CN115650256A - 一种工业氯化钾提纯工艺及生产*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工业氯化钾提纯工艺及生产***，所述提纯工艺包括如下内容：将高钠氯化钾与水混合得到氯化钾晶浆，并在晶浆中加入精制剂，离心得到用于高品质氢氧化钾生产的98％以上的低钠氯化钾，输送至盐水工段作为生产原料，同时形成的沉淀物随着原盐在盐水工段形成盐泥后，可用作复合缓释肥的原料。离心母液在多次循环洗涤后经蒸发浓缩、冷结晶得到纯度较高的氯化钾，一段结晶母液液经二次蒸发热结晶析出的氯化钠可用于饲料添加剂的原料，母液经冷结晶再一次析出纯度较高的氯化钾，得到的氯化钾经干燥后可制备食品级氯化钾，二段结晶母液送至锅炉房可用于树脂再生。本发明工艺流程及设备简单，具有较好的综合经济效益，易于实现工业化生产。

Description

一种工业氯化钾提纯工艺及生产***

本申请要求享有申请日为2021年09月26日，申请号为2021111308124，专利名称为一种氯化钾精制工艺及生产***的优先权。

技术领域

本发明属于氯碱工业技术领域，具体涉及一种工业氯化钾提纯工艺及生产***。

背景技术

氯碱行业氢氧化钾产品生产的主要原料是氯化钾，由于生产工艺、生产地区的不同，氯化钾原盐中的钠、钙、镁、总氮、硫酸盐等杂质含量差异较大。目前，钙、镁、总氮、硫酸盐一般在盐水工段可通过提高pH、添加精制剂沉降的方式去除，但氯化钾中的钠无法通过简单的精制去除，而氯化钠含量超过1％则会对钠含量要求较高的高品质氢氧化钾，如试剂级、电子级产品的质量造成严重影响。

目前，氯化钾和氯化钠的分离较为困难，行业内的正-反浮选法、萃取法和有机溶剂盐析法主要是应用在氯化钾的粗提取，但这些方法都会造成氯化钾中的有机物含量过高，从而影响电解。而热溶冷结晶的方法虽然能将氯化钾的纯度提高到98％以上，但会产生大量的母液，除盐湖周边企业可以采用此工艺外，不适合广泛推广于高品质氢氧化钾生产所需氯化钾的精制。

专利CN108862329B公开了一种制备食用级氯化钾含盐母液的回收方法，通过在纯度为97％～98％的工业氯化钾溶解蒸发结晶，并离心分离，干燥后得到精制食用级氯化钾产品，离心机分离的母液加入精制剂后，作为循环液返回蒸发***制备低钠盐，但该方法得到的氯化钾含量低。

专利CN 112624156 A一种以氯化钠溶液与低品位氯化钾溶液生产高纯度绿色低钠盐工艺，包括下列步骤：以氯化钠溶液、低品位氯化钾加水形成的氯化钾溶液为原料，加入烧碱或石灰、纯碱进行复分解反应，除去钙镁杂质得到精制原料液，将该精制原料液蒸发得到高纯度低钠盐产品，但该方法主要是制备氯化钠。

因此，目前亟需开发出一种能够去除氯化钾中的钠，得到高纯度氯化钾，同时使精制过程中产生的副产物母液利用最大化的氯化钾精制工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可达到高附加值的食品级氯化钾原料、饲料添加剂原料的工业氯化钾提纯工艺及生产***，提高氯化钾提纯过程中的资源利用率。

现有技术中是在氯化钾溶液中加精制剂，或者是在母液回收时加精制剂，但是制备得到的氯化钾产品含量少或纯度不高，无法满足生产需求。在生产过程，发明人发现，在控制氯化钾与水的溶解比例，能够改善氯化钾产品指标，但氯化钾含量依然较低，氯化钾中含有的氯化钠、钙镁离子还不能有效去除，在进行大量文献调研后，未能找到出现该问题的原因和解决该问题的有效方法。

经历长时间的探索后，发明人意外发现，在氯化钾晶浆中加入精制剂除去钙镁离子后再进行蒸发浓缩，获得的氯化钾可以作为高品质氢氧化钾的原料，原因可能是精制剂与氯化钾自身形成的滤饼层结合后能够提高钙镁沉淀的滤除效果，生成的钙镁沉淀物比盐水阶段的熟化时间更长，颗粒更大，也许更有利于后续的沉降。

为了实现上述目的，本发明采用以下方案：

提供了一种氯化钾提纯工艺，包括如下内容：(1)、将高钠氯化钾原盐、水按固液比为1～3:1混合后得到晶浆，与精制剂混合洗涤0.5～3h，离心得到低钠氯化钾和高钾母液。

本发明生产得到的低钠氯化钾可用于高品质氢氧化钾生产的原料，同时精制过程中形成的沉淀物随着原盐在盐水工段形成盐泥后，可用作复合缓释肥的原料。

本发明通过洗涤方式可获得合格的用于生产氢氧化钾的工业氯化钾，降低企业对高品位氯化钾的采购需求，降低生产成本。

进一步地，所述高钠氯化钾原盐中KCl≤95％，NaCl≥3％；

所述高钠氯化钾原盐、水的固液比为2:1。

本发明所述“固液比”均指质量比。

进一步地，所述精制剂为钙镁精制剂；所述钙镁精制剂选自磷酸、磷酸钾盐、碳酸钾盐中的一种或多种；

所述精制剂用量为高钠氯化钾原盐的0.1～0.5％，进一步为0.2％。

进一步地，所述与精制剂混合洗涤时的pH值为10～12，洗涤时间为0.5～1.5h。

由于精制过程中产生了大量母液，为了将其利用，发明人做了一系列的尝试、对比，终于发现，将其用于洗涤高钠氯化钾原盐，控制洗涤次数、固液比、pH 值、浓缩次数等参数，经蒸发浓缩、结晶后，得到的氯化钾可作为食品级氯化钾原料，浓缩结晶过程中产生的氯化钠也能作为饲料添加剂，极大的提高了经济效益，最终的母液也可以再作为树脂继续利用。

进一步地，所述的氯化钾提纯工艺还包括：

(2)、将(1)中的高钾母液循环使用，与高钠氯化钾、水、精制剂混合洗涤，得到食品级氯化钾和高钾母液；

(3)、调节(2)中得到的母液pH值为6～7后在蒸发结晶釜中进行一段蒸发浓缩，离心，得到食品级低钠氯化钾和高钠母液；

(4)、将(3)中得到的高钠母液返回蒸发结晶釜中进行二段蒸发浓缩，过滤得到饲料添加剂氯化钠和高钾母液，将冷却后的高钾母液离心，得到食品级低钠氯化钾和高钠母液。

离心得到的母液在多次循环洗涤之后经蒸发浓缩、冷结晶操作可以得到99％以上高纯度的氯化钾，(3)中的一段结晶母液液经二次蒸发热结晶析出的氯化钠可用作饲料添加剂的原料，母液经冷结晶可再一次析出99％以上纯度较高的氯化钾，两次蒸发、冷结晶得到的氯化钾经干燥后可制备食品级氯化钾，二段结晶产生的母液可送至锅炉房用于树脂再生。

本发明通过收集蒸发出来的冷凝水的量控制釜内的蒸发量，蒸发出来的蒸汽经冷凝器冷凝后得到冷凝水，即冷凝水量等于蒸发量，蒸发后的冷凝液回至精制釜作为洗涤液。

进一步地，所述(2)中循环洗涤至氯化钾中的氯化钠含量为0.1～1％。

本发明还提供了一种氯化钾提纯的生产***，包括精制釜(1)、第一离心机(2)，蒸发结晶釜(4)，且精制釜(1)上具有至少一个第一加液管(6)，第一离心机(2)出液口与精制釜(1)之间连接有母液回流管道(7)，第一离心机(2)出液口与蒸发结晶釜(4)之间还连接有母液输送管道(13)。

进一步地，所述第一加液管(6)上还安装有第一切断阀(8)和第一流量计(9)，且第一流量计(9)与第一切断阀(8)联动连接；

所述精制釜(1)还设有用于送入PH调节剂的第一进料管(10)，第一进料管(10)上还安装有第一开关阀(11)，且精制釜(1)上还设有在第一在线PH计(12)，第一在线PH计(12)与第一开关阀(11)联动连接。

进一步地，所述母液输送管道(13)上还安装有第二切断阀(14)和第二流量计(15)，且第二流量计(15)与第二切断阀(14)联动连接；

所述蒸发结晶釜(4)还设有用于送入PH调节剂的第二进料管(16)，第二进料管(16)上还安装有第二开关阀(17)，且蒸发结晶釜(4)上还设有在第二在线PH计(18)，第二在线PH计(18)与第二开关阀(17)联动连接；

所述蒸发结晶釜(4)上还设有在线温度计(19)，蒸发结晶釜(4)外壁还设有夹套(20)，夹套(20)上连接有冷却水输送管(21)，冷却水输送管(21)上安装有温度开关阀(22)，在线温度计(19)与温度开关阀(22)联动连接。

进一步地，所述夹套(20)上还连接有蒸汽输入管(23)；

所述蒸发结晶釜(4)上还设有蒸汽输出管道(24)，蒸汽输出管道(24)的输出端依次连接有冷凝器(25)和冷凝水罐(26)，所述冷凝器(25)上还连接有用于对不凝气体放空的真空泵(27)，冷凝水罐(26)与精制釜(1)连接；

所述冷凝水罐(26)上还安装有液位计(28)，且蒸汽输入管(23)上安装有控制阀(29)，且液位计(28)与控制阀(29)联动连接。

进一步地，所述第一离心机(2)的出液口与蒸发结晶釜(4)之间还安装有母液贮槽(3)，且母液回流管道(7)连接在精制釜(1)与母液贮槽(3)之间；

所述蒸发结晶釜(4)为多个，多个蒸发结晶釜(4)出口均安装有第二离心机(5)，且上一个蒸发结晶釜(4)出口段的第二离心机(5)出液口与下一个蒸发结晶釜(4)连接。

本发明通过将蒸发结晶釜与第一离心机的出液口连接，使蒸发结晶釜对第一离心机离心后的母液进行蒸发、结晶，不仅可以获得高纯度的氯化钾和氯化钠，且为企业获得高附加值的产品。

本发明具有如下有益效果：

(1)本发明使用的原料不会对氢氧化钾生产***造成影响。

(2)本发明通过蒸发、结晶操作可以获得高纯度的氯化钾和氯化钠，整个提纯过程产生的产品及副产物(母液)均可用作其他工段的原料，从而为企业获得多种高附加值的产品，如高品质氢氧化钾原料、食品级氯化钾原料、饲料级添加剂原料。

(3)本发明提纯过程中产生的废液、废水、废气少，不会产生新的废弃物处置难题，节能减排，还能产生额外收益。

(4)本发明通过直接将精制釜与第一离心机连接，高钠氯化钾、纯水在精制釜内混合后得到氯化钾晶浆，并在氯化钾晶浆中加入精制剂，并经过第一离心机得到高品质低钠氯化钾，使得到的高品质低钠氯化钾不会对氢氧化钾生产***造成影响；同时，通过将第一离心机离心后产生的母液通过母液回流管道再次返回到精制釜内，不仅使生产过程中产生的母液大大减小，且大大降低了企业对高品位氯化钾的采购需求，降低生产成本，适用于所有企业使用，适合广泛推广。

(5)本发明工艺过程简单，投资省，维护操作方便，具有较好的综合经济效益，易于实现工业化生产。

附图说明

图1是本发明提供的氯化钾制备***的***框图；

图2是图1中精制釜的结构示意图；

图3是图1中蒸发结晶釜的结构示意图。

附图中标记及相应的零部件名称：

1、精制釜，2、第一离心机，3、母液贮槽，4、蒸发结晶釜，5、第二离心机，6、第一加液管，7、母液回流管道，8、第一切断阀，9、第一流量计，10、第一进料管，11、第一开关阀，12、第一在线PH计，13、母液输送管道，14、第二切断阀，15、第二流量计，16、第二进料管，17、第二开关阀，18、第二在线PH计，19、在线温度计，20、夹套，21、冷却水输送管，22、温度开关阀，23、蒸汽输入管，24、蒸汽输出管道，25、冷凝器，26、冷凝水罐，27、真空泵， 28、液位计，29、控制阀，30、循环水进口，31、循环水出口，32、蒸汽入口， 33、蒸汽出口，34、介质入口，35、介质出口。

具体实施方式

下面对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1、图2所示，本发明提供的一种氯化钾制备***，包括精制釜1、第一离心机2，且精制釜1上具有至少一个第一加液管6，多个第一加液管6分别用于将纯水、精制剂等加入到精制釜1内，且第一离心机2用于将在精制釜1 内精制后的产物进行离心处理；同时，第一离心机2出液口与精制釜1之间连接有母液回流管道7，即母液回流管道7的一端与第一离心机2的出液口连接，母液回流管道7的另一端与精制釜1连接，使通过第一离心机2离心产生的母液通过母液回流管道7从新送入到精制釜1内。

在对氯化钾制备过程中，先将高钠氯化钾与纯水按照一定的固液比通过第一加液管6送入到精制釜1中混合后充分搅拌，得到氯化钾晶浆，并通过第一加液管6向精制釜1中加入精制剂，将氯化钾晶浆与精制剂搅拌混合后送入第一离心机2后，经过第一离心机2过滤离心后得到用于高品质氢氧化钾生产的98％以上的低钠氯化钾，将低钠氯化钾输送至盐水工段作为生产原料，此时，低钠氯化钾中的钙镁形成的沉淀物随着原盐在盐水工段形成盐泥后，用作复合缓释肥的原料；同时，通过第一离心机2过滤离心后的母液通过母液回流管道7从新送入到精制釜1中循环使用，并按照同样的固液比补充纯水和高钠氯化钾，并向精制釜1 中投加相同比例的精制剂洗涤下一批高钠氯化钾，当循环至洗涤出来的氯化钾中的氯化钠含量达到0.1～1％时，母液结束循环洗涤。

在一些实施方式中，所述第一加液管6和母液回流管道7均安装有第一切断阀8和第一流量计9，第一流量计9可实时监测第一加液管6内物料的流量和母液回流管道7内母液的流量，第一切断阀8用于控制第一加液管6、母液回流管道7的断开与连通，当第一流量计9监测到通过第一加液管6或通过母液回流管道7的量达到预定值时，第一流量计9向第一切断阀8发送控制信号，第一切断阀8接收到控制信号后动作，使第一加液管6或母液回流管道7断开，使从新回流至精制釜1内的母液或向母液中加入的纯水、高钠氯化钾、精制剂的量得到精准控制，使高钠氯化钾、高钠氯化钾、精制剂的量得到严格控制，使低钠氯化钾和高钾母液的品质得到保证。

在一些实施方式中，所述精制釜1还设有第一进料管10，第一进料管10主要用于向精制釜1中加入PH调节剂，而PH调节剂可为30％氢氧化钾，但PH 调节剂并不仅限于30％氢氧化钾，而第一进料管10上还安装有第一开关阀11，第一开关阀11用于控制第一进料管10的断开与连通，且精制釜1上还设有用于对精制釜1内的PH值进行检测的第一在线PH计12，通过第一在线PH计12 实时检测精制釜1内的PH值，当精制釜1内的PH值达到预设值时，第一在线 PH计12向第一开关阀11发送控制信号，第一开关阀11接收到控制信号后动作，使第一进料管10断开，从而使通过第一进料管10送入到精制釜1内的PH调节剂的量得到精准控制，使氯化钾晶浆的调节精度更高，使后续加入的精制剂后，氯化钾晶浆充分精制，使低钠氯化钾和高钾母液的品质得到保证。

在一些实施方式中，如图3所示，氯化钾制备***还包括蒸发结晶釜4，蒸发结晶釜4用于将通过第一离心机2过滤离心出氯化钠含量达到0.1～1％的氯化钾母液进行蒸发，主要通过在蒸发结晶釜4上设置母液输送管道13，母液输送管道13的进口端与第一离心机2的出液口连接，使第一离心机2过滤离心出氯化钠含量达到0.1～1％的氯化钾母液时，母液则直接通过母液输送管道13送入到蒸发结晶釜4内，母液在蒸发结晶釜4内蒸发即可得到氯化钾晶浆，使氯化钠含量达到0.1～1％的氯化钾母液得到进一步的处理。

在一些实施方式中，所述母液输送管道13上还安装有第二切断阀14和第二流量计15，第二流量计15可实时监测母液输送管道13内母液的流量，第一切断阀8用于控制母液输送管道13的断开与连通，且第二流量计15与第二切断阀 14联动连接，当第二流量计15监测到通过母液输送管道13的母液量达到预定值时，第二流量计15向第二切断阀14发送控制信号，第二切断阀14接收到控制信号后动作，使母液输送管道13断开，使送入到蒸发结晶釜4内的母液量得到精准控制，使母液量得到严格控制，使氯化钠含量达到0.1～1％的氯化钾母液处理精度更高。

在一些实施方式中，所述蒸发结晶釜4还设有第二进料管16，第二进料管 16主要用于向精制釜1中加入PH调节剂，而PH调节剂可为工业盐酸，但PH 调节剂并不仅限于工业盐酸，且第二进料管16上还安装有第二开关阀17，第二开关阀17用于控制第二进料管16的断开与连通，且蒸发结晶釜4上还设有在第二在线PH计18，第二在线PH计18用于对蒸发结晶釜4内的PH值进行检测，通过第二在线PH计18实时检测蒸发结晶釜4内的PH值，当蒸发结晶釜4内的 PH值达到预设值时，第二在线PH计18向第二开关阀17发送控制信号，第二开关阀17接收到控制信号后动作，使第二进料管16断开，从而使通过第二进料管16送入到蒸发结晶釜4内的PH调节剂的量得到精准控制，使氯化钾晶浆的调节精度更高，使后续加入的精制剂后，氯化钾晶浆充分精制，使低钠氯化钾和高钾母液的品质得到保证。

在一些实施方式中，所述蒸发结晶釜4上还设有在线温度计19，在线温度计19对蒸发结晶釜4内的温度进行实时检测，且蒸发结晶釜4外壁上还安装有夹套20，夹套20内可通入循环冷却水，即夹套20上具有循环水进口30和循环水出口31，且循环水进口30位于夹套20下端，循环水出口31位于夹套20上端；同时，夹套20上还安装有冷却水输送管21，冷却水输送管21用于将循环冷却水送入到夹套20内，冷却输送管21的出口端与循环水进口30连接，循环水出口31可直接与用于将夹套20内的循环冷却水送出的管道连接，而冷却水输送管21上还安装有温度开关阀22，温度开关阀22即为根据蒸发结晶釜4内的温度来控制的开关阀门，温度开关阀22用于控制冷却水输送管21的断开与连通，且在线温度计19与温度开关阀22联动连接。当蒸发结晶釜4在对母液蒸发后需要冷却时，打开温度开关阀22，使循环冷却水通过冷却水输送管21送入到夹套 20内，进入到夹套20内的循环冷却水与蒸发结晶釜4内进行热交换，从而使蒸发结晶釜4内部降温，使进入到蒸发结晶釜4内的母液浓缩得到氯化钾晶浆；同时，循环冷却水与蒸发结晶釜4内部进行热交换时，在线温度计19实时检测蒸发结晶釜4内部的温度，当在线温度计19检测到蒸发结晶釜4内的温度达到预设值时，在线温度计19向温度开关阀22发送控制信号，温度开关阀22接收到控制信号后动作，使冷却水输送管21断开，从而使蒸发结晶釜4内的温度得到精准控制，使氯化钾晶浆的品质更高。

在一些实施方式中，所述夹套20上还具有蒸汽入口32和蒸汽出口33，夹套20上还连接有蒸汽输入管23，蒸汽输入管道23的出口端与蒸汽入口32连接，蒸汽输入管23道主要用于将高温蒸汽送入到夹套20内，而进入到夹套20内的高温蒸汽与蒸发结晶釜4进行热交换，使蒸发结晶釜4内的温度逐渐升高，从而使进入到蒸发结晶釜4内的母液进行浓缩蒸发，当夹套20内的热蒸汽热交换完毕后，低温蒸汽则直接通过蒸汽出口33排出，此时，蒸汽出口33排出的蒸汽可通过在蒸汽出口33连接一个管道送至下一步工序。由于对蒸发结晶釜4内的升温与蒸发结晶釜4内的降温不会同时进行，从而使此处的夹套20即可用于通入高温蒸汽对蒸发结晶釜4内升温，也可通入循环冷却水对蒸发结晶釜4内降温。

在一些实施方式中，所述蒸发结晶釜4上还设有蒸汽输出管道24，蒸汽输送出管道主要用于将母液在蒸发结晶釜4内浓缩蒸发时产生的蒸汽送出，且蒸汽输出管道24的输出端依次连接有冷凝器25和冷凝水罐26，冷凝器25为列管式冷凝器，且冷凝器25上具有用于送入冷凝介质的介质入口34和介质出口35，介质入口34可用于将介质输入冷凝器25内的管道进行连接，介质出口25可用于对将换热后的介质送出冷凝器25的管道进行连接，即凝器25则用于对蒸发结晶釜4送出的蒸汽进行冷凝，使蒸发结晶釜4送出的蒸汽形成液态，而冷凝水罐 26则用于对冷凝器25冷凝后的冷凝液进行储存；同时，冷凝水罐26与精制釜1 连接，使冷凝水罐26储存的冷凝液可重新送入到精制釜1内作为洗涤液，使冷凝液得到重复利用。

在一些实施方式中，所述冷凝水罐26上还安装有液位计28，液位计28用于检测冷凝水罐26内冷凝液的液面高度，且蒸汽输入管23上安装有控制阀29，控制阀29用于控制蒸汽输入管23断开与连通，且液位计28与控制阀29联动连接。当蒸发结晶釜4在对母液正常浓缩蒸发时，打开控制阀29，使蒸汽输入管 23呈打开状态，母液在蒸发结晶釜4内浓缩蒸发；当冷凝水罐26内的液面高度超过预设值时，液位计28向控制阀29发送控制信号，控制阀29接收到控制信号后动作，使蒸汽输入管23断开，从而使蒸发结晶釜4内的母液停止浓缩蒸发，使母液在整个浓缩蒸发过程中控制更加方便。

在一些实施方式中，所述冷凝器25上还连接有真空泵27，真空泵27用于对冷凝器25内的不凝气体进行排放。

在一些实施方式中，所述第一离心机2的出液口与蒸发结晶釜4之间还安装有母液贮槽3，使通过第一离心机2过滤过滤离心后产生的高钾母液可先通过母液贮槽3进行储存，此时，母液回流管道7连接在精制釜1与母液贮槽3之间，使母液贮槽3内储存的高钾母液通过母液回流管道7送入到精制釜1中。

在一些实施方式中，所述蒸发结晶釜4为多个，多个蒸发结晶釜4出口均安装有第二离心机5，第二离心机5用于将蒸发结晶釜4内浓缩蒸发产生的氯化钾晶浆进行再次过滤离心，而上一个蒸发结晶釜4出口段的第二离心机5离心后的高钠母液送入到下一蒸发结晶釜4中，并通过下一个蒸发结晶釜4内继续浓缩蒸发，使下一个蒸发结晶釜4内继续析出氯化钠，并将得到的氯化钠晶浆送到蒸发结晶釜4输出端的第二离心机5内进行再次离心，最终得到低钠氯化钾和高钠母液。

当需要对氯化钾进行制备时，通过第一加液管6向精制釜1中投加一定量的高钠氯化钾原盐(KCl≤95％，NaCl≥3％)、纯水，将高钠氯化钾原盐与纯水的固液比控制在2:1，钠氯化钾原盐与纯水在精制釜1内进行搅拌，得到氯化钾晶浆，并在搅拌后通过第一加液管6投加高钠氯化钾原盐质量0.2％的精制剂，并通过第一进料管10向精制釜1中投加30％KOH调节氯化钾晶浆的pH值至10～ 12，在精制釜1中常温搅拌0.5～1.5h后，将氯化钾晶浆送入到第一离心机2内，经第一离心机2离心后，得到低钠氯化钾和高钾母液，此时，可将低钠氯化钾送到盐水工段作为生产氢氧化钾的原料，而高钾母液则进入到母液贮槽3后通过母液回流管道7从新回到精制釜1中循环使用，并根据高钠氯化钾原盐与纯水的固液比补充高钠氯化钾原盐和纯水，在得到氯化钾晶浆后按照高钠氯化钾原盐与纯水的固液比投加相同比例的精制剂洗涤下一批投加的高钠氯化钾，循环上述步骤，当第一离心机2离心后的氯化钾中氯化钠含量达到0.1～1％时，高钾母液结束循环洗涤，母液贮槽3内的高钾母液通过母液输送管到送至蒸发结晶釜4中。

高钾母液送入到蒸发结晶釜4内后，通过第二进料管16向蒸发结晶釜4中加入工业盐酸调节pH值至6～7后，通过蒸汽输入管23道向夹套20中送入高温蒸汽，高温蒸汽对结晶反应釜内加热，使高钾母液在蒸发结晶釜4中进行浓缩蒸发，而浓缩蒸发过程中产生的蒸汽通过蒸汽输出管道24送入到冷凝器25内冷凝，冷凝后的冷凝液送入到冷凝水罐26内，并最终送入到精制釜1中作为洗涤液，而浓缩后的氯化钾晶浆在蒸发结晶釜4中冷却，经第二离心机5离心后，得到低钠氯化钾和高钠母液，此时，低钠氯化钾可用于食品级氯化钾原料。

高钠母液送入到下一个蒸发结晶釜4内继续浓缩蒸发，浓缩蒸发方式与上一个蒸发结晶釜4内的浓缩蒸发方式相同，且浓缩后的氯化钾晶浆在蒸发结晶釜4 中冷却，经第二离心机5离心后，得到低钠氯化钾和高钠母液，此时，低钠氯化钾可用于食品级氯化钾原料。

实施例2

(1)向精制釜中投加一定量的高钠氯化钾原盐(KCl≤95％，NaCl≥3％)、纯水，固液比控制在2:1，开启搅拌后投加原盐质量0.2％的精制剂磷酸，用30％KOH 调节晶浆pH值至10～12，常温搅拌0.5～1.5h后，将氯化钾晶浆经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钾母液，低钠氯化钾送到盐水工段作为生产氢氧化钾的原料，高钾母液回到精制釜循环使用，按照同样的固液比及投加相同比例的精制剂洗涤下一批高钠氯化钾，循环至洗涤出来的氯化钾中氯化钠含量达到0.1～1％，母液结束循环洗涤，送至一段蒸发浓缩器。

(2)洗涤母液用工业盐酸调节pH至6～7后，在蒸发结晶釜中进行蒸发，并通过收集蒸发出来的冷凝水的量控制釜内的蒸发量，冷凝水的量与蒸发量相等，蒸发后的冷凝液回至精制釜作为洗涤液，浓缩后的氯化钾晶浆在釜中冷却，经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钠母液。

(3)高钠母液返回蒸发结晶釜中蒸发，并按照相同的控制方法控制蒸发量，蒸发后的冷凝液回至精制釜作为洗涤液，浓缩后趁热过滤浓缩浓缩过程析出的氯化钠，过滤后的高钾母液在结晶釜中冷却，经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钠母液，高钠母液送至锅炉房使用。

实施例3

(1)向精制釜中投加一定量的高钠氯化钾原盐(KCl≤95％，NaCl≥3％)、生产水，固液比控制在2:1，开启搅拌后投加原盐质量0.3％的精制剂磷酸钾盐，调节晶浆pH＝11，搅拌1h后，将氯化钾晶浆经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钾母液，低钠氯化钾送到盐水工段作为原料用于生产氢氧化钾，高钾母液回到精制釜循环使用，按照同样的固液比及投加相同比例的精制剂洗涤下一批高钠氯化钾，循环至洗涤出来的氯化钾中氯化钠含量达到0.1～1％，母液结束循环洗涤，送至一段蒸发浓缩器。

(2)洗涤母液用工业盐酸调节pH至6～7后，在蒸发结晶釜中进行蒸发，并通过收集蒸发出来的冷凝水的量控制釜内的蒸发量，使冷凝水的量等于釜内的蒸发量，蒸发后的冷凝液回至精制釜作为洗涤液，浓缩后的氯化钾晶浆在釜中冷却结晶，经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钠母液。

(3)高钠母液返回蒸发结晶釜中蒸发，并按照相同的控制方法控制蒸发量，蒸发后的冷凝液回至精制釜作为洗涤液，浓缩后趁热过滤浓缩浓缩过程析出的氯化钠，过滤后的高钾母液在结晶釜中冷却结晶，经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钠母液，高钠母液送至锅炉房使用。

对比例1

相比于实施例2，洗涤时采用更低的pH值

(1)向精制釜中投加一定量的高钠氯化钾原盐(KCl≤95％，NaCl≥3％)、生产水，固液比控制在2:1，开启搅拌后投加原盐质量0.2％的精制剂磷酸，调节晶浆pH＝9，搅拌0.5～1.5h后，将氯化钾晶浆经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钾母液，低钠氯化钾送到盐水工段作为原料用于生产氢氧化钾，高钾母液回到精制釜循环使用，按照同样的固液比及投加相同比例的精制剂洗涤下一批高钠氯化钾，循环至洗涤出来的氯化钾中氯化钠含量达到0.1～1％，母液结束循环洗涤，送至一段蒸发浓缩器。

(2)洗涤母液用工业盐酸调节pH至6～7后，在蒸发结晶釜中进行蒸发，并通过收集蒸发出来的冷凝水的量控制釜内的蒸发量，蒸发后的冷凝液回至精制釜作为洗涤液，浓缩后的氯化钾晶浆在釜中冷却结晶，经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钠母液。

(3)高钠母液返回蒸发结晶釜中蒸发，并按照相同的控制方法控制蒸发量，蒸发后的冷凝液回至精制釜作为洗涤液，浓缩后趁热过滤浓缩浓缩过程析出的氯化钠，过滤后的高钾母液在结晶釜中冷却结晶，经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钠母液，高钠母液送至锅炉房使用。

对比例2

相比于实施例2，采用更短的洗涤时间

(1)向精制釜中投加一定量的高钠氯化钾原盐(KCl≤95％，NaCl≥3％)、生产水，固液比控制在2:1，开启搅拌后投加原盐质量0.2％的精制剂磷酸，调节晶浆pH至10～12，搅拌0.25h后，将氯化钾晶浆经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钾母液，低钠氯化钾送到盐水工段作为原料用于生产氢氧化钾，高钾母液回到精制釜循环使用，按照同样的固液比及投加相同比例的精制剂洗涤下一批高钠氯化钾，循环至洗涤出来的氯化钾中氯化钠含量达到0.1～1％，母液结束循环洗涤，送至一段蒸发浓缩器。

(2)洗涤母液用工业盐酸调节pH至6～7后，在蒸发结晶釜中进行蒸发，并通过收集蒸发出来的冷凝水的量控制釜内的蒸发量，蒸发后的冷凝液回至精制釜作为洗涤液，浓缩后的氯化钾晶浆在釜中冷却结晶，经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钠母液。

(3)高钠母液返回蒸发结晶釜中蒸发，并按照相同的控制方法控制蒸发量，蒸发后的冷凝液回至精制釜作为洗涤液，浓缩后趁热过滤浓缩浓缩过程析出的氯化钠，过滤后的高钾母液在结晶釜中冷却结晶，经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钠母液，高钠母液送至锅炉房使用。

对比例3

相比于实施例2采用更高的固液比

(1)向精制釜中投加一定量的高钠氯化钾原盐(KCl≤95％，NaCl≥3％)、生产水，固液比控制在3:1，开启搅拌后投加原盐质量0.2％的精制剂磷酸，调节晶浆pH至10～12，搅拌0.5～1.5h后，将氯化钾晶浆经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钾母液，低钠氯化钾送到盐水工段作为原料用于生产氢氧化钾，高钾母液回到精制釜循环使用，按照同样的固液比及投加相同比例的精制剂洗涤下一批高钠氯化钾，循环至洗涤出来的氯化钾中氯化钠含量达到0.1～1％，母液结束循环洗涤，送至一段蒸发浓缩器。

(2)洗涤母液用工业盐酸调节pH至6～7后，在蒸发结晶釜中进行蒸发，并通过收集蒸发出来的冷凝水的量控制釜内的蒸发量，蒸发后的冷凝液回至精制釜作为洗涤液，浓缩后的氯化钾晶浆在釜中冷却结晶，经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钠母液。

(3)高钠母液返回蒸发结晶釜中蒸发，并按照相同的控制方法控制蒸发量，蒸发后的冷凝液回至精制釜作为洗涤液，浓缩后趁热过滤浓缩浓缩过程析出的氯化钠，过滤后的高钾母液在结晶釜中冷却结晶，经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钠母液，高钠母液送至锅炉房使用。

对比例4

相比于实施例2，在母液回收时加精制剂。

(1)向精制釜中投加一定量的高钠氯化钾原盐(KCl≤95％，NaCl≥3％)、纯水，固液比控制在2:1，用30％KOH调节晶浆pH值至10～12，常温搅拌0.5～1.5h 后，将氯化钾晶浆经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钾母液，低钠氯化钾送到盐水工段作为生产氢氧化钾的原料，高钾母液回到精制釜循环使用，按照同样的固液比及投加原盐质量0.2％的精制剂磷酸，洗涤下一批高钠氯化钾，循环至洗涤出来的氯化钾中氯化钠含量达到0.1～1％，母液结束循环洗涤，送至一段蒸发浓缩器。

(2)洗涤母液用工业盐酸调节pH至6～7后，在蒸发结晶釜中进行蒸发，并通过收集蒸发出来的冷凝水的量控制釜内的蒸发量，蒸发后的冷凝液回至精制釜作为洗涤液，浓缩后的氯化钾晶浆在釜中冷却，经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钠母液。

(3)高钠母液返回蒸发结晶釜中蒸发，并按照相同的控制方法控制蒸发量，蒸发后的冷凝液回至精制釜作为洗涤液，浓缩后趁热过滤浓缩浓缩过程析出的氯化钠，过滤后的高钾母液在结晶釜中冷却，经离心机离心后，得到低钠氯化钾和高钠母液，高钠母液送至锅炉房使用。

实施例2、3及对比例1～4中各阶段氯化钾产品指标如表1～6。

表1实施例1各阶段氯化钾产品指标

表2实施例2各阶段氯化钾产品指标

表3对比例1各阶段氯化钾产品指标

表4对比例2各阶段氯化钾产品指标

表5对比例3各阶段氯化钾产品指标

表6对比例4各阶段氯化钾产品指标

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种氯化钾提纯工艺，其特征在于，包括如下内容：(1)、将高钠氯化钾原盐、水按固液比为1～3:1混合后得到晶浆，与精制剂混合洗涤0.5～3h，离心得到低钠氯化钾和高钾母液。

2.根据权利要求1所述的氯化钾提纯工艺，其特征在于，所述高钠氯化钾原盐中KCl≤95％，NaCl≥3％；

所述高钠氯化钾原盐、水的固液比为2:1。

3.根据权利要求1所述的氯化钾提纯工艺，其特征在于，所述精制剂为钙镁精制剂；进一步地，所述钙镁精制剂选自磷酸、磷酸钾盐、碳酸钾盐中的一种或多种；

所述精制剂用量为高钠氯化钾原盐的0.1～0.5％，进一步为0.2％。

4.根据权利要求1所述的氯化钾提纯工艺，其特征在于，所述与精制剂混合洗涤时的pH值为10～12，洗涤时间为0.5～1.5h。

5.根据权利要求1～4任一项所述的氯化钾提纯工艺，其特征在于，还包括：

(2)、将(1)中的高钾母液循环使用，与高钠氯化钾、水、精制剂混合洗涤，得到食品级氯化钾和高钾母液；

(3)、调节(2)中得到的母液pH值为6～7后在蒸发结晶釜中进行一段蒸发浓缩，离心，得到食品级低钠氯化钾和高钠母液；

(4)、将(3)中得到的高钠母液返回蒸发结晶釜中进行二段蒸发浓缩，过滤得到饲料添加剂氯化钠和高钾母液，将冷却后的高钾母液离心，得到食品级低钠氯化钾和高钠母液；

所述(2)中循环洗涤至氯化钾中的氯化钠含量达到0.1～1％。

6.一种氯化钾提纯的生产***，其特征在于，包括精制釜(1)、第一离心机(2)，蒸发结晶釜(4)，且精制釜(1)上具有至少一个第一加液管(6)，第一离心机(2)出液口与精制釜(1)之间连接有母液回流管道(7)，第一离心机(2)出液口与蒸发结晶釜(4)之间还连接有母液输送管道(13)。

7.根据权利要求6所述的生产***，其特征在于，所述第一加液管(6)上还安装有第一切断阀(8)和第一流量计(9)，且第一流量计(9)与第一切断阀(8)联动连接；

所述精制釜(1)还设有用于送入PH调节剂的第一进料管(10)，第一进料管(10)上还安装有第一开关阀(11)，且精制釜(1)上还设有在第一在线PH计(12)，第一在线PH计(12)与第一开关阀(11)联动连接。

8.根据权利要求6或7所述的生产***，其特征在于，所述母液输送管道(13)上还安装有第二切断阀(14)和第二流量计(15)，且第二流量计(15)与第二切断阀(14)联动连接；

所述蒸发结晶釜(4)还设有用于送入PH调节剂的第二进料管(16)，第二进料管(16)上还安装有第二开关阀(17)，且蒸发结晶釜(4)上还设有在第二在线PH计(18)，第二在线PH计(18)与第二开关阀(17)联动连接；

所述蒸发结晶釜(4)上还设有在线温度计(19)，蒸发结晶釜(4)外壁还设有夹套(20)，夹套(20)上连接有冷却水输送管(21)，冷却水输送管(21)上安装有温度开关阀(22)，在线温度计(19)与温度开关阀(22)联动连接。

9.根据权利要求8所述的生产***，其特征在于，所述夹套(20)上还连接有蒸汽输入管(23)；

所述蒸发结晶釜(4)上还设有蒸汽输出管道(24)，蒸汽输出管道(24)的输出端依次连接有冷凝器(25)和冷凝水罐(26)，所述冷凝器(25)上还连接有用于对不凝气体放空的真空泵(27)，冷凝水罐(26)与精制釜(1)连接；

所述冷凝水罐(26)上还安装有液位计(28)，且蒸汽输入管(23)上安装有控制阀(29)，且液位计(28)与控制阀(29)联动连接。

10.根据权利要求6所述的生产***，其特征在于，所述第一离心机(2)的出液口与蒸发结晶釜(4)之间还安装有母液贮槽(3)，且母液回流管道(7)连接在精制釜(1)与母液贮槽(3)之间；

所述蒸发结晶釜(4)为多个，多个蒸发结晶釜(4)出口均安装有第二离心机(5)，且上一个蒸发结晶釜(4)出口段的第二离心机(5)出液口与下一个蒸发结晶釜(4)连接。

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