高氯酸钾联合生产法新工艺施恭盛.pdf

. 高氯酸钾联合生产法新工艺 施恭盛 （福建省石油化学工业设计院，福建 福州 350001 ） 摘 要：本文详细介绍了高氯酸钾传统生产工艺和联合生产法新工艺的流程和技术特 点，并着重分析比较了氯化钾复分解法、 氯酸钾复分解法和联合生产法生产高氯酸钾的工艺 优缺点、 吨产品生产成本和水污染物排放情况， 说明采用联合法生产高氯酸钾的吨产品成本 低、无含盐母液排放，资源能够得到循环利用，是目前为先进、能够达到清洁生产要求的一 种节能环保型新工艺，值得推广和借鉴。 关键词：高氯酸钾；联合生产法；氯化钾复分解法；氯酸钾复分解法；节能环保；新工 艺；推广和借鉴 高氯酸钾是一种性能稳定的无机氧化剂， 主要用于生产烟花爆竹。 生产烟花爆竹传统所 用的氧化剂还包括硝酸钾和氯酸钾， 由于氯酸钾的不稳定性， 常发生爆炸事故， 给烟花爆竹 的安全生产带来严重威胁。 2002 年国家相关部门发文禁止氯酸钾在烟花爆竹生产中使用。 高氯酸钾因其具有稳定性好， 机械敏感性低， 氧化力强等诸多优点而成为烟花爆竹生产的首 选产品。 目前国内大部分烟花爆竹产品采用高氯酸钾做氧化剂。 近几年随着烟花爆竹出口量 的逐年增长， 高氯酸钾的生产需求已进入高速增长期。 世界每年需高氯酸钾 100 万吨以上， 现绝大多数生产厂集中在中国，而国内目前的年产量仅为 15 万吨左右，市场缺口很大。 国内原有的高氯酸钾传统生产工艺技术落后， 规模普遍偏小， 又由于高氯酸钾的生产是高能 耗的行业， 传统工艺含盐母液直接排放， 不仅浪费资源而且给环境带来了严重的污染， 这些 问题成了制约高氯酸钾行业发展的瓶颈。 因此，寻求一种既节能减排、 保护环境， 又能降低 生产成本的高氯酸钾生产新工艺， 成为高氯酸钾行业发展的迫切需要。 笔者根据目前国内生 产高氯酸钾的传统工艺生产现状，通过分析比较传统生产工艺和联合生产法新工艺的特点、 吨产品成本及水污染物排放情况， 说明高氯酸钾联合生产法是目前先进的一种节能环保型新 工艺。 1 高氯酸钾传统生产工艺 高氯酸钾传统的生产方法主要有 [1] ：（1 ）复分解法。复分解法又分为氯酸钾复分 解法和氯化钾复分解法。 （2 ）氯酸钾加热法。氯酸钾加热法由于生产副产物氯化钾，使高 氯酸钾回收率降低，该法不经济，已很少被采用，本文不作分析 资料 . 比较。 1.1 氯酸钾复分解法 [2] 1.1.1 主要化学反应方程式 氯酸钠电解反应： 电解 NaClO3 + H2O ——→ NaClO4 + H2 ↑ 氯酸钾与高氯酸钠复分解反应： KClO3+NaClO4 → KClO4+NaClO3 1.1.2 工艺流程方框图，如图 1 所示。 1.1.3 氯酸钾复分解法生产高氯酸钾流程简介 将氯酸钾溶解后与高氯酸钠（电解完成液）进行复分解反应， 经冷却、 离心分离后制 得高氯酸钾粗料， 复分解离心母液 （主要含氯酸钠） 经蒸发浓缩、 冷却、 冷冻精制后送电解， 电解后生成高氯酸钠（复分解母液循环