[发明专利]一种闪蒸降温生产硝酸钾的方法

摘要

本发明公开了一种闪蒸降温生产硝酸钾的方法，按照以下步骤进行：(1)原料配制，(2)复分解反应，(3)硝酸钾溶液的闪蒸降温，(4)硝酸钾的结晶，(5)硝酸钾的脱水烘干最终得到成品硝酸钾，在步骤(3)中将闪蒸后的水蒸汽连接到表冷器，对水蒸汽进一步冷却，降低了水蒸汽的压力，加快了闪蒸器内溶液冷却结晶的效率。本发明将闪蒸技术应用于硝酸钾的生产工艺过程中，既有蒸发效应又有致冷效应，同时起到移去水分与冷却溶液的作用，把溶液蒸发浓缩与冷却结晶两个操作工艺有机地结合起来，强化了气固传热效果，缩短硝酸钾降温结晶时间，节能效果显著，并且本发明占地小，投资少，能耗低，具有很好的推广价值。

主权项

1.一种闪蒸降温生产硝酸钾的方法，其特征在于，按照以下步骤进行：A、原料配制：将固态氯化钾投放入氯化钾溶解槽(3)并用热水配制成为浓度为25％‑30％，温度55℃‑58℃的氯化钾溶液，将硝酸铵原料液输送至硝酸铵溶液槽(1)内并采用蒸汽加热配制成浓度为80％‑85％，温度110℃‑120℃的硝酸铵溶液；B、复分解反应：将步骤A中配制好的氯化钾溶液和硝酸铵溶液按摩尔比为1：1加入混合槽(16)中进行混合反应，搅拌得到温度为55℃～60℃混合溶液；C、硝酸钾溶液的闪蒸降温：将步骤B中氯化钾和硝酸铵的混合溶液通过进料泵(15)输送到闪蒸器(7)内，所述闪蒸器(7)包括筒体(75)，筒体(75)上端和下端分别设置有上封头(76)和下封头(72)，侧面设置有进料管(73)，中部设置有中央循环管(74)，进料管(73)与中央循环管(74)导通，下封头(72)的底部为出料管(71)，上封头(76)的顶部连接蒸汽出口管(77)；启动真空泵(5)将闪蒸器(7)抽成真空，绝对压力控制在6KPa～9KPa，将氯化钾和硝酸铵的混合溶液通过进料泵(15)从进料管(73)进入闪蒸器(7)内，沿中央循环管(74)不断地循环，溶液表面的压力降低，溶液沸点也随之降低，接近沸点的溶液闪蒸产生水蒸汽，水蒸汽从闪蒸器(7)的顶部通过蒸汽出口管(77)输送至表冷器(6)，蒸汽出口的温度为40℃～45℃，闪蒸水蒸汽吸收了溶液自身热量，使溶液温度降至40℃～50℃，析出硝酸钾晶体，得到硝酸钾质量分数为25％‑30％的浓缩晶浆，通过闪蒸器(7)底部的出料管(71)送到一级真空结晶器(8)内；D、硝酸钾的结晶：控制一级真空结晶器(8)内的绝对压力为3KPa～5KPa，液相温度为30℃～35℃，进一步浓缩硝酸钾结晶浆；再将从一级真空结晶器(8)出来的硝酸钾结晶浆输送至二级真空结晶器(9)，绝对压力控制在1KPa～3KPa，液相温度为20℃～25℃；E、硝酸钾的脱水烘干：将步骤D中从二级真空结晶器(9)出来的硝酸钾晶浆输送至稠厚器(10)，硝酸钾晶浆在稠厚器(10)进行浓缩，浓缩后的溶浆再输送至离心机(11)进行脱水，液相送入硝酸钾母液槽(14)，固相由螺旋输送机(12)运至烘干机(13)进行烘干，最终得到成品硝酸钾。