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1、曼海姆生产硫酸钾工艺改进新技术推介一、工艺技术曼海姆法硫酸钾,是因采用德国专家曼海姆研制出的硫酸盐机械炉生产硫酸钾而得名。也是一种古老的传统工艺。即由硫酸和氯化钾进行热分解反应,生成硫酸钾,并副产盐酸。该工艺自1997年由台湾传入大陆后,经过26年的进一步优化,目前已经发展为世界最先进、最成熟的硫酸钾生产工艺之一,一直在我国占据碰上硫酸钾产量的半壁江山。反应分两步进行:第一步:2KC1+HZSO4放KHS0t+HCl+0.769kcalhgK2S04第二步:KHSO4+KClrK2SO4+HCl-93.329kcalhgKjS04图1硫钱法硫酸钾流程简图二、工艺改进1.生产设备改进曼海姆法生产
2、硫酸钾热分解反应在曼海姆炉中进行,反应温度为520540C因此反应炉是此工艺的关键设备,其性能优劣就直接影响此工艺的生产成本。针对传统曼海姆工艺的缺陷,新工艺改进主要表现在以下几点:(1)改进反应炉结构和材料,使炉内件的腐蚀和耐高温问题得以成功解决;(2)氯化氢吸收部分采用新材料、新工艺,提高吸收率,使物料均匀受热、反应完全,三废达标排放;(3)盐酸自动测酸;(4)反应炉自动阀安全性能改进,保证了安全生产。新工艺已经大大超过了德国标准,处于世界领先水平。目前已在菲律宾、印度尼西亚、埃及、印度、约旦、伊朗等20几个国家推广应用。2.经济效率提升(1)设备维修费降低60%;(2)能耗降低20%;(
3、3)单产提高20%左右;(4)管理费用降低。三、成本估算以年产4万吨硫酸钾为例:硫酸钾产品4万吨/年,产品质量符合GB20406-2017一等品标准,其中,K2050.0%,Cl-2.0%o副产盐酸总量(A酸+B酸):47520吨。A酸与B酸的产量比例不低于9:1;A酸产品质量符合GB320-1993标准合格品要求,即HC131.0%B酸含广5%硫酸根和少量金属离子。(1)原材料规格及消耗量氯化钾:K2062.0%(进口),33200吨/年;硫酸:22800吨/年,98%工业硫酸标准一级品(GB/T532-2002);碳酸钙:1600吨/年,粒度为60-100目。(2)动力消耗天然气:2303米3/时;电耗:240万度/年(303度/时);H2O:6.1米3/时;循环水:10.1米3/时