[发明专利]利用钾长石制取硫酸钾的工艺

权利要求书

1.利用钾长石制取硫酸钾的工艺，其特征在于包括以下步骤： 

（1）反应：将钾长石、萤石、氟化铵、98%的硫酸充分混合后，加入到转炉反应器中，在180～250℃和自生压力下反应，反应原理为：

CaF₂ + H₂SO₄ = 2HF + CaSO₄

2K[AlSi₃O₈] + 24HF + 4H₂SO₄ = K₂SO₄ + Al₂(SO₄)₃ + 6SiF₄↑+ 16H₂O

其中，钾长石、萤石、氟化铵、98%的硫酸质量比为1：0.3～0.5：1.12～1.73：1.6～1.8；

（2）气体吸收：将反应产生的气体引入除尘过滤器中除尘，经除尘过滤后依次通入一、二级吸收塔中并通过吸收液进行吸收，生成白色沉淀和氟硅酸溶液，经离心分离、洗涤以及干燥制得白炭黑产品，所得滤液为氟硅酸溶液；其中吸收液为10～30%的乙醇水溶液；反应原理为：3SiF₄ + 2H₂O = 2H₂SiF₆ + SiO₂↓；

（3）反应残渣的浸取：将所述转炉反应器中反应后的固体残渣通过出料螺旋转入浸取槽，在90～110℃下，用体积分数为8～10％的稀硫酸溶液浸取，然后对浸取后的溶液进行过滤得到浸取液；

（4）氟硅酸钾的制备：将浸取液经泵打到氟硅酸钾反应釜中调节温度在55～65℃，按照化学计量关系加入步骤（2）中制得的氟硅酸溶液生成氟硅酸钾沉淀，氟硅酸过量20～100%，经过陈化，再经压滤机过滤、洗涤并干燥制得氟硅酸钾粉体；

（5）硫酸钾的制备：将步骤（4）中制得的氟硅酸钾粉体和浓硫酸投入煅烧炉中，氟硅酸钾与硫酸的摩尔之比为1:1.05～1.1，在150～300℃下反应0.5～1h，产生的气体依次通入一、二级吸收塔吸收，反应后残渣的主要成分为硫酸钾并且含有少量二氧化硅，用清水将残渣溶解，然后过滤并对滤液重结晶得到硫酸钾产品。

2.根据权利要求1所述的利用钾长石制取硫酸钾的工艺，其特征在于：步骤（2）中，气体依次通到一、二级吸收塔中进行吸收的过程为为循环吸收过程目的是不断提高氟硅酸溶液的浓度。

3.根据权利要求1或2所述的利用钾长石制取硫酸钾的工艺，其特征在于：用步骤（3）中过滤出的固体生产加气砖。