CN114180600B - 一种三元或四元混合钾盐的分离方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种三元或四元混合钾盐的分离方法,具体包括如下步骤:(1)制备碳酸氢钾或溶解分离;(2)提纯碳酸氢钾;(3)制备氟硅酸钾;(4)提取氯化钾或溴化钾;(5)制备氟化钾。该分离方法可将三元或四元钾盐等多个复杂组分一一分离,得到高含量的单一产品,具备操作简便、原料易得、设备投资小且生产灵活等特点,符合精细化工生产的特性,适合规模化应用。
Description
技术领域
本发明涉及精细化工领域,具体涉及一种三元或四元混合钾盐的分离方法。
背景技术
在精细化工领域中,通常采用无机碱碳酸钾作为缚酸剂,且活性成分中含氟、溴、氯等卤素原子,导致在生产的过程中会产生含碳酸钾、碳酸氢钾、卤化钾等组分的混合盐,这种混盐具有组分复杂、处理成本高、环境危害大的特点,采用常规的洗盐工艺、高温氧化、高温碳化均无法实现资源化,难以处理会造成环境污染和资源浪费。
常规技术中,先使用水溶解混合盐,再加入酸性物质酸化,得到两种或多种阴离子钾盐,继续加入溶剂萃取,最后使用蒸发析晶的方式分离制备单一无机盐产品,这种方法处理成本高、分离效果差,制备的盐纯度达不到要求,无法达到资源化;且造成二次污染,增加不必要的成本。
专利CN102730710A公开了一种氯化钾和氟化钾的分离方法,具体将含有有机物的氯化钾与氟化钾混合盐,采用高温300-500℃煅烧后除去有机废物,再与三氟化硼的乙腈溶液回流反应,得到四氟硼酸钾和氯化钾的混合液,过滤除去氯化钾,得到含四氟硼酸钾的滤液,再经过进一步浓缩、结晶、干燥或喷雾干燥等得到四氟硼酸钾。
专利CN102701236A公开了一种氟化钾的制备方法,具体将含有有机物的氯化钾与氟化钾混合盐,同样采用300-500℃高温除去有机物,加入氟硅酸水溶液得到氟硅酸钾。然后将得到的氟硅酸钾在90-100℃下水解,过滤除去生成的二氧化硅,滤液再用氢氧化钾水溶液调节pH=6-7,经过浓缩、结晶、干燥或喷雾干燥得到氟化钾。
这两个专利分离策略基本都提到制备不溶性钾盐,从而达到产品分离。但是存在下列不足:1.专利列举的具体实施例中组分简单,无法解决精细化工生产中产生的三种或三种以上组分的混合盐的分离,且无法达到资源回收再利用的要求;2.采用较为昂贵的溶剂及腐蚀性试剂,增加处理成本,使用特殊设备,增加生产难度,无法大规模推广和使用;3.结合精细化工生产产品繁多,产生的盐种类也较多,不仅会产生钾离子盐,还有钠离子盐,硫酸根离子盐等,采用高温煅烧的方式去除有机质,虽然有效,但不能多股盐一起使用,造成适用范围窄,无法在精细化工领域中推广和使用。
王志祥、孙岳明在《活性氟化钾的生产工艺及其工业化》文中简要介绍了以无水氢氟酸、碳酸钾为原料生产活性氟化钾的生产工艺,使用氢氟酸进行酸化,氢氟酸强腐蚀性,对设备及人员的要求高,在特殊场合可以使用,无法在精细化工中推广使用。
专利CN112408420A公开了一种含高碳氯氟化钾盐联产氟化钾的工艺方法,通过加水溶解含高含量有机物的氯氟化钾盐,通过离心泵分离氟化钾和氯化钾,氯化钾固体溶于水通过活性炭吸附在中间罐,氟化钾母液经蒸发、结晶后得到晶浆离心,晶体到下一步溶解,后续又通过氢氟酸和氯化钾通过阳离子交换树脂柱,使得氟化钾再生,余下盐酸溶液。后续操作繁琐,并使用了氟硅酸、氢氟酸、液氨等较为危险的原料,增加了生产的难度及成本,并引入铵根离子,不符合盐分离的初衷,无法达到复合盐的一一分离要求,也无法满足精细化工生产中多股混盐处理的要求。
上述现有技术中均提出了氟化钾及氯化钾的分离手段,但都有较为危险的工艺操作及危险原料、增加投资成本和生产难度,均无法在精细领域合成产生的含三元或四元混合钾盐中得以使用或推广。本发明针对精细化工中产品种类多,产生的混盐组分复杂的情况,开发出设备投资小、工艺简单且灵活的三元或四元混合钾盐的分离方法。
发明内容
针对上述混合盐难以资源化处理的问题,本发明开发了一种同时分离三元或四元混合钾盐的方法,该方法基于碳酸钾制备碳酸氢钾、氟化钾制备氟硅酸钾、氟硅酸钾制备氟化钾、蒸发析晶等技术,得到碳酸氢钾、氯化钾或者溴化钾、氟化钾产品,实现了资源化回收利用。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:
本发明提供了一种三元或四元混合钾盐的分离方法,其特征在于,
所述三元混合钾盐为碳酸钾、氯化钾、氟化钾,或碳酸钾、溴化钾、氟化钾,或碳酸氢钾、氯化钾、氟化钾,或碳酸氢钾、溴化钾、氟化钾;
所述四元混合钾盐为碳酸钾、碳酸氢钾、氯化钾、氟化钾,或碳酸钾、碳酸氢钾、溴化钾、氟化钾;
所述方法包括如下步骤:(1)制备碳酸氢钾或溶解分离;(2)提纯碳酸氢钾;(3)制备氟硅酸钾;(4)提取氯化钾或溴化钾;(5)制备氟化钾;
进一步的,当所述混合钾盐中含碳酸钾时,所述步骤(1)为制备碳酸氢钾,具体包括:加入配制溶液、降温过滤,再通入二氧化碳、取样分析碳酸钾含量、降温过滤,得碳酸氢钾粗品和滤液A;其中,所述碳酸钾含量低于0.15%时,停止通入二氧化碳;
当所述混合钾盐中不含碳酸钾时,所述步骤(1)为溶解分离,具体包括:加入配制溶液、降温搅拌、上层吸附过滤;继续搅拌、过滤,得碳酸氢钾粗品和滤液A;
在本发明中,所述配制溶液预先配制,若组分不含溴化钾,配制溶液由氟化钾3%、氯化钾8%、碳酸氢钾23%及水组成,若组分中含溴化钾,配制溶液由氟化钾3%、氯化钾13%、碳酸氢钾25%及水组成;
进一步的,所述步骤(2)具体包括:加入配制溶液和步骤(1)中的碳酸氢钾粗品、搅拌过滤,得碳酸氢钾湿品和滤液B;湿品烘干得碳酸氢钾产品;
其中,滤液B可回收至步骤(1)制备碳酸氢钾中替代配制溶液;
进一步的,所述步骤(3)具体包括:加入滤液A、采用盐酸或氢溴酸第一次调pH、过滤;加入二氧化硅、升温搅拌、取样分析氟化钾含量;降温、第二次调pH、过滤、洗涤,得氟硅酸钾湿品和滤液C;
优选的,所述第一次调pH应至1~3,第二次调pH应至5~7;所述升温应至20~50℃;所述氟化钾含量<0.004%时,停止反应;
进一步的,所述步骤(4)具体包括:分批加入滤液C、在一定压力和温度下浓缩脱水、降温过滤、洗涤,得氯化钾或溴化钾湿品和滤液D;湿品烘干得氯化钾或溴化钾产品;
优选的,所述压力为真空至0.09Mpa,所述温度为40~80℃;
其中,滤液D可回收至步骤(3)制备氟硅酸钾中进行氟硅酸钾的制备;
进一步的,所述步骤(5)具体包括:
a.加入去离子水和步骤(3)中的氟硅酸钾湿品、升温、调pH、取样分析氟化钾含量、过滤,得二氧化硅湿品和母液A;
b.将母液A在一定温度和压力下蒸发浓缩,降温、加入晶种,继续降温、析晶过滤,得氟化钾四水合物和母液B;
c.烘干步骤b中的氟化钾四水合物,得氟化钾产品;
优选的,所述步骤a中升温至40~80℃,调pH至8.4~8.6,所述氟化钾含量≥18%时,反应结束;所述步骤b中压力为真空至0.09Mpa,温度为40~75℃;所述步骤c中烘干采用喷雾干燥方式。
本发明所提供的三元或四元混合钾盐分离方法的有益效果在于:利用化学原理,通过大量的条件筛选和路线优化,将三元或四元钾盐等多个复杂组分一一分离,得到高含量的单一产品,具备操作简便、原料易得、设备投资小且生产灵活等特点,符合精细化工生产的特性,适合规模化应用。
附图说明
图1:混合钾盐分离工艺图(含碳酸钾)
图2:混合钾盐分离工艺图(不含碳酸钾)
具体实施方式
以下结合实例说明本发明,但不限制本发明。在本领域内,技术人员对本发明所做的简单替换或改进均属于本发明所保护的技术方案内。
实施例1:碳酸钾+碳酸氢钾+氯化钾+氟化钾的混合盐分离
1.制备碳酸氢钾
取10kg碳酸钾、碳酸氢钾、氯化钾、氟化钾混合盐,组分为:碳酸钾26.3%,碳酸氢钾41.3%,氯化钾17.5%,氟化钾13.5%,加入到20000ml反应器中,加入配制溶液10kg后,缓慢降温并充分搅拌0.5h,过滤,去除不溶性的有机物,再通入二氧化碳,体系中的碳酸钾转化为碳酸氢钾,取样分析碳酸钾含量为0.1%,停止通入二氧化碳,降温过滤得到碳酸氢钾粗品7.7kg和滤液12.76kg。
2.提纯碳酸氢钾
向20L反应器中加入配制溶液10kg,启动搅拌,加入碳酸氢钾粗盐,充分搅拌后,进行过滤,得到碳酸氢钾湿品6.9kg和滤液10.7kg,此滤液回至制备碳酸氢钾步骤中替代配制溶液;湿品烘干得到碳酸氢钾产品6.2kg,含量:碳酸氢钾≥98.2%,碳酸钾<1.1%,氟化钾<0.05%,氯化钾<0.02%,水分<0.65%。
3.制备氟硅酸钾
将制备碳酸氢钾操作中得到的滤液12.76kg加入到20L反应器中,启动搅拌,滴加浓盐酸1kg,调节pH至1-3,过滤去除不溶性的有机杂质,加入0.5kg二氧化硅,缓慢升高温度至20-50℃,充分搅拌反应后,取样分析,滤液中氟化钾含量<0.004%,反应结束。降温至室温,调节pH值至5-7,过滤,使用0.5kg去离子水洗涤,得到氟硅酸钾湿品2.5kg和含氯化钾的滤液12.1kg。
不同pH值下的反应液,氟化钾的百分含量(单位wt%)
序号 | 溶液pH值 | 氟化钾(wt%) |
1 | 1.1 | 0.06 |
2 | 1.2 | 0.004 |
3 | 1.3 | 0.003 |
4 | 1.4 | 0.002 |
5 | 1.5 | 0.003 |
4.提取氯化钾
将制备氟硅酸钾操作中得到的滤液12.1kg分批加入到5L的反应器中,真空至-0.09Mpa,温度在40-80℃,浓缩脱水,氯化钾析出,降温至室温,过滤,使用0.3kg去离子水洗涤,得到氯化钾湿品2.4kg和滤液0.65kg,滤液回至制备氟硅酸钾操作中,进行氟硅酸钾制备。湿品烘干得到氯化钾干品2.2kg,含量:氯化钾≥98.5%,水分<0.85%,氟化钾<0.05%。
5.制备氟化钾
向5L反应器中加入去离子水3.5kg,启动搅拌,加入氟硅酸钾湿品,缓慢升高温度至40-80℃,滴加氢氧化钾水溶液,调节pH=8.4-8.6,充分反应后,取样分析,氟化钾浓度≥18.5%,反应结束,过滤,得到二氧化硅湿品和含氟化钾的母液,二氧化硅湿品回制备氟硅酸钾操作中;母液加入四口烧瓶中,升温至40-75℃,真空至-0.09Mpa,蒸发浓缩至体系无明显流量,缓慢降温至室温,加入晶种,继续降温,析出氟化钾四水合物,进行过滤,得到氟化钾四水合物和母液,此母液回至制备此步骤中;氟化钾四水合物采用喷雾干燥或其他特殊方式烘干得到氟化钾产品1.29kg,含量:氟化钾≥98.5%,氯化钾<0.3%,水分<1%。
反应体系中氟离子百分含量与pH值的关系
序号 | 溶液pH值 | 氟化钾(wt%) |
1 | 8.2 | 18.2 |
2 | 8.4 | 18.3 |
3 | 8.5 | 18.5 |
4 | 8.6 | 18.4 |
5 | 8.8 | 18.3 |
不同温度下氟化钾水合物的存在形式
序号 | 温度(℃) | 氟化钾水合物 |
1 | 35 | KF·2H2O |
2 | 30 | KF·2H2O |
3 | 25 | KF·2H2O |
4 | 20 | KF·4H2O |
5 | 15 | KF·4H2O |
实施例2:碳酸钾+碳酸氢钾+氯化钾+氟化钾的混合盐分离
1.制备碳酸氢钾
取10kg碳酸钾、碳酸氢钾、氯化钾、氟化钾混合盐,组分为:碳酸钾44.3%,碳酸氢钾17.8%,氯化钾20.3%,氟化钾16.5%,加入到20000ml反应器中,加入配制溶液10kg后,缓慢降温并充分搅拌0.5h,过滤,去除不溶性的有机物,再通入二氧化碳,体系中的碳酸钾转化为碳酸氢钾,取样分析碳酸钾含量为0.09%,停止通入二氧化碳,降温过滤得到碳酸氢钾粗品8.38kg和滤液11.98kg。
2.提纯碳酸氢钾
向20L反应器中加入配制溶液10kg,启动搅拌,加入碳酸氢钾粗盐,充分搅拌后,进行过滤,得到碳酸氢钾湿品8.3kg和滤液10.0kg,此滤液回至制备碳酸氢钾步骤中替代配制溶液;湿品烘干得到碳酸氢钾产品7.3kg,含量:碳酸氢钾≥98.4%,碳酸钾<0.66%,氟化钾<0.05%,氯化钾<0.02%,水分<0.45%。
3.制备氟硅酸钾
将制备碳酸氢钾操作中得到的滤液11.98kg加入到20L反应器中,启动搅拌,滴加浓盐酸0.85kg,调节pH至1-3,过滤去除不溶性的有机杂质,加入0.5kg二氧化硅,缓慢升高温度至20-50℃,充分搅拌反应后,取样分析,滤液中氟化钾含量<0.004%,反应结束。降温至室温,调节pH值至5-7,过滤,使用0.5kg去离子水洗涤,得到氟硅酸钾湿品2.84kg和含氯化钾的滤液11.3kg。
4.提取氯化钾
将制备氟硅酸钾操作中得到的滤液11.3kg分批加入到5L的反应器中,真空至-0.09Mpa,温度在40-80℃,浓缩脱水,氯化钾析出,降温至室温,过滤,使用0.3kg去离子水洗涤,得到氯化钾湿品2.1kg和滤液0.45kg,滤液回至制备氟硅酸钾操作中,进行氟硅酸钾制备。湿品烘干得到氯化钾干品2.02kg,含量:氯化钾≥98.8%,水分:1.2%,氟化钾<0.03%。
5.制备氟化钾
向10L反应器中加入去离子水3.65kg,启动搅拌,加入氟硅酸钾湿品,缓慢升高温度至40-80℃,滴加氢氧化钾水溶液,调节pH=8.4-8.6,充分反应后,取样分析,氟化钾浓度≥18.4%,反应结束,过滤,得到二氧化硅湿品和含氟化钾的母液,二氧化硅湿品回制备氟硅酸钾操作中;母液加入四口烧瓶中,升温至40-75℃,真空至-0.09Mpa,蒸发浓缩至体系无明显流量,缓慢降温至室温,加入晶种,继续降温,析出氟化钾四水合物,进行过滤,得到氟化钾四水合物和母液,此母液回至制备此步骤中;氟化钾四水合物采用喷雾干燥或其他特殊方式烘干得到氟化钾产品1.37kg,含量:氟化钾≥98.8%,氯化钾<0.15%,水分<1%。
实施例3:碳酸钾+碳酸氢钾+溴化钾+氟化钾的混合盐分离
1.制备碳酸氢钾
取10kg碳酸钾、碳酸氢钾、溴化钾、氟化钾混合盐,组分为:碳酸钾29.6%,碳酸氢钾27.7%,溴化钾25.7%,氟化钾16.1%,加入到20L反应器中,加入配制溶液10kg后,缓慢降温并充分搅拌0.5h,过滤,去除不溶性的有机物,再通入二氧化碳,体系中的碳酸钾转化为碳酸氢钾,取样分析碳酸钾含量为0.11%,停止通入二氧化碳,过滤得到碳酸氢钾粗品7.47kg和滤液13.44kg。
2.提纯碳酸氢钾
向20L反应器中加入配制溶液12kg,启动搅拌,加入碳酸氢钾粗品,充分搅拌后,过滤,得到碳酸氢钾湿品7.21kg和母液12.26kg,此母液回至制备碳酸氢钾步骤中替代配制溶液;烘干得到碳酸氢钾产品6.92kg,含量:碳酸氢钾≥98.4%,碳酸钾<0.83%,氟化钾<0.05%,溴化钾<0.03%,水分<0.35%。
3.制备氟硅酸钾
将制备碳酸氢钾步骤中得到的滤液13.44kg中加入到20L反应器中,启动搅拌,滴加氢溴酸2.2kg,调节pH至1-3,过滤去除有机杂质后,加入0.5kg二氧化硅,缓慢升高温度至20-50℃,充分搅拌反应后,取样分析,滤液中氟化钾含量<0.003%,反应结束。降温至室温,调节pH值至5-7,过滤,使用0.5kg去离子水洗涤,得到氟硅酸钾湿品2.48kg和含溴化钾的母液14.12kg。
不同pH值下的反应液,氟化钾的百分含量(单位wt%)。
序号 | 溶液pH值 | 氟化钾(wt%) |
1 | 1.1 | 0.06 |
2 | 1.2 | 0.004 |
3 | 1.3 | 0.003 |
4 | 1.4 | 0.002 |
5 | 1.5 | 0.003 |
4.提取溴化钾
将制备氟硅酸钾操作中得到的滤液14.12kg分批加入到5L的反应器中,真空至-0.09Mpa,温度在40-70℃,浓缩脱水,溴化钾析出,降温至室温,过滤,使用0.2kg去离子水洗涤,得到溴化钾湿品4.93kg和含溴化钾的母液0.56kg,母液回至制备氟硅酸钾操作。湿品烘干得到溴化钾干品4.44Kg,含量:溴化钾≥99.24%,水分<0.74%,氟化钾<0.03%。
5.制备氟化钾
向10L反应器中加入去离子水4kg,启动搅拌,加入氟硅酸钾湿品,缓慢升高温度至40-80℃,滴加氢氧化钾水溶液,调节pH=8.4-8.6,充分反应后,取样分析,氟化钾浓度≥19.1%,反应结束,过滤,得到二氧化硅湿品和含氟化钾的母液,二氧化硅湿品回制备氟硅酸钾操作中;母液加入四口烧瓶中,升温至40-75℃,真空至-0.09Mpa,蒸发浓缩至体系无明显流量,缓慢降温至室温,加入晶种,继续降温,析出氟化钾四水合物,进行过滤,得到氟化钾四水合物湿品和滤液,此滤液回至制备此步骤中;氟化钾四水合物采用喷雾干燥或其他特殊方式烘干得到氟化钾产品1.35kg,含量:氟化钾≥98.7%,溴化钾<0.1%,水分<1%。
反应体系中氟离子百分含量与pH值的关系
序号 | 溶液pH值 | 氟化钾(wt%) |
1 | 8.2 | 18.8 |
2 | 8.4 | 19.1 |
3 | 8.5 | 19.2 |
4 | 8.6 | 19.2 |
5 | 8.8 | 19.2 |
不同温度下氟化钾水合物的存在形式
序号 | 温度(℃) | 氟化钾水合物 |
1 | 35 | KF·2H2O |
2 | 30 | KF·2H2O |
3 | 25 | KF·2H2O |
4 | 20 | KF·4H2O |
5 | 15 | KF·4H2O |
实施例4:碳酸钾+碳酸氢钾+溴化钾+氟化钾的混合盐分离
1.制备碳酸氢钾
取10kg碳酸钾、碳酸氢钾、溴化钾、氟化钾混合盐,组分为:碳酸钾20.3%,碳酸氢钾33.4%,溴化钾25.4%,氟化钾19.5%,加入到20L反应器中,加入配制溶液10kg后,缓慢降温并充分搅拌0.5h,过滤,去除不溶性的有机物,再通入二氧化碳,体系中的碳酸钾转化为碳酸氢钾,取样分析碳酸钾含量为0.08%,停止通入二氧化碳,过滤得到碳酸氢钾粗品6.57kg和滤液14.3kg。
2.提纯碳酸氢钾
向20L反应器中加入配制溶液10kg,启动搅拌,加入碳酸氢钾粗品,充分搅拌后,过滤,得到碳酸氢钾湿品6.53kg和母液9.97kg,此母液回至制备碳酸氢钾步骤中替代配制溶液;烘干得到碳酸氢钾产品5.83kg,含量:碳酸氢钾≥98.5%,碳酸钾<0.74%,氟化钾<0.03%,溴化钾<0.01%,水分<0.65%。
3.制备氟硅酸钾
将制备碳酸氢钾步骤中得到的滤液14.3kg中加入到20L反应器中,启动搅拌,滴加氢溴酸1.86kg,调节pH至1-3,过滤去除有机杂质后,加入0.5kg二氧化硅,缓慢升高温度至20-50℃,充分搅拌反应后,取样分析,滤液中氟化钾含量<0.002%,反应结束。降温至室温,调节pH值至5-7,过滤,使用0.5kg去离子水洗涤,得到氟硅酸钾湿品2.63kg和含溴化钾的母液15.32kg。
4.提取溴化钾
将制备氟硅酸钾操作中得到的滤液15.32kg分批加入到5L的反应器中,真空至-0.09Mpa,温度在40-70℃,浓缩脱水,溴化钾析出,降温至室温,过滤,使用0.2kg去离子水洗涤,得到溴化钾湿品4.75kg和含溴化钾的母液0.43kg,母液回至制备氟硅酸钾操作。湿品烘干得到溴化钾干品4.34Kg,含量:溴化钾≥99.54%,水分:0.44%,氟化钾<0.03%。
5.制备氟化钾
向10L反应器中加入去离子水4kg,启动搅拌,加入氟硅酸钾湿品,缓慢升高温度至40-80℃,滴加氢氧化钾水溶液,调节pH=8.4-8.6,充分反应后,取样分析,氟化钾浓度≥18.9%,反应结束,过滤,得到二氧化硅湿品和含氟化钾的母液,二氧化硅湿品回制备氟硅酸钾操作中;母液加入四口烧瓶中,升温至40-75℃,真空至-0.09Mpa,蒸发浓缩至体系无明显流量,缓慢降温至室温,加入晶种,继续降温,析出氟化钾四水合物,进行过滤,得到氟化钾四水合物湿品和滤液,此滤液回至制备此步骤中;氟化钾四水合物采用喷雾干燥或其他特殊方式烘干得到氟化钾产品1.35kg,含量:氟化钾≥99.2%,溴化钾<0.13%,水分<0.09%。
实施例5:碳酸钾+氯化钾+氟化钾的混合盐分离
1.制备碳酸氢钾
取10kg碳酸钾、氯化钾、氟化钾混合盐,组分为:碳酸钾45.5%,氯化钾25.5%,氟化钾27.8%,加入到20L反应器中,加入配制溶液10kg后,缓慢降温并充分搅拌0.5h,过滤,去除不溶性的有机物,再通入二氧化碳,体系中的碳酸钾转化为碳酸氢钾,取样分析碳酸钾含量为0.1%,停止通入二氧化碳,过滤得到碳酸氢钾粗品5.54kg和滤液15.33kg。
2.提纯碳酸氢钾
向20L反应器中加入配制溶液10kg,启动搅拌,加入碳酸氢钾粗品,充分搅拌后,过滤,得到碳酸氢钾湿品5.52kg和母液9.97kg,此母液回至制备碳酸氢钾步骤中替代配制溶液;烘干得到碳酸氢钾产品5.24kg,含量:碳酸氢钾≥98.8%,碳酸钾<0.7%,氟化钾<0.02%,氯化钾<0.01%,水分<0.43%。
3.制备氟硅酸钾
将制备碳酸氢钾步骤中得到的滤液15.53kg中加入到20L反应器中,启动搅拌,滴加浓盐酸1.32kg,调节pH至1-3,过滤去除有机杂质后,加入0.5kg二氧化硅,缓慢升高温度至20-50℃,充分搅拌反应后,取样分析,滤液中氟化钾含量<0.0016%,反应结束。降温至室温,调节pH值至5-7,过滤,使用0.5kg去离子水洗涤,得到氟硅酸钾湿品2.93kg和含氯化钾的母液14.32kg。
4.提取氯化钾
将制备氟硅酸钾操作中得到的滤液14.3kg分批加入到5L的反应器中,真空至-0.09Mpa,温度在40-70℃,浓缩脱水,氯化钾析出,降温至室温,过滤,使用0.2kg去离子水洗涤,得到氯化钾湿品3.26kg和含氯化钾的母液0.44kg,母液回至制备氟硅酸钾操作。湿品烘干得到氯化钾干品3.1Kg,含量:氯化钾≥99.55%,水分<0.39%,氟化钾<0.02%。
5.制备氟化钾
向10L反应器中加入去离子水5kg,启动搅拌,加入氟硅酸钾湿品,缓慢升高温度至40-80℃,滴加氢氧化钾水溶液,调节pH=8.4-8.6,充分反应后,取样分析,氟化钾浓度≥19.1%,反应结束,过滤,得到二氧化硅湿品和含氟化钾的母液,二氧化硅湿品回制备氟硅酸钾操作中;母液加入四口烧瓶中,升温至40-75℃,真空至-0.09Mpa,蒸发浓缩至体系无明显流量,缓慢降温至室温,加入晶种,继续降温,析出氟化钾四水合物,进行过滤,得到氟化钾四水合物湿品和滤液,此滤液回至制备此步骤中;氟化钾四水合物采用喷雾干燥或其他特殊方式烘干得到氟化钾产品1.95kg,含量:氟化钾≥99.2%,氯化钾<0.12%,水分<0.48%。
实施例6:碳酸钾+氯化钾+氟化钾的混合盐分离
1.制备碳酸氢钾
取10kg碳酸钾、氯化钾、氟化钾混合盐,组分为:碳酸钾60.3%,氯化钾17.2%,氟化钾21.6%,加入到20L反应器中,加入配制溶液10kg后,缓慢降温并充分搅拌0.5h,过滤,去除不溶性的有机物,再通入二氧化碳,体系中的碳酸钾转化为碳酸氢钾,取样分析碳酸钾含量为0.1%,停止通入二氧化碳,过滤得到碳酸氢钾粗品7.32kg和滤液12.65kg。
2.提纯碳酸氢钾
向20L反应器中加入配制溶液10kg,启动搅拌,加入碳酸氢钾粗品,充分搅拌后,过滤,得到碳酸氢钾湿品7.31kg和母液9.97kg,此母液回至制备碳酸氢钾步骤中替代配制溶液;烘干得到碳酸氢钾产品7.1kg,含量:碳酸氢钾≥98.7%,碳酸钾<0.64%,氟化钾<0.02%,氯化钾<0.02%,水分<0.55%。
3.制备氟硅酸钾
将制备碳酸氢钾步骤中得到的滤液12.65kg中加入到20L反应器中,启动搅拌,滴加浓盐酸1.05kg,调节pH至1-3,过滤去除有机杂质后,加入0.5kg二氧化硅,缓慢升高温度至20-50℃,充分搅拌反应后,取样分析,滤液中氟化钾含量<0.001%,反应结束。降温至室温,调节pH值至5-7,过滤,使用0.5kg去离子水洗涤,得到氟硅酸钾湿品2.55kg和含氯化钾的母液11.9kg。
4.提取氯化钾
将制备氟硅酸钾操作中得到的滤液11.9kg分批加入到5L的反应器中,真空至-0.09Mpa,温度在40-70℃,浓缩脱水,氯化钾析出,降温至室温,过滤,使用0.3kg去离子水洗涤,得到氯化钾湿品2.21kg和含溴化钾的母液0.43kg,母液回至制备氟硅酸钾操作。湿品烘干得到氯化钾干品2.09Kg,含量:氯化钾≥99.53%,水分<0.43%,氟化钾<0.02%。
5.制备氟化钾
向10L反应器中加入去离子水3.8kg,启动搅拌,加入氟硅酸钾湿品,缓慢升高温度至40-80℃,滴加氢氧化钾水溶液,调节pH=8.4-8.6,充分反应后,取样分析,氟化钾浓度≥19.8%,反应结束,过滤,得到二氧化硅湿品和含氟化钾的母液,二氧化硅湿品回制备氟硅酸钾操作中;母液加入四口烧瓶中,升温至40-75℃,真空至-0.09Mpa,蒸发浓缩至体系无明显流量,缓慢降温至室温,加入晶种,继续降温,析出氟化钾四水合物,进行过滤,得到氟化钾四水合物湿品和滤液,此滤液回至制备此步骤中;氟化钾四水合物采用喷雾干燥或其他特殊方式烘干得到氟化钾产品1.52kg,含量:氟化钾≥98.9%,氯化钾<0.11%,水分<0.08%。
实施例7:碳酸钾+溴化钾+氟化钾的混合盐分离
1.制备碳酸氢钾
取10kg碳酸钾、溴化钾、氟化钾混合盐,组分为:碳酸钾20.3%,溴化钾54.1%,氟化钾24.4%,加入到20L反应器中,加入配制溶液10kg后,缓慢降温并充分搅拌0.5h,过滤,去除不溶性的有机物,再通入二氧化碳,体系中的碳酸钾转化为碳酸氢钾,取样分析碳酸钾含量为0.08%,停止通入二氧化碳,过滤得到碳酸氢钾粗品2.47kg和滤液18.3kg。
2.提纯碳酸氢钾
向20L反应器中加入配制溶液10kg,启动搅拌,加入碳酸氢钾粗品,充分搅拌后,过滤,得到碳酸氢钾湿品2.47kg和母液9.97kg,此母液回至制备碳酸氢钾步骤中替代配制溶液;烘干得到碳酸氢钾产品2.32kg,含量:碳酸氢钾≥98.8%,碳酸钾<0.45%,氟化钾<0.01%,溴化钾<0.01%,水分<0.54%。
3.制备氟硅酸钾
将制备碳酸氢钾步骤中得到的滤液18.2kg中加入到20L反应器中,启动搅拌,滴加氢溴酸1.3kg,调节pH至1-3,过滤去除有机杂质后,加入0.5kg二氧化硅,缓慢升高温度至20-50℃,充分搅拌反应后,取样分析,滤液中氟化钾含量<0.002%,反应结束。降温至室温,调节pH值至5-7,过滤,使用0.5kg去离子水洗涤,得到氟硅酸钾湿品3.29kg和含溴化钾的母液15.9kg。
4.提取溴化钾
将制备氟硅酸钾操作中得到的滤液15.9kg分批加入到5L的反应器中,真空至-0.09Mpa,温度在40-70℃,浓缩脱水,溴化钾析出,降温至室温,过滤,使用0.2kg去离子水洗涤,得到溴化钾湿品6.84kg和含溴化钾的母液0.55kg,母液回至制备氟硅酸钾操作。湿品烘干得到溴化钾干品6.34Kg,含量:溴化钾≥99.49%,水分<0.42%,氟化钾<0.03%。
5.制备氟化钾
向10L反应器中加入去离子水5kg,启动搅拌,加入氟硅酸钾湿品,缓慢升高温度至40-80℃,滴加氢氧化钾水溶液,调节pH=8.4-8.6,充分反应后,取样分析,氟化钾浓度≥18.2%,反应结束,过滤,得到二氧化硅湿品和含氟化钾的母液,二氧化硅湿品回制备氟硅酸钾操作中;母液加入四口烧瓶中,升温至40-75℃,真空至-0.09Mpa,蒸发浓缩至体系无明显流量,缓慢降温至室温,加入晶种,继续降温,析出氟化钾四水合物,进行过滤,得到氟化钾四水合物湿品和滤液,此滤液回至制备此步骤中;氟化钾四水合物采用喷雾干燥或其他特殊方式烘干得到氟化钾产品2.07kg,含量:氟化钾≥98.8%,溴化钾<0.08%,水分<0.49%。
实施例8:碳酸钾+溴化钾+氟化钾的混合盐分离
1.制备碳酸氢钾
取10kg碳酸钾、溴化钾、氟化钾混合盐,组分为:碳酸钾53.4%,溴化钾19.7%,氟化钾26.2%,加入到20L反应器中,加入配制溶液10kg后,缓慢降温并充分搅拌0.5h,过滤,去除不溶性的有机物,再通入二氧化碳,体系中的碳酸钾转化为碳酸氢钾,取样分析碳酸钾含量为0.11%,停止通入二氧化碳,过滤得到碳酸氢钾粗品7.91kg和滤液12.0kg。
2.提纯碳酸氢钾
向20L反应器中加入配制溶液10kg,启动搅拌,加入碳酸氢钾粗品,充分搅拌后,过滤,得到碳酸氢钾湿品7.68kg和母液10.32kg,此母液回至制备碳酸氢钾步骤中替代配制溶液;烘干得到碳酸氢钾产品7.25kg,含量:碳酸氢钾≥98.56%,碳酸钾<0.65%,氟化钾<0.01%,溴化钾<0.01%,水分<0.54%。
3.制备氟硅酸钾
将制备碳酸氢钾步骤中得到的滤液12.0kg中加入到20L反应器中,启动搅拌,滴加氢溴酸2.49kg,调节pH至1-3,过滤去除有机杂质后,加入0.5kg二氧化硅,缓慢升高温度至20-50℃,充分搅拌反应后,取样分析,滤液中氟化钾含量<0.002%,反应结束。降温至室温,调节pH值至5-7,过滤,使用0.5kg去离子水洗涤,得到氟硅酸钾湿品3.53kg和含溴化钾的母液11.75kg。
4.提取溴化钾
将制备氟硅酸钾操作中得到的滤液11.75kg分批加入到5L的反应器中,真空至-0.09Mpa,温度在40-70℃,浓缩脱水,溴化钾析出,降温至室温,过滤,使用0.2kg去离子水洗涤,得到溴化钾湿品3.35kg和含溴化钾的母液0.58kg,母液回至制备氟硅酸钾操作。湿品烘干得到溴化钾干品3.15Kg,含量:溴化钾≥99.24%,水分<0.42%,氟化钾<0.02%。
5.制备氟化钾
向10L反应器中加入去离子水5.3kg,启动搅拌,加入氟硅酸钾湿品,缓慢升高温度至40-80℃,滴加氢氧化钾水溶液,调节pH=8.4-8.6,充分反应后,取样分析,氟化钾浓度≥18.4%,反应结束,过滤,得到二氧化硅湿品和含氟化钾的母液,二氧化硅湿品回制备氟硅酸钾操作中;母液加入四口烧瓶中,升温至40-75℃,真空至-0.09Mpa,蒸发浓缩至体系无明显流量,缓慢降温至室温,加入晶种,继续降温,析出氟化钾四水合物,进行过滤,得到氟化钾四水合物湿品和滤液,此滤液回至制备此步骤中;氟化钾四水合物采用喷雾干燥或其他特殊方式烘干得到氟化钾产品1.98kg,含量:氟化钾≥98.65%,溴化钾<0.11%,水分<0.59%。
实施例9:碳酸氢钾+氯化钾+氟化钾的混合盐分离
1.溶解分离
取10kg碳酸氢钾、氯化钾、氟化钾混合盐,组分为:碳酸氢钾57.1%,氯化钾15.4%,氟化钾26.7%,加入到20L反应器中,加入配制溶液10kg后,缓慢降温并充分搅拌0.5h,从上层吸附过滤,去除不溶性的有机物,继续搅拌,过滤,得到碳酸氢钾粗盐6.03kg和母液13.73kg,粗盐去提纯碳酸氢钾操作,母液去制备氟硅酸钾操作。
2.提纯碳酸氢钾
向20L反应器中加入配制溶液10kg,启动搅拌,加入碳酸氢钾粗盐,充分搅拌后,进行过滤,得到碳酸氢钾湿品5.98kg和滤液10.1kg,此滤液回至制备溶解分离步骤中替代配制溶液;湿品烘干得到碳酸氢钾产品5.75kg,含量:碳酸氢钾≥98.8%,碳酸钾<0.47%,水<0.34%,氟化钾<0.03%,氯化钾<0.03%。
3.制备氟硅酸钾
将溶解分离步骤中得到的滤液13.73kg中加入到20L反应器中,启动搅拌,滴加浓盐酸0.44kg,调节pH至1-3,过滤去除有机杂质后,加入0.5kg二氧化硅,缓慢升高温度至20-50℃,充分搅拌反应后,取样分析,滤液中氟化钾含量<0.0022%,反应结束。降温至室温,调节pH值至5-7,过滤,使用0.5kg去离子水洗涤,得到氟硅酸钾湿品3.56kg和含氯化钾的母液11.57kg。
4.提取氯化钾
将制备氟硅酸钾操作中得到的滤液11.57kg分批加入到5L的反应器中,真空至-0.09Mpa,温度在40-70℃,浓缩脱水,氯化钾析出,降温至室温,过滤,使用0.3kg去离子水洗涤,得到氯化钾湿品2.06kg和含氯化钾的母液0.35kg,母液回至制备氟硅酸钾操作。湿品烘干得到氯化钾干品1.95Kg,含量:氯化钾≥98.93%,水分:0.67%,氟化钾<0.03%。
5.制备氟化钾
向10L反应器中加入去离子水5.3kg,启动搅拌,加入氟硅酸钾湿品,缓慢升高温度至40-80℃,滴加氢氧化钾水溶液,调节pH=8.4-8.6,充分反应后,取样分析,氟化钾浓度≥18.85%,反应结束,过滤,得到二氧化硅湿品和含氟化钾的母液,二氧化硅湿品回制备氟硅酸钾操作中;母液加入四口烧瓶中,升温至40-75℃,真空至-0.09Mpa,蒸发浓缩至体系无明显流量,缓慢降温至室温,加入晶种,继续降温,析出氟化钾四水合物,进行过滤,得到氟化钾四水合物湿品和滤液,此滤液回至制备此步骤中;氟化钾四水合物采用喷雾干燥或其他特殊方式烘干得到氟化钾产品2.27kg,含量:氟化钾≥98.8%,氯化钾<0.15%,水分<0.54%。
实施例10:碳酸氢钾+氯化钾+氟化钾的混合盐分离
1.溶解分离
取10kg碳酸氢钾、氯化钾、氟化钾混合盐,组分为:碳酸氢钾49.3%,氯化钾31.3%,氟化钾18.7%,加入到20L反应器中,加入配制溶液10kg后,缓慢降温并充分搅拌0.5h,从上层吸附过滤,去除不溶性的有机物,继续搅拌,过滤,得到碳酸氢钾粗盐5.15kg和母液14.63kg,粗盐去提纯碳酸氢钾操作,母液去制备氟硅酸钾操作。
2.提纯碳酸氢钾
向20L反应器中加入配制溶液10kg,启动搅拌,加入碳酸氢钾粗盐,充分搅拌后,进行过滤,得到碳酸氢钾湿品5.1kg和滤液10.1kg,此滤液回至制备溶解分离步骤中替代配制溶液;湿品烘干得到碳酸氢钾产品4.87kg,含量:碳酸氢钾≥98.6%,碳酸钾<0.53%,水<0.54%,氟化钾<0.03%,氯化钾<0.03%。
3.制备氟硅酸钾
将溶解分离步骤中得到的滤液14.63kg中加入到20L反应器中,启动搅拌,滴加浓盐酸0.54kg,调节pH至1-3,过滤去除有机杂质后,加入0.5kg二氧化硅,缓慢升高温度至20-50℃,充分搅拌反应后,取样分析,滤液中氟化钾含量<0.0018%,反应结束。降温至室温,调节pH值至5-7,过滤,使用0.5kg去离子水洗涤,得到氟硅酸钾湿品2.63kg和含氯化钾的母液14.43kg。
4.提取氯化钾
将制备氟硅酸钾操作中得到的滤液14.43kg分批加入到5L的反应器中,真空至-0.09Mpa,温度在40-70℃,浓缩脱水,氯化钾析出,降温至室温,过滤,使用0.3kg去离子水洗涤,得到氯化钾湿品3.95kg和含氯化钾的母液0.63kg,母液回至制备氟硅酸钾操作。湿品烘干得到氯化钾干品3.78Kg,含量:氯化钾≥99.14%,水分:0.54%,氟化钾<0.02%。
5.制备氟化钾
向5L反应器中加入去离子水3.6kg,启动搅拌,加入氟硅酸钾湿品,缓慢升高温度至40-80℃,滴加氢氧化钾水溶液,调节pH=8.4-8.6,充分反应后,取样分析,氟化钾浓度≥19.2%,反应结束,过滤,得到二氧化硅湿品和含氟化钾的母液,二氧化硅湿品回制备氟硅酸钾操作中;母液加入四口烧瓶中,升温至40-75℃,真空至-0.09Mpa,蒸发浓缩至体系无明显流量,缓慢降温至室温,加入晶种,继续降温,析出氟化钾四水合物,进行过滤,得到氟化钾四水合物湿品和滤液,此滤液回至制备此步骤中;氟化钾四水合物采用喷雾干燥或其他特殊方式烘干得到氟化钾产品1.57kg,含量:氟化钾≥98.7%,氯化钾<0.25%,水分<0.34%。
实施例11:碳酸氢钾+溴化钾+氟化钾的混合盐分离
1.溶解分离
取10kg碳酸氢钾、溴化钾、氟化钾混合盐,组分为:碳酸氢钾33.5%,溴化钾37.4%,氟化钾27.8%,加入到20L反应器中,加入配制溶液10kg后,缓慢降温并充分搅拌0.5h,从上层吸附过滤,去除不溶性的有机物,继续搅拌,过滤,得到碳酸氢钾粗盐3.45kg和母液16.53kg,粗盐去提纯碳酸氢钾操作,母液去制备氟硅酸钾操作。
2.提纯碳酸氢钾
向20L反应器中加入配制溶液10kg,启动搅拌,加入碳酸氢钾粗盐,充分搅拌后,进行过滤,得到碳酸氢钾湿品3.2kg和滤液10.2kg,此滤液回至制备溶解分离步骤中替代配制溶液;湿品烘干得到碳酸氢钾产品2.84kg,含量:碳酸氢钾≥98.8%,碳酸钾<0.4%,水<0.8%,氟化钾<0.05%,溴化钾<0.02%。
3.制备氟硅酸钾
将溶解分离步骤中得到的滤液16.53kg中加入到20L反应器中,启动搅拌,滴加氢溴酸0.78kg,调节pH至1-3,过滤去除有机杂质后,加入0.5kg二氧化硅,缓慢升高温度至20-50℃,充分搅拌反应后,取样分析,滤液中氟化钾含量<0.001%,反应结束。降温至室温,调节pH值至5-7,过滤,使用0.5kg去离子水洗涤,得到氟硅酸钾湿品3.93kg和含溴化钾的母液14.32kg。
4.提取溴化钾
将制备氟硅酸钾操作中得到的滤液14.32kg分批加入到5L的反应器中,真空至-0.09Mpa,温度在40-70℃,浓缩脱水,溴化钾析出,降温至室温,过滤,使用0.2kg去离子水洗涤,得到溴化钾湿品4.55kg和含溴化钾的母液0.35kg,母液回至制备氟硅酸钾操作。湿品烘干得到溴化钾干品4.14Kg,含量:溴化钾≥99.24%,水分:0.74%,氟化钾<0.03%。
5.制备氟化钾
向10L反应器中加入去离子水7kg,启动搅拌,加入氟硅酸钾湿品,缓慢升高温度至40-80℃,滴加氢氧化钾水溶液,调节pH=8.4-8.6,充分反应后,取样分析,氟化钾浓度≥19.1%,反应结束,过滤,得到二氧化硅湿品和含氟化钾的母液,二氧化硅湿品回制备氟硅酸钾操作中;母液加入四口烧瓶中,升温至40-75℃,真空至-0.09Mpa,蒸发浓缩至体系无明显流量,缓慢降温至室温,加入晶种,继续降温,析出氟化钾四水合物,进行过滤,得到氟化钾四水合物湿品和滤液,此滤液回至制备此步骤中;氟化钾四水合物采用喷雾干燥或其他特殊方式烘干得到氟化钾产品2.35kg,含量:氟化钾≥98.7%,溴化钾<0.08%,水分<0.87%。
实施例12:碳酸氢钾+溴化钾+氟化钾的混合盐分离
1.溶解分离
取10kg碳酸氢钾、溴化钾、氟化钾混合盐,组分为:碳酸氢钾62.4%,溴化钾20.4%,氟化钾16.2%,加入到20L反应器中,加入配制溶液10kg后,缓慢降温并充分搅拌0.5h,从上层吸附过滤,去除不溶性的有机物,继续搅拌,过滤,得到碳酸氢钾粗盐6.72kg和母液13.24kg,粗盐去提纯碳酸氢钾操作,母液去制备氟硅酸钾操作。
2.提纯碳酸氢钾
向20L反应器中加入配制溶液10kg,启动搅拌,加入碳酸氢钾粗盐,充分搅拌后,进行过滤,得到碳酸氢钾湿品6.48kg和滤液10.22kg,此滤液回至制备溶解分离步骤中替代配制溶液;湿品烘干得到碳酸氢钾产品6.24kg,含量:碳酸氢钾≥98.9%,碳酸钾<0.47%,水<0.56%,氟化钾<0.03%,溴化钾<0.01%。
3.制备氟硅酸钾
将制备碳酸氢钾步骤中得到的滤液13.24kg中加入到20L反应器中,启动搅拌,滴加氢溴酸0.65kg,调节pH至1-3,过滤去除有机杂质后,加入0.5kg二氧化硅,缓慢升高温度至20-50℃,充分搅拌反应后,取样分析,滤液中氟化钾含量<0.0032%,反应结束。降温至室温,调节pH值至5-7,过滤,使用0.5kg去离子水洗涤,得到氟硅酸钾湿品2.63kg和含溴化钾的母液13.02kg。
4.提取溴化钾
将制备氟硅酸钾操作中得到的滤液13.02kg分批加入到5L的反应器中,真空至-0.09Mpa,温度在40-70℃,浓缩脱水,溴化钾析出,降温至室温,过滤,使用0.2kg去离子水洗涤,得到溴化钾湿品2.57kg和含溴化钾的母液0.27kg,母液回至制备氟硅酸钾操作。湿品烘干得到溴化钾干品2.44Kg,含量:溴化钾≥99.48%,水分:0.38%,氟化钾<0.02%。
5.制备氟化钾
向5L反应器中加入去离子水3.5kg,启动搅拌,加入氟硅酸钾湿品,缓慢升高温度至40-80℃,滴加氢氧化钾水溶液,调节pH=8.4-8.6,充分反应后,取样分析,氟化钾浓度≥18.9%,反应结束,过滤,得到二氧化硅湿品和含氟化钾的母液,二氧化硅湿品回制备氟硅酸钾操作中;母液加入四口烧瓶中,升温至40-75℃,真空至-0.09Mpa,蒸发浓缩至体系无明显流量,缓慢降温至室温,加入晶种,继续降温,析出氟化钾四水合物,进行过滤,得到氟化钾四水合物湿品和滤液,此滤液回至制备此步骤中;氟化钾四水合物采用喷雾干燥或其他特殊方式烘干得到氟化钾产品1.55kg,含量:氟化钾≥98.8%,溴化钾<0.11%,水分<0.65%。
根据本发明内容进行工艺参数的调整,均可实现针对碳酸钾、碳酸氢钾、氯化钾(或溴化钾)、氟化钾混合盐进行资源化处理。以上对本发明做了示例性的描述,应该说明的是,在不脱离本发明的核心的情况下,任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均列入本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种三元或四元混合钾盐的分离方法,其特征在于,
所述三元混合钾盐为碳酸钾、氯化钾、氟化钾,或碳酸钾、溴化钾、氟化钾,或碳酸氢钾、氯化钾、氟化钾,或碳酸氢钾、溴化钾、氟化钾;
所述四元混合钾盐为碳酸钾、碳酸氢钾、氯化钾、氟化钾,或碳酸钾、碳酸氢钾、溴化钾、氟化钾;
所述方法包括如下步骤:(1)制备碳酸氢钾或溶解分离;(2)提纯碳酸氢钾;(3)制备氟硅酸钾;(4)提取氯化钾或溴化钾;(5)制备氟化钾;
当所述混合钾盐中含碳酸钾时,所述步骤(1)为制备碳酸氢钾,具体包括:加入配制溶液、降温过滤,再通入二氧化碳、取样分析碳酸钾含量、降温过滤,得碳酸氢钾粗品和滤液A;其中,所述碳酸钾含量低于0.15%时,停止通入二氧化碳;
当所述混合钾盐中不含碳酸钾时,所述步骤(1)为溶解分离,具体包括:加入配制溶液、降温搅拌、上层吸附过滤;继续搅拌、过滤,得碳酸氢钾粗品和滤液A;
所述步骤(2)具体包括:加入配制溶液和步骤(1)中的碳酸氢钾粗品、搅拌过滤,得碳酸氢钾湿品和滤液B;湿品烘干得碳酸氢钾产品;
所述步骤(3)具体包括:加入滤液A、采用盐酸或氢溴酸第一次调pH、过滤;加入二氧化硅、升温搅拌、取样分析氟化钾含量;降温、第二次调pH、过滤、洗涤,得氟硅酸钾湿品和滤液C;
所述步骤(4)具体包括:分批加入滤液C、在一定压力和温度下浓缩脱水、降温过滤、洗涤,得氯化钾或溴化钾湿品和滤液D;湿品烘干得氯化钾或溴化钾产品;
所述步骤(5)具体包括:
a.加入去离子水和步骤(3)中的氟硅酸钾湿品、升温、调pH、取样分析氟化钾含量、过滤,得二氧化硅湿品和母液A;
b.将母液A在一定温度和压力下蒸发浓缩,降温、加入晶种,继续降温、析晶过滤,得氟化钾四水合物和母液B;
c.烘干步骤b中的氟化钾四水合物,得氟化钾产品。
2.根据权利要求1所述的分离方法,其特征在于,所述第一次调pH应至1~3,第二次调pH应至5~7;所述升温应至20~50℃;所述氟化钾含量<0.004%时,反应结束。
3.根据权利要求1所述的分离方法,其特征在于,所述压力为真空至0.07-0.095Mpa,所述温度为40~80℃。
4.根据权利要求1所述的分离方法,其特征在于,所述步骤a中升温至40~80℃,调pH至8.4~8.6,所述氟化钾含量≥18%时,反应结束;所述步骤b中压力为真空至0.07-0.095Mpa,温度为40~75℃;所述步骤c中烘干采用喷雾干燥方式。
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