80％。

本发明的化学反应方程式如下：

氢钾反应：KCl+H₂SO₄＝KHSO₄+HCl↑

中和反应：

主要反应：

KHSO₄+NH₃＝NH₄KSO₄

H₂SO₄+2NH₃＝(NH₄)₂SO₄

H₃PO₄+NH₃＝NH₄H₂PO₄

其他反应：

H₃PO₄+2NH₃＝(NH₄)₂HPO₄

H₃PO₄+3NH₃＝(NH₄)₃PO₄

原来产品的Cl^-含量一般在2.5～4％，采用本发明后成品中Cl^-≤1.5％。

本发明所具有的有益效果是：加料时由于不需要对硫酸进行预加热而且通过对蒸汽温度、压力和加热时间的控制，避免反应过程太剧烈，来保证前期反应的顺畅。生成混酸后与氨进行中和反应，来制得低氯硫酸钾复合肥。生产过程中产生的含氯化氢的气体，在风机的牵引下，通过一二级降模吸收器用水吸收，当吸收液达到一定浓度后形成氯化氢，可回收利用。

具体实施方式

本发明实施例采用的硫酸的浓度为98％，磷酸的质量含量为80％。

实施例1：

所述的低氯硫酸钾复合肥生产方法，包括以下步骤

(1)加料，将氯化钾、硫酸和二次水按照质量比3∶4.692∶0.5的比值混合加入到转化反应槽一区；