文档介绍：摘要采用湿渣法进行了，。疭。，一一体系相平衡的研究，力求寻找适宜的相磷石膏转化法制硫酸钾，既可解决磷石膏堆放所造成的环境污染又能以简单方式生产重要肥料硫酸钾，因而引起国内外学者的广泛关注。目前的研究工作主要集中在工艺过程与设备、相平衡及结晶过程三个方面。其中结晶问题的研究旨在解决实际工业生产中硫酸钾结晶、分离困难及钾离子转化率低等实际问题。本文从结晶学的角度，采用循环流化床研究硫酸钾晶体生长速率，研究晶种粒度、饱和温度、过冷度、流量、添加剂种类及添加量对硫酸钾晶体生长的影响，同时根据两步机理提出了可同时考察多种影响因素的晶体生长动力学模型；本文平衡及结晶条件以提高硫酸钾的产率及钾离子的转化率，为工业结晶问题的解决提供理论依据。研究结果表明，硫酸钾晶体生长过程属表面反应控制；添加剂的种类、添加量对硫酸钾晶体生长速率的作用不同，其中有机溶剂***在浓度％以下能有效地促进硫酸钾晶体的生长；晶体的粒度、过冷度对晶体生长速率影响显著。本文提出的硫酸钾晶体生长动力学模型，形式简单、实用，采用多元线性回归分析，方法可靠，目前尚无该方面的研究报道。本文得到的℃，疭唬琧狧四元交互体系相图对指导工业生产及设计具有较高的应用价值。关键词：硫酸钾；晶体生长速率；添加剂：流化床中图分类号：沈阳化貉г核妒垦宦畚硫酸钾结晶动力学的研究
甌．．甌賤，疭”，—书．．甒甌硫酸钾结晶动力学的研究篶沈阳化工学院硕士学位论文猯琤：，℃甋．瑃，，．，琣．琤篜籆；；
把的，／／，‘一脑L逑等芙舛龋⒒嬷屏的相图。法、磷石膏转化法、离子交换法等，其中以磷石膏转化法、硫铵复分解法制取硫酸钾技术工艺简单，投资和成本相对较低。磷石膏转化法又因其可利用湿法磷酸生产过程所产生废渣，解决了磷石膏堆放所造成的环境污染且生产条件温和而备受国内外学者的关注。无论采用哪种方法制备硫酸钾，在实际生产常常会出现产品硫酸钾结晶、分离困难和带入***离子杂质等问题，磷石膏转化法问题更突出。因此，研究认识硫酸钾结晶特性以及改善硫酸钾结晶的方法、研究相平衡对解决生产实际中的硫酸钾结晶问题具有重要意义。目前，对硫酸钾结晶问题的研究工作主要集中在四个方面：晶****研究、成核过程研究，晶体长大研究及媒晶剂的研究。对磷石膏转化法制硫酸钾热力学方面的研究工作则多在二元系、三元系及含有固溶体的四元体系溶解度测定、相图绘制，溶液理论的应用等方面展开，由于磷石膏转化法制硫酸钾是一个非常复杂的本论文以工业结晶理论及相平衡原理为基础，以四元交互体系为研究对象，采用流化床法对硫酸钾晶体生长速率进行了较系统的研究：考察了晶种粒度、过冷度、温度、流量、添加剂种类及添加量对硫酸钾结晶过程的影响；研究了硫酸钾晶****根据两步结晶机理建立了含多种变量的动力学方程，并进行了多元线性回归分析，给出实用的动力学模型。在相平衡研究中采用湿渣法测定含有固溶体研究结果表明：两步结晶机理适合硫酸钾结晶过程的描述，且硫酸钾结晶属于表面反应控制：硫酸钾晶体生长线速率随溶液过饱和度、粒径增大而加快，与流速关系不大；添加剂的加入不但影响晶体的生长速率，还影响其晶****在诸多添加剂中，***、高锰酸钾对硫酸钾晶体长大有较好的促进作用，并具有工业可行性：动力学方程。可同时描述品种粒径、过冷度、温度对结晶本文所提出的动力学方程及。嗤迹哂惺导视τ眉壑担晌R院蟮目蒲研究、工业生产及应用提供参考依据。生产硫酸钾的方法主要有：曼海姆法、硫酸镁盐法、硫酸钠法、硫铵复分解体系，故理论体系至今尚不完善。过程的影响，并且可用于定量计算。沈阳化г核妒垦宦畚硫酸钾结晶动力学的研究
凼磷石膏的综合利用和硫酸钾的市场需求．资嗟淖酆侠磷石膏是湿法磷酸厂和磷铵厂生产硫酸和磷酸所排放的废渣，主要成分是含量～％４罅苛资嗟亩鸦唤稣加猛恋兀黾臃延糜跋炱业的经济效益，而且造成环境污染，更主要的是使原本硫资源缺乏的我国产生新的硫资源浪费。以磷石膏为主要原料制硫酸钾是合理利用磷石膏的途径之一，既可解决工业废渣的处理问题，也可利用磷石膏中的硫制钾肥，缓解钾肥资源缺乏．蛩峒卦诠窬弥械闹匾5匚硫酸钾是一种重要的无***钾肥，也是一种硫肥““。硫酸钾是喜钾忌***作物的专用肥料，是无***钾肥的主要品种，特别适用于烟草、水果等种植业。对西瓜、柑橘、葡萄瓜果等农作物施用硫酸钾，也将会明显提高产量和其内在质量。硫酸钾也可以用来制造过硫酸钾、钾明矾、钾玻璃和碳酸钾，还可以应用于医药，玻璃和***工业。随着我国农业经济的发展，无***钾肥显得越来越重要。因此，硫酸钾的需求量随之不断提高。而我国是一个硫、钾资源严重缺乏的国家，长期以来，我国所需的硫酸钾几乎全部从国外进口，硫酸钾进口量占世界总产量的％““，占其世界贸易量的％以上，需花费巨额外汇，即使每年进口量在万吨左右“⋯，市场缺口仍较大。因此，加速提高我国硫酸钾生产技术已势在必行。．蛩峒氐氖谐」┬瓒世