Способ получения нитрата калия

(51)4 С 012 Е ический инстимол ерекупко 481688,(54) СПОСОБ ПО (57) Изобретение кой технологии и зовано для получ В предлагаемом с нитрата калия, в ствие хлорида ка щим агентом с по ния нитрата калия,особе получениялючающем взанмодейия с. нитратсодержаледующим высаливаГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПОДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБ Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(56) Заявка Франции Вкл. С 01 Э 9/02, 1981. ЛУЧЕНИЯ НИТРАТА КАЛИЯ относится к химичес может быть испольнием целевого продукта органическимрастворителем, с целью снижения содержания влаги в нитрате калия присохранении высокого содержания основного вещества в продукте на взаимодействие с хлоридом калия подают продукт обработки 57,37-ной азотнойкислоты, 50-602-ным водным раствороммоноэтаноламина. Высаливание целевогопродукта ведут обработкой реакционной смеси моноэтаноламином при массовом соотношении 1:(0,5-1) соответственно, азотную кислоты и хлорид калия используют в соотношении (0,74-0,8):1, Способ позволяет снизитьвлагосодержание продукта до 1,7-2,0 Хвместо 18-207 по известному способу,1 з.п. ф-лы, 2 табл, 1368262(2) Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано для получения нитрата калия.Целью изобретения является снижение содержания влаги и нитрате калия при сохранении высокого содержания основного вещества в продукте.Способ осуществляют следующим образом.50-60 Э-ный водный раствор моноэтаноламина смешивают с 57,3 Э-ной азотной кислотой. При этом происходит реакция с образованием раствора нитрата моноэтаноламмония: КЛН + НЮ = И 4 Н. Югде К = -СН -СН -ОН.После этого в реактор загружают твердый,хлорид калия при интенсивном перемешивании раствора. Соотношение между реагентами при этом составляет НЮз/КС 1 = 0,74-0,80, что обеспечивает полное превращение азотной кислоты в процессе в нитрат калия. В растворе происходит обменная реакция:. КИН Ю+КС 1=КМН С 1+КЮПосле охлаждения раствора доо20-25 С для смещения равновесия реакции (2) вправо и выделения нитрата калия в твердую фазу в реактор вводят чистый моноэтаноламин в массовом соотношении раствор:моноэтаноламин1 0,5-1. Образовавшиеся фазы разделяют на вакуум-фильтре. После промывки продукта водой содержание влаги в нем составляет 1,7-2 . После сушки получают продукт, содержащий 98,3 Э КЮ Степень использования НИО в процессе равна 100 Э хлорида калия - 87,5- 94,2 Э,Маточный раствор после отделения осадка нитрата калия обрабатывают известью для регенерации моноэтаноламина, который после ректификации регенерированного раствора возвращают в процесс. Регенерация осуществляется по,реакции: 2 КИН С 1+Са 0=2 КИН,+СаС 1,+Н,О (3) Норма извести составляет 150 Э стехиометического количества по реакции (3). Осадок солей после ректификации регенерированного раствора имеет сос 5 10 1 20 25 30 35 40 45 50 55 тав, мас.Э: СаС 1 2 Н О 88,4-96,3;КС 1. 3,7-11,6, и может быть использован, например, для обессульфачивания хлормагниевых растворов калийных производствП р и м е р. 1 кг 60 Э.-ного водного раствора моноэтаноламина смешивают с 1,08 кг 57,3 Э-ной азотной кислоты. После этого загружают 0,78 кг твердого калия. После перемешивания и охолаждения раствора до 20-35 С вводят моноэтаноламин в количестве 2,86 кг. Образовавшиеся фазы разделяют на вакуум-Фильтре. После промывки продукта на фильтре чистой водой содержание влаги в нем составляет 1,7 . После сушки получают 1,01 кг нитрата калия с содержанием 98,3 Э кю.Маточный раствор смешивают с 0,4 кг извести ( в расчете на 100 СаО), перемешивают в течение 30-40 мин, отфильтровывают от избытка непрореагировавшей извести и направляют на ректификацию. Полученный моноэтаноламин возвращают в процесс. Получают 0,75 кг осадка состава, мас.Э: СаС 1 2 НО 96,28; КС 1 3,72.Использование моноэтаноламина в качестве промежуточного реагента при .взаимодействии хлорида калия с азотной кислотой и высаливателя нитрата калия позволяет получать крупнокристаллический КЮ;, от которого на вакуум-Фильтре легко отделяется жидкаяФаза с остаточным содержанием влагив пределах 1,7-2,0 мас.Э,Опыты проводят, используя исходный раствор моноэтаноламина различнойконцентрации, Изменение степени использования хлорида калия в процессе чистоты и влагосодержание целевогопродукта в зависимости от содержаниямоноэтаноламина в исходном растворепредставлено в табл, 1,Снижение содержания КЮз в целевом продукте с повышением содержанияв системе МЭА вызвано сокристаллизацией хлорида калия совместно сКак видно из табл. 1, использова-.ние низкоконцентрированных исходныхрастворов моноэтаноламина (20-40 Э) непозволяет достаточно полно исполь-зовать хлорид калия в процессе. Повышение содержания моноэтаноламинав раствора более 60 Э приводит к резкому снижению чистоты целевого продукта. Таким образом, эксперименталь1368262 Таблица 1 Концентрация моноэтаноламина в растворе, мас.Е Показатели 20 40 50 60 )70 80 100 Степень использования хлоридакалия р Е 63,2 80,5 87,5 94,2 96,5 98,3 99,0 Содержание КИОв целевом продукте, 7 99,5 99,2 98,8 98,3 95,7 92,0 82,7 Содержание влаги в продукте,мас,Е 1,74 1,95 1,70 1,94 1,89 1,72 1,95 но установлена необходимость использования в процессе 50-603-ного исходного моноэтаноламина.Кроме того, используются различные массовые соотношения между раствором и добавляемым для осаждения нитрата калия моноэтаноламином, Значения степени извлечения калия в твердую Лазу и содержания КИО в целевом продукте при различных соотношениях между раствором и высаливающим моноэтаноламином показаны в табл. 2.Данные табл. 2 показывают, что достаточно высокая степень извлечения калия в твердую фазу и чистота целевого продукта достигается при массовом соотношении раствор:моноэтаноламин 1:(0,5-1). При увеличении количества добавляемого моноэтаноламина в соответствии более 1;1 в твердую Фазу высаливается непрореагировавший хлорид калия, в результате чистота целевого продукта снижается.Преимущество предлагаемого способа перед известным состоит в том, что он позволяет снизить влагосодержание продукта до 1,7-2 Е вместо 18-207 по известному способу, что существенно уменьшает эергозатраты на сушку и снижает себестоимость целевого продукта. Кроме того, достигается1003-ное использование азотной кислоты (по известному способу 26,788,9 Е), что исключает стадию ее селективной экстракции специальнымиорганическими реагентами, Все этоупрощает процесс и снижает себестомость продукта.10 Формула изобретения 1. Способ получения нитрата калия,включающий взаимодействие хлорида1 Б калия с нитратсодержащим агентом споследующим высаливанием целевогопродукта органическим растворителем,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью снижения содержания влаги в20 нитрате калия при сохранении высокогосодержания основного вещества в продукте, на взаимодействие с хлоридомкалия подают продукт обработки 57,3 Базотной кислоты 50-607-ным воднымраствором моноэтаноламина и высаливание целевого продукта ведут обработкой реакционной смеси моноэтаноламином при массовом соотношении1:(0,5-1) соответственно,З 0 2, Способ по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что азотную кислоту и хлорид калия используют всоотношении (0,74-0,8):1,1368262 Таблица 2 Массовое соотношение между раствором и моноэтаноламнномПоказатели 1: 1,5 1;3 1:2 1:0,5 Степень извлечения калияв твердую фазу,% 98,4 99,5 96,4 97,0 94,8 Содержание КЯО в целевом продукте, Х 96)8 96,0 97,7 98,3 99,5 Составитель Е. Наумова Техред М.Ходаннч Корректор С. Черни Редактор Н. Егорова Заказ 175/20 Тираж 446 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5