本技術(shù)涉及化工設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種復(fù)分解法制備磷酸二氫鉀的裝置。

背景技術(shù)：

1、磷酸二氫鉀，是一種無(wú)機(jī)化合物，化學(xué)式為kh2po4，有潮解性，加熱至400℃時(shí)熔化而成透明的液體，冷卻后固化為不透明的玻璃狀偏磷酸鉀。空氣中穩(wěn)定，溶于水，不溶于乙醇。工業(yè)上用作緩沖劑、培養(yǎng)劑，也用作細(xì)菌培養(yǎng)劑合成清酒的調(diào)味劑，制偏磷酸鉀的原料，釀造酵母的培養(yǎng)劑、強(qiáng)化劑、膨松劑、發(fā)酵助劑，農(nóng)業(yè)上用作高效磷鉀復(fù)合肥。

2、我國(guó)磷酸二氫鉀生產(chǎn)廠(chǎng)家較少且規(guī)模不大，近50%的磷酸二氫鉀需要從國(guó)外進(jìn)口。目前國(guó)內(nèi)外磷酸二氫鉀的生產(chǎn)方法主要有中和法、溶劑萃取法、復(fù)分解法和結(jié)晶法等。

3、中和法采用磷酸和氫氧化鉀為原料，若缺少低成本原料來(lái)源則會(huì)致使生產(chǎn)成本偏高，極大地限制大規(guī)模生產(chǎn)；溶劑萃取法工藝流程復(fù)雜，所采用的有機(jī)溶劑多為醇類(lèi)、胺類(lèi)以及脂類(lèi)、酮類(lèi)、亞砜類(lèi)、烷基氧磷類(lèi)等，其價(jià)格高昂，且對(duì)環(huán)境的污染大，實(shí)施過(guò)程也具有較高的安全風(fēng)險(xiǎn)；以磷酸氫鈣和硫酸氫鉀為原料進(jìn)行復(fù)分解法制備磷酸二氫鉀原料利用率低，造成資源浪費(fèi)，在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)生成硫酸鈣對(duì)磷酸二氫鉀進(jìn)行包裹，需耗費(fèi)大量水對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行洗滌，洗滌水的處理也會(huì)增加經(jīng)濟(jì)投入。而結(jié)晶法以磷酸和氯化鉀為原料，引入氯離子使產(chǎn)品中氯離子含量超標(biāo)，不能用于忌氯農(nóng)作物肥料的生產(chǎn)，限制了產(chǎn)品的銷(xiāo)售，另外該工藝采用180℃蒸發(fā)結(jié)晶，能耗較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種復(fù)分解法制備磷酸二氫鉀的裝置，以工業(yè)一銨和氯化鉀為原料，采用多級(jí)重結(jié)晶結(jié)合甲醇萃取技術(shù)生產(chǎn)高品質(zhì)磷酸二氫鉀，此過(guò)程物料循環(huán)利用，有效降低成本；其工藝路線(xiàn)具有可循環(huán)性，且基本沒(méi)有?“三廢”產(chǎn)生，符合綠色、循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的發(fā)展要求。

2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：包括工業(yè)一銨輸送泵和氯化鉀輸送泵分別通過(guò)管道與反應(yīng)槽相連，反應(yīng)槽通過(guò)反應(yīng)槽出料泵與第一板框壓濾機(jī)相連，第一板框壓濾機(jī)的固體出口與第一溶解槽相連，第一溶解槽通過(guò)溶液輸送泵與第二板框壓濾機(jī)相連，第二板框壓濾機(jī)的液體出口與重結(jié)晶槽相連，重結(jié)晶槽通過(guò)結(jié)晶泵與第三板框壓濾機(jī)相連，第三板框壓濾機(jī)的固體出口與第二溶解槽相連，第二溶解槽通過(guò)飽和液輸送泵與萃取槽相連，萃取槽通過(guò)萃取槽出料泵與第四板框壓濾機(jī)相連，第四板框壓濾機(jī)的液體出口通過(guò)萃取液輸送泵與甲醇蒸餾塔相連，甲醇蒸餾塔的氣體出口與換熱器相連，換熱器與甲醇儲(chǔ)罐相連。

3、所述的第三板框壓濾機(jī)的液體出口通過(guò)殘液循環(huán)泵與反應(yīng)槽相連。

4、所述的甲醇蒸餾塔的液體出口也通過(guò)殘液循環(huán)泵與反應(yīng)槽相連。

5、所述的甲醇儲(chǔ)罐通過(guò)甲醇循環(huán)泵與萃取槽相連。

6、所述的甲醇儲(chǔ)罐與甲醇蒸餾塔的進(jìn)液口相連。

7、作為優(yōu)選方案中，重結(jié)晶槽設(shè)有密度計(jì)用于精準(zhǔn)控制濃縮結(jié)晶的程度。

8、作為優(yōu)選方案中，甲醇蒸餾塔為填料塔，塔內(nèi)填料材質(zhì)為四氟填料。

9、本實(shí)用新型的有益效果：

10、（1）采用工業(yè)一銨和氯化鉀制備磷酸二氫鉀反應(yīng)制備磷酸二氫鉀，與其他合成方法對(duì)比反應(yīng)條件溫和；原料循環(huán)使用，利用率高，有效降低成本；其系統(tǒng)循環(huán)運(yùn)行，具有工業(yè)化條件；

11、（2）副產(chǎn)物可進(jìn)一步進(jìn)行利用創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)收益，系統(tǒng)無(wú)?“三廢”產(chǎn)生，符合綠色、循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的發(fā)展要求。

技術(shù)特征：

1.一種復(fù)分解法制備磷酸二氫鉀的裝置，其特征在于，包括工業(yè)一銨輸送泵（1）和氯化鉀輸送泵（2）分別通過(guò)管道與反應(yīng)槽（3）相連，反應(yīng)槽（3）通過(guò)反應(yīng)槽出料泵（4）與第一板框壓濾機(jī)（5）相連，第一板框壓濾機(jī)（5）的固體出口與第一溶解槽（6）相連，第一溶解槽（6）通過(guò)溶液輸送泵（7）與第二板框壓濾機(jī)（8）相連，第二板框壓濾機(jī)（8）的液體出口與重結(jié)晶槽（9）相連，重結(jié)晶槽（9）通過(guò)結(jié)晶泵（10）與第三板框壓濾機(jī)（11）相連，第三板框壓濾機(jī)（11）的固體出口與第二溶解槽（12）相連，第二溶解槽（12）通過(guò)飽和液輸送泵（13）與萃取槽（14）相連，萃取槽（14）通過(guò)萃取槽出料泵（15）與第四板框壓濾機(jī)（16）相連，第四板框壓濾機(jī)（16）的液體出口通過(guò)萃取液輸送泵（17）與甲醇蒸餾塔（18）相連，甲醇蒸餾塔（18）的氣體出口與換熱器（19）相連，換熱器（19）與甲醇儲(chǔ)罐（20）相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)分解法制備磷酸二氫鉀的裝置，其特征在于，所述的第三板框壓濾機(jī)（11）的液體出口通過(guò)殘液循環(huán)泵（22）與反應(yīng)槽（3）相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)分解法制備磷酸二氫鉀的裝置，其特征在于，所述的甲醇蒸餾塔（18）的液體出口也通過(guò)殘液循環(huán)泵（22）與反應(yīng)槽（3）相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)分解法制備磷酸二氫鉀的裝置，其特征在于，所述的甲醇儲(chǔ)罐（20）通過(guò)甲醇循環(huán)泵（21）與萃取槽（14）相連。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)分解法制備磷酸二氫鉀的裝置，其特征在于，所述的甲醇儲(chǔ)罐（20）與甲醇蒸餾塔（18）的進(jìn)液口相連。

技術(shù)總結(jié)
一種復(fù)分解法制備磷酸二氫鉀的裝置，包括工業(yè)一銨輸送泵和氯化鉀輸送泵分別通過(guò)管道與反應(yīng)槽相連，反應(yīng)槽通過(guò)反應(yīng)槽出料泵與第一板框壓濾機(jī)相連，第一板框壓濾機(jī)的固體出口與第一溶解槽相連，第一溶解槽通過(guò)溶液輸送泵與第二板框壓濾機(jī)相連，第二板框壓濾機(jī)的液體出口與重結(jié)晶槽相連，重結(jié)晶槽通過(guò)結(jié)晶泵與第三板框壓濾機(jī)相連，第三板框壓濾機(jī)的固體出口與第二溶解槽相連，第二溶解槽通過(guò)飽和液輸送泵與萃取槽相連，萃取槽通過(guò)萃取槽出料泵與第四板框壓濾機(jī)相連，第四板框壓濾機(jī)的液體出口通過(guò)萃取液輸送泵與甲醇蒸餾塔相連。此裝置物料循環(huán)利用，能有效降低成本，具有可循環(huán)性，且基本沒(méi)有“三廢”產(chǎn)生，符合綠色、循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的發(fā)展要求。

技術(shù)研發(fā)人員：魏天榮,孟洋,廖秋實(shí),肖林波,田承濤,黃琴,張芷紫,王焜,劉燕琴
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖北三寧化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240105
技術(shù)公布日：2024/12/26