[发明专利]制备锰酸钾的固相常压氧化系统

说明书

本申请提供一种制备锰酸钾的固相常压氧化系统，包括：混料器，用于混合二氧化锰粉末、固体氢氧化钾以及氢氧化钾溶液以形成颗粒状的混合物料；第一回转炉，用于对所述混合物料进行第一阶段的氧化反应，以形成第一氧化产物；第二回转炉，用于对所述第一氧化产物进行第二阶段的氧化反应，从而获得锰酸钾。本申请提供的制备锰酸钾的固相常压氧化系统具有密闭的混料器和回转炉，克服了平炉法中大量的热被损耗的缺陷，同时抑制碳酸钾生成。该制备锰酸钾的固相常压氧化系统能够将一定配比的二氧化锰粉末、固体氢氧化钾以及氢氧化钾溶液混合成颗粒状的混合物料，从而显著提高氧化反应速率，减少氢氧化钾用量和反应时间。

技术领域

本发明涉及锰酸钾的制备领域，特别涉及一种制备锰酸钾的固相常压氧化系统。

背景技术

高锰酸钾是一种强氧化剂，属于国内比较重要的锰盐。锰酸钾则是生产高锰酸钾的中间产品。目前，国内多采用固相氧化法和液相氧化法制备锰酸钾。

比较常见的固相氧化法为平炉法，该方法是将锰粉与片碱(固体氢氧化钾)按一定配比混合，加热到220-260℃，并在平炉表面翻动焙烧，片碱(固体氢氧化钾)逐步融化，与周围的锰粉接触从而进行反应。平炉法采用敞开式加热，加热面仅是物料和炉面的接触面(物料的温度仅可以在一定厚度的料层中保持)，大量的热被损耗。并且，外围未反应的氢氧化钾会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钾，从而导致氢氧化钾消耗量增加。

液相法相较于固相法虽然能够克服上述缺陷，但是所用的液态氢氧化钾相较于固相法需要过量添加4-6倍。出料后，经过滤和分离获得一部分锰酸钾沉淀，多余的氢氧化钾液体还需要通过其它系统回收后循环使用，因此液相法的工艺程序相较于固相法比较繁杂。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本发明提供一种制备锰酸钾的固相常压氧化系统，包括：

混料器，用于混合二氧化锰粉末、固体氢氧化钾以及氢氧化钾溶液以形成颗粒状的混合物料；

第一回转炉，用于对所述混合物料进行第一阶段的氧化反应，以形成第一氧化产物；

第二回转炉，用于对所述第一氧化产物进行第二阶段的氧化反应，从而获得锰酸钾。

在本发明的一些实施方式中，所述混料器内的温度保持在350-400摄氏度。

在本发明的一些实施方式中，所述的制备锰酸钾的固相常压氧化系统包括间接换热式热风炉，用于向所述的混料器中输送热空气。

在本发明的一些实施方式中，所述混合物料在所述第一回转炉中的停留时间短于所述第一氧化产物在所述第二回转炉中的停留时间。

在本发明的一些实施方式中，所述混合物料在所述第一回转炉中的停留时间为2-4小时；所述第一氧化产物在所述第二回转炉中的停留时间为12-18小时。

在本发明的一些实施方式中，所述第二回转炉内的温度高于所述第一回转炉内的温度。

在本发明的一些实施方式中，所述第一回转炉内的温度是170-220℃；所述第二回转炉内的温度是220-240℃。

在本发明的一些实施方式中，所述的制备锰酸钾的固相常压氧化系统包括第一存储槽，用于存储二氧化锰粉末和固体氢氧化钾的混合物；第二存储槽，用于存储高温氢氧化钾溶液；所述第一存储槽和所述第二存储槽均通过管线与所述混料器连接。

在本发明的一些实施方式中，所述的制备锰酸钾的固相常压氧化系统，包括除尘装置，用于对所述第一回转炉和/或所述第二回转炉所产生的含尘尾气除尘。

在本发明的一些实施方式中，所述除尘装置包括旋风分离器、布袋除尘器、除尘风机中的一种或多种。