曼海姆法硫酸钾产品颜色的影响因素分析

（ Ｇ Ｂ ２ ０ ４ ０ ６ －２ ０ ０ ６ ） 》 规定硫酸钾外观 为白色或微
黄 色 的晶体或 粉 末 ， 市 售 的 国产 硫 酸钾 一般 为 白
色 。但 在曼 海姆 法 硫 酸 钾 生 产 过 程 中 ， 有 时 会 出
现 灰 白色 、 微黄色 、 红 色甚 至黑 色硫 酸钾 产 品 。为
大影 响 。但 是 ， 如果 氯 化 钾 作 为 加 工 原 料 生 产 其
他产品， 就不 得 不 考 虑 其 颜 色 对 生 产 的影 响 。曼
海姆 法 硫酸 钾生 产 工 艺 是 以 氯 化 钾作 为原 料 ， 其
酸钾成品 ， 而Ｈ Ｃ １ 气体经冷却 、 洗涤 、 净化后用清
水 吸收 制得 ３ １ ％ 的 盐酸 。
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源自文库
川 化
２ ０ １ ４年 第 １ 期
曼海 姆 法硫 酸 钾 产 品颜 色 的影 响 因素 分 析
四 川 川 化 青 上 化 工 有 限 公司 Ｚ ， Ｊ 、 红
摘 要 根据 多年 的生 产实践 ， 针对硫 酸钾产 品颜 色 的不 同变 化 ， 从 理论 出发 ， 分析 了曼海姆 法硫
色、 白色或 黄色 。为什么 商 品氯化 钾会 有红 、 白等
不 同颜 色 呢 ？这 是 因为商 品氯化钾 是 由天 然钾 石
盐、 光 卤石或含 钾 卤水经 溶解 结 晶 、 浮 选等 不 同 的 加 工 工艺 过程 制 成 的 ， 它 除 了 含有 大 量 的氯 化 ｛ 丰 ｐ
外， 还 含 有 少 量 的钠 、 钙、 镁、 溴、 铁 和硫 酸 根 等 其 他杂 质 。 由于原矿 所含 杂质 以及 采取 的加 工 工艺 的不 同 ， 杂质 会 以不 同的形 态存在 于氯 化钾 中 ， 从
白色粉末 ， 但也有 白度较低 （ 呈灰白色或微黄 ） 的
氯化 钾就 呈红 色 ， 颜 色 的深 浅与 杂质 的含 量有 关 ，
初 步分 析 ， 希 望 能与读 者 共 同探 讨 。
１ 曼 海姆 法硫 酸钾 生产 工艺 过程 简述 曼海姆 法硫 酸 钾 生产 工 艺 以硫 酸 、 氯 化 钾 为
Ｆ ｅ ０ 含量越高 ， 氯化钾 的红 色就越 明显 。过去 加拿大出产的氯化钾呈浅砖红色 ， 人们 习惯称其
了保证 企业所 生 产 的硫 酸 钾 产 品 的 外观 质 量 ， 更 好地 研究 硫 酸钾 生 产 过 程 的 反应 机 理 ， 笔者 根 据 多 年 的生产 实践 ， 就 曼海 姆 法 硫 酸 钾 生 产 工艺 过 程 中可能 引起 硫 酸钾 产 品颜色 变化 的原 因进行 了
而造成商 品氯化钾 呈不 同的颜色。例如 ： 如果杂 质 中铁 的 氧 化 物 以铁 红 （ Ｆ ｅ ： ０ ， ） 的形式存在 ， 则
酸钾生产过程 中原料 、 生产过程 、 包装、 储存等 因素对硫酸钾产 品颜色的影 响。
关键 词 曼海姆法 ； 硫酸钾 ； 颜色变化 ； 影 响因素 ； 分析
０ 引 言
２ 原 料对硫 酸 钾产 品颜 色的影 响
面对竞 争 日益 激 烈 的钾 肥 市 场 ， “ 提 高 产 品 质量 ， 增强产品竞争力 ” 无 疑 是 每 一 个 硫 酸 钾 企 业生 产 经营 的重要举 措 。我 们在 努 力提 高硫 酸钾
同） 按 一定 比例 连 续 投 入 反 应 炉 内 ， 在 反应 床 内
是 白色 的 。 氯 化钾 如果 作 为 化肥 直 接 施 用 ， 其 产 品 质量
主要 由有 效成 分 的含 量 决定 ， 颜 色 对作 物 没 有 多
充分 混合 ， 反应 ４～５ ｈ后 ， 复分 解 反 应 生成 硫 酸 钾 和 ＨＣ １ 气体 ； 从 反 应 炉 出来 的 中 间产 品— —硫 酸钾经 冷却 、 调节 酸度 、 粉 碎 和筛 分后成 为农 用硫
２ ． １ 氯化钾 对硫 酸钾 产品颜 色的影响
氯 化钾 是一 种 白色或 无色 立方 晶体 或结 晶粉
末， 略有苦昧 ， 有 轻微 吸 湿 性 。 商 品 氯 化 钾 呈 红
产 品 内在质量 的 同时 ， 还 应 高 度 重 视硫 酸钾 产 品 的外 观 质量 ， 特 别 是 硫 酸 钾 产 品 的粒 度 和 颜 色 。 纯 硫 酸钾 为 无 色 晶体 ， 国 家标 准 《 农 业 用 硫 酸 钾
与浓硫酸一起在高温环境下发生复分解反应生成 硫 酸钾 ， 整个 生产 过程 没有 去 除杂质 的工序 ， 原 料
２ ０ １ ４年 第 １ 期
川 化
中带人的杂质与硫酸发生反应生成新 的杂质 、 不
能反 应 的 固相 杂质 和新 生成 的固相杂 质将 全部 进 入硫 酸钾 产 品 中。为 了得到 白色 的硫 酸钾 产 品和 较高 品位 的 Ｈ Ｃ Ｉ 气体 ， 曼 海姆 法 硫 酸 钾 生 产 工 艺
为“ 红钾 ” ， 产 品呈 红色 是 由于 含有 约 ０ ． ０ ５ ％ 的铁
及其 他金 属 氧化 物 的 原 因 ； 如 果 杂质 中有 黄 色金
属 化合 物 ， 如铁 黄 （ Ｆ ｅ Ｏ ・ Ｈ ： Ｏ） 等存在 ， 则 氯 化
钾 就会 呈黄 色 ， 由于氯 化钾 对水 分有 严格 要求 ， 市
场上 颜 色较深 的黄色氯 化钾 较少 见 。 国外 钾 肥公
司 出产 的氯化 钾 主要有 淡 黄色 、 砖 红 色 和 白色 ， 白 色 氯化 钾产 品较 多 ， 我 国生 产 的 氯 化 钾基 本 上都
燃烧间壁供热 ， 在系统各设备正常运转条件下 ， 氯
化钾 （ Ｋ ： ０≥６ ０ ％ ）和硫 酸 （ ９ ８ ％， 质量 分数 ， 下
原料 ， 用重油 （ 也可 以是天 然气 、 煤 气 等 其 他 燃 料） 燃烧提供热量 ， 生 产 农 用硫 酸 钾并 副产 ３ １ ％
的盐 酸 。主要 生 产工 艺 过 程 为 ： 曼 海 姆 反 应 炉 内 反应 室气相 温度 控制 在 ５ ０ ０～ ５ ４ ０ ｃ Ｃ， 由重 油 正常