專(zhuān)利名稱(chēng):一種單過(guò)硫酸氫鉀的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種單過(guò)硫酸氫鉀的制備方法,尤其涉及一種以雙氧水為氧化劑的制備單過(guò)硫酸氫鉀的方法。
背景技術(shù):
單過(guò)硫酸氫鉀是一種無(wú)機(jī)化工原料,可作為漂白劑、氧化劑等,在造紙、皮革、醫(yī)藥和日用化學(xué)等行業(yè)有著十分廣泛的用途。其化學(xué)式為KHSO5。
目前,以雙氧水為氧化劑,制備單過(guò)硫酸氫鉀的方法,一般采用管道反應(yīng)器,設(shè)備投資大,而且需要較多的動(dòng)力設(shè)備,由于雙氧水和硫酸等原料具有腐蝕性,設(shè)備要求高,使工業(yè)化生產(chǎn)受到了一定的局限,必須進(jìn)行改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是公開(kāi)一種過(guò)硫酸氫鉀的制備方法,以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的設(shè)備投資大,而且需要較多的動(dòng)力設(shè)備設(shè)備要求高等缺陷。
本發(fā)明的技術(shù)方案本發(fā)明的方法包括如下步驟(1)將雙氧水先與硫酸進(jìn)行氧化反應(yīng),獲得強(qiáng)酸,也稱(chēng)為Caro’s酸,其反應(yīng)式為
反應(yīng)溫度為10~30℃,反應(yīng)時(shí)間為60~150分鐘;雙氧水與發(fā)煙硫酸的摩爾比為雙氧水∶發(fā)煙硫酸=1∶0.8~1,雙氧水最好適當(dāng)過(guò)量,以使反應(yīng)能夠完全;最好采用重量濃度為35~70%的雙氧水,尤其是50%的雙氧水;所說(shuō)的硫酸可采用濃度為60~70%的發(fā)煙硫酸;(2)將氫氧化鉀與步驟(1)獲得的產(chǎn)物進(jìn)行反應(yīng),獲得目標(biāo)產(chǎn)物單過(guò)硫酸氫鉀的水溶液;其反應(yīng)式為
反應(yīng)溫度為25~35℃,反應(yīng)時(shí)間為60~150分鐘;(3)將單過(guò)硫酸氫鉀的水溶液冷卻至0~10℃結(jié)晶,然后采用常規(guī)的方法收集固體單過(guò)硫酸氫鉀,干燥,即獲得產(chǎn)品。
按照本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,最好將雙氧水先與發(fā)煙硫酸分別通過(guò)噴嘴霧化后進(jìn)行反應(yīng),以獲得較高的反應(yīng)得率。
按照本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,單過(guò)硫酸氫鉀的水溶液最好緩慢冷卻至0~-10℃結(jié)晶,冷卻速度為1~5℃/小時(shí),以獲得品質(zhì)較為優(yōu)越的產(chǎn)品。
本發(fā)明的方法,反應(yīng)過(guò)程可在常規(guī)的反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行,無(wú)需特殊的設(shè)備。
由上述公開(kāi)的技術(shù)方案可見(jiàn),本發(fā)明的方法,操作簡(jiǎn)單,設(shè)備無(wú)特殊要求,便于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1(1)將100公斤重量濃度為50%的雙氧水與140公斤濃度為65%的發(fā)煙硫酸進(jìn)行氧化反應(yīng),反應(yīng)溫度為20℃,反應(yīng)時(shí)間為90分鐘;(2)將170公斤濃度為48%的氫氧化鉀溶液與步驟(1)獲得的產(chǎn)物進(jìn)行反應(yīng),獲得目標(biāo)產(chǎn)物,單過(guò)硫酸氫鉀的水溶液,反應(yīng)溫度為30℃,反應(yīng)時(shí)間為90分鐘;(3)將單過(guò)硫酸氫鉀的水溶液以冷卻速度為1~5℃/小時(shí),冷卻至-4℃結(jié)晶,然后過(guò)濾,干燥,即獲得產(chǎn)品180公斤。
產(chǎn)品純度為活性氧≥4.6%。
權(quán)利要求
1.一種單過(guò)硫酸氫鉀的制備方法,其特征在于,包括如下步驟(1)將雙氧水先與硫酸進(jìn)行氧化反應(yīng),其反應(yīng)式為反應(yīng)溫度為10~30℃,反應(yīng)時(shí)間為60~150分鐘;(2)將氫氧化鉀與步驟(1)獲得的產(chǎn)物進(jìn)行反應(yīng),獲得目標(biāo)產(chǎn)物單過(guò)硫酸氫鉀的水溶液;其反應(yīng)式為H2SO5+KOH=KHSO5反應(yīng)溫度為25~35℃,反應(yīng)時(shí)間為60~150分鐘;(3)將單過(guò)硫酸氫鉀的水溶液冷卻至0~-10℃結(jié)晶,然后采用常規(guī)的方法收集固體單過(guò)硫酸氫鉀,干燥,即獲得產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,雙氧水與發(fā)煙硫酸的摩爾比為雙氧水∶發(fā)煙硫酸=1∶0.8~1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,采用重量濃度為35~70%的雙氧水。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,采用50%的雙氧水。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所說(shuō)的硫酸采用濃度為60~70%的發(fā)煙硫酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,將雙氧水先與發(fā)煙硫酸分別通過(guò)噴嘴霧化后進(jìn)行反應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,單過(guò)硫酸氫鉀的水溶液緩慢冷卻至0~-10℃結(jié)晶,冷卻速度為1~5℃/小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種單過(guò)硫酸氫鉀的制備方法。包括如下步驟將雙氧水硫酸進(jìn)行氧化反應(yīng),產(chǎn)物與氫氧化鉀進(jìn)行反應(yīng),獲得目標(biāo)產(chǎn)物單過(guò)硫酸氫鉀的水溶液,冷卻結(jié)晶,然后采用常規(guī)的方法收集固體單過(guò)硫酸氫鉀,干燥,即獲得產(chǎn)品。本發(fā)明的方法,反應(yīng)過(guò)程可在常規(guī)的反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行,無(wú)需特殊的設(shè)備,本發(fā)明的方法,操作簡(jiǎn)單,設(shè)備無(wú)特殊要求,便于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C01D13/00GK1778669SQ200410084450
公開(kāi)日2006年5月31日 申請(qǐng)日期2004年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月22日
發(fā)明者潘云川, 林偉, 林福明 申請(qǐng)人:上海嘉源實(shí)業(yè)有限公司