重質碳酸鉀

重質碳酸鉀,純品含K2O,68.12%,水溶性 1120 G/L (20 ℃) 白色結晶粉末。密度2.428g/cm3。熔點89l℃。沸點時分解。溶於水,水溶液呈鹼性,不溶於乙醇、丙酮和乙醚。吸濕性強,暴露在空氣中能吸收二氧化碳和水分,轉變為碳酸氫鉀。水合物有一水物、二水物、三水物。

基本介紹

  • 中文名:重質碳酸鉀
  • 外文名:Potassium carbonate
  • 分子式:K2CO3
  • 分子量:38.19
簡介,生產方法,離子交換法,電解法,草木灰法,路布蘭法,

簡介

碳酸鉀、無水碳酸鉀
CAS 登錄號 584-08-7
EINECS 登錄號 209-529-3

生產方法

離子交換法

將氯化鉀配成250 g/L溶液,加入少量碳酸鉀以除去鈣、鎂離子。碳酸氫銨也用水配成200 g/L溶液。將氯化鉀溶液逆流通入離子交換柱,使鈉型樹脂R-Na變成鉀型R-K,用軟水洗掉樹脂間隙中殘留的氯離子,洗淨後,將碳酸氫銨溶液順流通過樹脂交換柱,使樹脂變為銨型R-NH4,得到碳酸氫鉀和碳酸氫銨的混合稀溶液,經一次蒸發,使碳酸氫銨分解,再經二次蒸發使碳酸氫鉀大部分分解為碳酸鉀,冷卻析出的氯化鉀結晶過濾除去,然後三次蒸發至54°Bé過濾除去鉀鈉復鹽。溶液經碳化,使碳酸鉀成為碳酸氫鉀,再經結晶、分離、水洗、煅燒,製得成品。其
R-Na+KCl→R-K+NaCl
R-K+NH4HCO3→R-NH4+KHCO3
2KHCO3→K2CO3+CO2↑+H2O

電解法

氯化鉀溶解,濃度達270~300 g/L,加適量碳酸鉀及氫氧化鉀除去其中的鈣、鎂離子,溶液澄清後,用鹽酸調至Ph8~10,在槽電壓為2.8~3.5 V、槽溫60~70℃下電解得濃度為10%~15%的氫氧化鉀溶液,蒸發濃縮至氫氧化鉀濃度為50%時,冷卻至30~35℃,析出的氯化鉀回收再用。濃鹼液稀釋至44%左右,進行預碳化,當氫氧化鉀達30 g/L以下時,過濾除去氫氧化鎂沉澱,再經濃縮除鈉後,進行碳化,得粗碳酸鉀,繼續碳化得碳酸氫鉀結晶,結晶經水洗、離心分離、煅燒,製得精製碳酸鉀成品。其
2KCl+2H2O[電解]→2KOH+Cl2↑+H2↑
2KOH+CO2→K2CO3+H2O
K2CO3+CO2+H2O→2KHCO3
2KHCO3→K2CO3+CO2↑+H2O

草木灰法

主要利用各種植物殼,如桐子殼、棉子殼、茶子殼和葵花子殼等,燒製成草木灰,草木灰是碳酸鉀、硫酸鉀、氯化鉀的混合物。用浸取、蒸發和結晶的方法,分別加以分離。淨化方法有許多種,或加碳酸鎂除磷,或通入二氧化碳預碳化除雜.或加石灰乳除磷、鋁、矽等。需經二次蒸發、冷卻、分離,再經乾燥製得碳酸鉀成品。因受原料來源的限制,此法不宜大規模生產,已被淘汰。

路布蘭法

將硫酸鉀、煤粉、石灰石按一定配比混合,加水攪拌。其中氯化鉀控制在6%~8%,鈉鹽控制在8%~10%,然後在900~1000℃溫度下進行焙燒得黑灰。
將黑灰粉碎,用熱水浸取,浸液蒸發使部分未轉化的硫酸鉀析出,經分離後清液送碳化塔預碳化。碳化液加高錳酸鉀使鋁、矽、鐵等雜質沉澱,濾液蒸發至碳酸鉀、鈉復鹽及雜質沉澱析出,清液經二次碳化得粗製碳酸鉀結晶,再經過濾、水洗,然後於500~600℃下在煅燒爐中進行煅燒成碳酸鉀成品。其
K2SO4+2C+CaCO3→K2CO3+CaS+2CO2↑
K2CO3+CO2+H2O→2KHCO3
2KHCO3→K2CO3+CO2↑+H2O
碳酸鉀用途:碳酸鉀是重要的基本無機化工、醫藥、輕工原料之一,主要用於光學玻璃、電焊條、電子管、電視顯像管、燈泡、印染、染料、油墨、照像藥品、泡花鹼、聚酯、炸藥、電鍍、製革、陶瓷、建材、水晶、鉀肥皂及藥物的生產。用作氣體吸附劑,乾粉滅火劑,橡膠防老劑。還用於脫除化肥合成氣中二氧化碳。也可用作含鉀肥料。隨著高新技術的不斷開發,碳酸鉀在洗滌助劑和味素、食品等領域的套用也日趨擴大。無機工業用於製造酒石酸鉀鈉、鋁氟酸鉀、硫氰酸鉀、鈦白粉。醫藥工業用於製造長效磺胺、黃體酮、可的松、知阿可爾、苯甲酸雌二醇等藥。玻搪工業用於琺瑯粉配製,以增強其流平性,加入玻璃中起助熔作用,並提高玻璃透明度和折光係數。染料工業用於製造陰丹土林、分散紅3B、還原灰M等。印染工業用於還原染料的印染和冰染的拔白。橡膠工業用於製造4010防老劑。毛麻棉工業用於棉布煮煉和羊毛的脫脂。
重質碳酸鉀執行標準:HG/T2522-93
碳酸鉀執行標準:GB/T 1587-2000
項目
指 標
優等品
優等品
一格品
K2CO3 ≥
99.0%(WT)
99.0%(WT)
KCL ≤
0.01%
0.03%
K2SO4 ≤
0.01%
0.04%
Fe ≤
0.001%
0.002%
水不溶物 ≤
0.02%
0.03%
灼燒矢量 ≤
0.60%
0.80%
粒度(1.4mm篩余物) ≤
1.0%
1.0%
(180um篩余物)≥
90.0%
85.0%
堆積密度 ≥
1.4g/ml
1.2g/ml

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