国内外硫酸钾生产技术比较
我国硫酸钾的生产工艺现状概述
我国硫酸钾的生产工艺现状概述摘要：硫酸钾是我国现代农业常用的无氯钾肥之一，目前世界生产硫酸钾主要有曼哈姆法、缔置法和复分解法等。
本文对我国硫酸钾的主要生产工艺的现状进行阐述。
关键词：硫酸钾生产工艺曼哈姆法缔置法复分解法硫酸钾是我国现代农业常用的无氯钾肥之一，并且在世界钾肥市场中占有很大的份额，硫酸钾被广泛地用于忌氯农作物的养分补充。
由于现代农业对硫酸钾的大量需求，农业专家不断地研究其生产方法。
目前世界生产硫酸钾主要有曼哈姆法、缔置法和复分解法等，笔者多年从事无氯钾肥研究工作，现对我国目前生产无氯钾肥之硫酸钾主要方法作出阐述。
一、使用硫酸法制取硫酸钾1.曼哈姆法曼哈姆法是我国目前生产硫酸钾的主要方法之一，用到的主要生产原料为氯化钾和硫酸，将两种原料在曼哈姆炉混合并使其产生反应，再将两者反应的产物硫酸氢钾经过高温加热使其继续与氯化钾充分反应，最终生成硫酸钾；目前我国以氯化钾和硫酸为原料生产硫酸钾还有一种比较成熟的方法：将两者混合在反应炉内，使用1000~1100摄氏度的高温对反应炉进行加热，将两者反应后的产经过物冷却、中和便可得到硫酸钾，使用这种方法生产硫酸钾的同时，还有盐酸作为副产品产生。
该方法生产硫酸钾的优点是：生产出的硫酸钾品位很高，并且生产过程无损失，缺点在于这种方法生产能力低，并且生产的过程中产生的盐酸对反应炉有一定的腐蚀破坏。
2.缔置法缔置法生产硫酸钾的主要原料为氯化钾、硫酸和有机溶剂，三者经过一系列化学反应后产生硫酸钾。
使用缔置法生产硫酸钾过程中，有机溶剂的选择直接影响着硫酸钾的产量，有研究表明，使用高沸点的有机溶剂可以大大提高硫酸钾的产量。
与曼哈姆法相比，缔置法具有更多的优点，缔置法生产硫酸钾能耗小，并且产生周期短，因此，使用缔置法生产硫酸钾的经济效益更高，但是缔置法还不属于是一种成熟的方法，生产硫酸钾所用的有机溶剂一般都具有一定的毒性。
二、复分解法制取硫酸钾1.硫酸铵法硫酸铵法是将硫酸铵作为生产硫酸钾的原料之一，使硫酸铵与其他原料之间产生复分解反应，从而获得硫酸钾的方法。
硫酸钾生产方法综述
硫酸钾生产方法综述摘要：文章主要是分析了硫酸钾进行生产的几种工艺技术方法，同时讲解了其的特点以及主要工艺技术，望能为有关人员提供到一定的参考和帮助。
关键字：硫酸钾；工艺；综述1、前言硫酸钾是我国农业上重要的无氯钾肥，也是当前农作物中需要硫重要的补充来源。
硫元素能有效提升到我国农作物的产量，还能明显改善到其的品质，由此可知硫酸钾中的硫也是农作物生产中所需要的重要营养元素。
2、硫酸钾生产工艺的现状目前国内外生产硫酸钾的方法大体可分为三大类:一类是从硫酸盐型海湖盐卤水和地下卤水中提取,其产量约占10%～15%;二是用天然硫酸钾矿石或复杂组分的固体钾矿石制取,其产量占10%左右;三是转化法,即用含硫酸根物料与氯化钾转化制取硫酸钾,其产量约占75%。
目前主要有以下几种工艺。
2.1、海湖盐卤水和地下卤水制取硫酸钾海湖盐卤水制取硫酸钾早期主要有高温盐法和苦卤蒸发—浮选法以及离子交换法等方法。
2.1.1、高温盐法制取硫酸钾此工艺是以盐化工厂氯化钾生产中的副产物高温盐为原料,将高温盐与氯化钾进行一段转化后,得到钾镁矾与氯化钠的混合物。
然后向物料中加入脂肪酸胺盐类捕收剂和萜烯醇类起泡剂及系统所产矾母液制成浆料,送入浮选机内进行浮选分离得到软钾镁矾和工业盐。
软钾镁矾再与氯化钾在水溶液中进行二段转化分离得到硫酸钾。
本方法存在投资较高,设备费用较大,流程长,浮选药剂对产品的质量有一定的影响等缺点。
另外此方法由于还要使用艺产出的氯化钾作为原料投入,造成不必要的重复工作,增加了生产成本。
2.1.2、苦卤蒸发浮选法此工艺是高温盐法制取硫酸钾工艺的进一步改进:用系统自产的光卤石与苦卤掺兑分离出苦盐后进行蒸发浓缩,蒸发至固相为NaCl、水合硫酸镁(MgSO4?H2O)、无水钾镁矾(K2SO4?2MgSO4)、光卤石和氯化钾的混合物,然后从混合盐中分离出纯净的无水钾镁矾和水合硫酸镁,再将其在15℃～66℃下转化为软钾镁矾(K2SO4?MgSO4?6H2O):2(K2SO4?2MgSO4)+2KCl+18H2O3(K2SO4?MgSO4?6H2O)+MgC l22(MgSO4?H2O)+2KCl+4H2OK2SO4?MgSO4?6H2O+MgCl2固液分离后的粗矾主要是软钾镁矾、KCl和NaCl的混合物。
硫酸钾生产工艺的比较和选择
硫酸钾生产工艺的比较和选择随着我国农业经济的发展，忌氯作物如烟草、柑桔、西瓜和茶叶等种值量逐年上升，无氯钾肥显得越来越重要，需求量随之不断提高硫酸钾一直被认为是生产无氯钾肥的最好原料，尤为突出的是硫酸钾不仅含钾，同时也是一种硫肥，这对缺硫地区更为重要。
据对我国南方10省市土壤分析，缺硫耕地面积在600万公顷左右，约占耕地总面积的25%；与此同时，我国又是世界忌氯作物最大种植国之一，全国西瓜种植面积近1333万公顷，需硫酸钾20万t／a。
然而我国又是贫钾国，还未发现可直接生产硫酸钾的矿源。
历年来我国所需的硫酸钾几乎全部从国外进口，每年进口量在5O～80万t左右，预计本世纪末国内年需求量达100万t。
因此，加速发展我国硫酸钾生产技术已势在必行。
1．国内外生产消费状况目前，世界硫酸钾总生产能力为420万t／a，消费量为300万t／a，占世界K2O总消费量的6%。
硫酸钾生产方法有两种：一种是从矿石或卤盐中提取，另一种由KCl转化。
其中13%取自盐湖和卤水．50%来自矿石，37%由KC l转化。
世界硫酸钾总生产能力的一半集中在西欧，其它还有美国、南朝鲜、台湾、前苏联和日本等，全球硫酸钾贸易量已超出200万t／a。
我国是硫酸钾消费大国，年需求量在60～80万t，是世界上消费量上升最快的国家。
l 992年9月化工部召开了“硫酸钾技术交流会，目的在于探讨我国建设硫酸钾装置的可行性。
此后，云南磷肥厂引进日本技术建立了我国首套硫酸钾生产装置，随后我国又自行开发了由KCI 转化为硫酸钾的技术。
现国内已有硫酸钾装置约20套，总生产能力在10～12万t，离实际需求量相差甚远。
国内硫酸钾市场仍以进口为主。
国内市场，氯化钾到岸价120美元／t，市场价900～1000元／t，硫酸钾到岸价240美元／t，市场价2000～2200元／t，硫酸钾价格是氯化钾的两倍。
由于国家烟草局等部门对硫酸钾仍实行部分补贴，有的地区硫酸钾价格在1700～1900元／t。
年产2万吨硫酸钾工艺比较简述
年产2万吨硫酸钾工艺比较简述杨众喜2009---金昌硫酸钾氯离子平衡示意图：氯化钾（95%），1.7万吨（含氯0.768万吨）成品硫酸钾（含氯1.5%）2.0万吨2万吨/年硫酸钾需纯度为95%的氯化钾1.7万吨（其中氯0.768万吨），2.0万吨成品硫酸钾（硫酸钾中氯离子平均含量1.5%）含氯0.03万吨。
2.4万吨盐酸含氯0.735万吨。
排污（0.40t /d）5.2蒸汽(4.8t/d)单位：吨/天项目水平衡图排放我国硫酸钾生产企业情况统计（单位：吨/年,K2O计）世界上硫酸钾的生产主要有两种原料路线，一是从含硫酸钾的矿或盐卤中直接提取硫酸钾；二是用氯化钾经化学转化法生产硫酸钾。
由于天然硫酸盐型钾矿资源缺乏，其发展受到制约。
据统计，世界硫酸钾总生产能力的一半以上是用氯化钾转化而生产的。
由于我国没有天然硫酸钾资源，我国硫酸钾主要靠氯化钾与硫酸（或硫酸盐）转化法生产。
我国在氯化钾转化生产硫酸钾方面做了大量的工作，并相继研究开发出了芒硝法、混合盐法、硫酸铵法、缔置法及液相沉淀法等多种硫酸钾生产工艺。
同时，还引进了近50套世界上公认技术先进、成熟的曼海姆硫酸钾生产装置。
下面对我国目前已采用的氯化钾转化法生产硫酸钾工艺的生产、技术状况进行具体分析：曼海姆工艺：该法在国内已有50多家企业约150万吨/年生产能力，个别厂在近几年内还有进一步的扩产计划。
芒硝法：目前我国工业化芒硝法硫酸钾生产装置仅有运城南风化工集团公司一家，年生产能力为15万吨，最大单套能力为10万吨/年，其中5万吨/年装置1996年底建成投产，目前该装置运行状况良好，属国内芒硝法硫酸钾较为成功的一例。
芒硝法硫酸钾的工艺特点是常温、常压操作，设备腐蚀小。
但由于钾钠离子较近似，彻底分离困难，原料消耗较高，单位投资大，另外副产品氯化钠附加价值低，如没有芒硝资源等优势，经济上较难过关。
液相沉淀法：该工艺是将生产钛白粉等工艺副产的硫酸亚铁与碳铵、氯化钾反应，联产高纯氧化铁并副产氯化铵。
硫酸钾生产工艺技术浅谈
大修 间隔期最长两年 ，加 上副产盐酸若无稳定 的用
户会造成环境 污染 ， 因此大部分设备处于停产状态 。 目前 国内有 多家企业生产 ，但也没有全部开车 。
３２ 硫酸 镁 复分解 法 ．
特 点是 在常 压下 操作 ，反 应温 度 低 ，腐 蚀 性小 ， 设 备寿 命长 ，产 品质 量较 高 ，投 资少且 无 污染 ， 太原 兴安 化工厂 分别建 成 了年产 ２万 ｔ 产装 置 ， 生 但 由于 生产 工艺 不够 成熟 ，生 产成 本高 ， 目前处
主要依靠进 口。
２ 硫 酸钾 生 产 状 况
硫 酸钾 生产 方法 主要 有曼海姆 法 和硫酸镁 复 分 解法 。硫 酸钾 的生 产主要 集 中在 美 国 、德 国 、
ＫＨＳ ＋ Ｏ４ ＫＣｌ Ｋ２ ｏ４ —｝ Ｓ ＋ＨＣＩ
第一 步为 放热反 应 ，可在较 低 温度下 进行 ， 第 二步 强吸热 反应 ，要 在 ６０Ｃ ７０ ０ ￣～ ０ ℃的专 门加 热 炉 中进 行 。这是最 古老 的硫 酸钾盐生 产方 法 。 １ ９世纪末 由德 国 ＭＡＮＮ Ｉ Ｖ Ｒ Ｉ 首创 ， ＨＥＭ Ｅ ＥＭ 故
酸 钾 ，具 体工 艺如下 ：
３４１ 盐 田 滩 晒钾 混 盐原 矿 ． ．
反应 器 中进 行反 应 ，生 成软 钾镁 矾和 氯化 镁 ，从
反 应 器 出来 的物料 在 转鼓 式 过滤 机 中分离 ，软 钾
镁 矾送 人 第 二级 反应 器 与氯 化钾 进一 步反 应 ，氯 化 镁 溶液 排 放 到地 下矿 区或 盐湖 储 卤区 。第二 级
甘蔗、茶叶、烟草等多种忌氯作物适用。我国是
世 界上严 重 缺钾地 区之 一 ，钾 肥供需 矛盾 十分突 出 ，因此 也是 世界 上需求 硫酸钾 最多 的 国家 。 目
2023年硫酸钾行业市场发展现状
2023年硫酸钾行业市场发展现状硫酸钾是一种重要的无机化合物，常见于肥料、电池、玻璃、纺织品、药品、化妆品等领域。
随着人们生活水平的提高和工业的发展，硫酸钾的市场需求逐渐增加。
本文将从供需结构、市场份额、价格趋势等方面，分析硫酸钾行业市场的发展现状。
一、供需结构随着各行业对硫酸钾的需求增加，硫酸钾的生产也在不断增加。
目前全球硫酸钾的主要生产国为德国、俄罗斯、以色列、加拿大和美国等。
其中，德国的硫酸钾占据了全球市场的较大份额，据悉德国的硫酸钾生产技术非常成熟，能够提供高品质的产品。
另外，亚洲地区的硫酸钾生产也在不断发展。
以中国为例，中国是目前全球硫酸钾消费前三大国家之一，同时也是硫酸钾的主要出口国家。
随着中国农业的发展和对高效肥料的需求增加，硫酸钾的市场前景较为广阔。
二、市场份额硫酸钾作为一种重要的无机化合物，在市场中的份额较为稳定。
目前，全球硫酸钾市场规模约为30亿美元，其中德国和以色列占据了较大的份额。
而在国内，硫酸钾主要用于农业、化工、矿山和电池等行业，市场份额较为分散。
三、价格趋势随着硫酸钾市场的供需关系调整，其价格也在不断波动。
在2019年初，全球硫酸钾价格相对较低，但由于去年部分硫酸钾供应商采取了停工措施，导致硫酸钾价格在年底迅速上涨。
不过由于受到疫情等因素影响，2020年全球硫酸钾价格出现了下跌趋势，但短期波动难以影响整个市场的长期趋势。
总的来说，硫酸钾行业市场的发展前景较为广阔。
在农业、工业、医药等领域都有广泛的应用，各行各业对硫酸钾的需求也在不断增加。
随着科技的发展和技术的提升，硫酸钾的生产技术将进一步提高，市场份额也将逐步扩大。
中国硫酸钾市场情况资料
中国硫酸钾市场情况一、世界概况目前全世界硫酸钾生产能力达450万t/a，实际产量约350-400万t/a，国外主要硫酸钾生产企业产能见表1。
从硫酸钾的消费结构看，目前世界各国生产的硫酸钾大约有95%作为化学肥料，仅有5%用于中间体、澄清剂、香料工业助剂、食品添加剂或制备其它钾盐盐类。
硫酸钾农业肥料消费中，主要消费区域在西欧和亚洲，仅西欧地区年硫酸钾消耗量达100万t以上，近年亚洲硫酸钾的消费呈上升趋势，年消费量也达130－150万t，此外，非洲、美洲、独联体、东欧年消费为300万t。
全球硫酸钾年总消费量在320万t左右，并以4%-5%的比率递增，全球硫酸钾贸易量为200万t/a。
据专家分析，世界硫酸钾消费地区和国家主要是中国，其次是美国、欧洲、日本等。
近年来硫酸钾占整个钾肥消费中的比例有所提高，由过去的5%上升到目前的7%。
从总体看，硫酸钾呈现供过于求的状态，但市场价格基本平稳。
表1 世界主要硫酸钾生产企业及基本情况二、中国生产供应情况（一）当前产能及供应情况中国硫酸钾工业化生产始于1992年，目前中国硫酸钾生产企业有70 家左右，硫酸钾产能已达380多万t/a，其中95%的生产企业以氯化钾为原料制取硫酸钾。
总体来说，目前硫酸钾生产已处于过剩状态，行业管理无序混乱，出现了饱和迹象。
曼海姆法是中国主要生产硫酸钾的方法，也是目前最为成熟的硫酸钾生产工艺，已有青上集团、米高集团等多家企业采用曼海姆法生产，年实际生产量不足60万吨。
新疆罗布泊是以钾资源矿为原料的硫酸钾生产企业，也是是国内最大的一次型硫酸钾生产企业。
从1992年起，硫酸钾项目纷纷上马，2001-2004年期间中国硫酸钾产能保持在100万吨（实物）左右。
到2005年，国内曼海姆工艺的成熟发展，推动了硫酸钾行业的发展壮大，由于曼海姆技术国产化，投资成本不高，是很多中小企业的投资首选项目，因此硫酸钾产能在2005至2007年期间有了突飞猛进的提高。
2024年硫酸钾市场发展现状
2024年硫酸钾市场发展现状简介硫酸钾是一种重要的无机化工产品，在农业、化工、医药等领域有广泛的应用。
随着全球经济的发展和农业技术的进步，硫酸钾市场需求持续增加。
本文将对硫酸钾市场的发展现状进行综合分析，包括市场规模、需求趋势、主要应用领域等方面的内容。
市场规模目前，全球硫酸钾市场规模庞大，年销售额达到数十亿美元。
根据市场研究机构的数据，从2015年至今，硫酸钾市场呈现稳定增长的趋势。
主要原因是农业领域对硫酸钾需求的增加，以提高农作物的产量和质量。
需求趋势1.农业领域需求增加：随着全球人口的增长和农作物需求的增加，农业领域对硫酸钾的需求也持续增加。
硫酸钾作为一种优质钾肥，在果树、蔬菜、水稻等作物的生长过程中起到了重要的作用。
2.化工领域需求稳定：硫酸钾在化学工业生产中也有广泛的应用。
例如，硫酸钾可以用于制备肥皂、磺酸盐和甘油，以及一些重要的化学反应的催化剂。
化工领域对硫酸钾的需求相对稳定，虽然没有农业领域需求增长迅速，但也是硫酸钾市场的重要驱动力。
主要应用领域1.农业应用：硫酸钾在农业领域被广泛应用，主要用途是作为钾肥，提供植物所需的钾元素。
钾元素对于植物的生长和发育非常重要，缺乏钾元素会影响农作物的产量和质量。
硫酸钾作为一种优质肥料，可以提高农作物的产量、增加果实的甜度和营养价值。
2.化工应用：硫酸钾在化学工业中有着广泛的应用。
它可以用作生产硬表面清洁剂、电镀液、玻璃制造等过程中的催化剂。
此外，硫酸钾还可以用于制备磺酸盐、农药和染料等化学品。
3.医药应用：硫酸钾也可以在医药领域中找到应用。
它可以用于制备一些对心脏、肌肉和神经系统有调节作用的药物。
此外，硫酸钾还可以用于治疗痛风和尿毒症等疾病。
市场竞争格局目前，全球硫酸钾市场竞争激烈，主要生产商有国内外众多企业参与。
其中，中国是全球硫酸钾的主要生产国之一，具有价格优势和较高的产能。
此外，美国、德国等国家也有一定的硫酸钾生产能力。
发展趋势未来硫酸钾市场的发展趋势将受多个因素影响。
2024年硫酸钾市场分析现状
2024年硫酸钾市场分析现状引言硫酸钾是一种重要的化学品，在农业、化工、医药等领域有着广泛的应用。
本文将对当前硫酸钾市场的现状进行分析，以了解其供需情况、市场规模和市场竞争力等关键方面。
市场规模全球市场规模硫酸钾的全球市场规模呈现稳定增长的趋势。
根据最新的市场研究报告，预计到2025年，全球硫酸钾市场规模将达到XX亿美元。
市场增长的关键驱动因素包括农业需求的增加、环保意识的提高和新兴市场的崛起等。
中国市场规模中国是硫酸钾的主要生产和消费国家，其市场规模占据全球市场的重要份额。
根据国内市场研究数据，中国硫酸钾市场规模在近年来保持着稳定增长的态势。
预计到2025年，中国硫酸钾市场规模将达到XX亿元人民币。
供需情况供应情况目前，全球硫酸钾的主要生产国家包括中国、美国、德国等。
中国作为全球最大的硫酸钾生产国，其供应能力稳定且较高。
此外，一些新兴市场国家如巴西、印度等也开始涌现硫酸钾生产商，对全球供应格局产生了一定的影响。
需求情况硫酸钾的主要需求来自农业、化工和医药等行业。
在农业方面，硫酸钾作为一种常用的肥料，对提高农作物产量起着重要作用。
化工和医药行业中，硫酸钾用于制备多种化学品和药物。
随着全球人口的增加和经济的发展，硫酸钾的需求将持续增加。
市场竞争力主要厂商硫酸钾市场的竞争程度较高，主要厂商包括中国石化集团公司、中国石油化工集团公司、美国农业公司等。
这些公司以其庞大的生产规模、雄厚的技术实力和良好的品牌声誉在市场上处于领先地位。
市场竞争策略为了在激烈的市场竞争中保持竞争力，硫酸钾生产商采取了多种策略。
其中，提高产品质量和降低生产成本是主要的竞争策略之一。
此外，市场推广、产品创新和扩大市场份额也是厂商们常用的竞争手段。
结论综上所述，硫酸钾市场在全球范围内呈现出稳定增长的态势，并且中国作为全球最大的硫酸钾生产国，市场规模占据重要份额。
在未来，硫酸钾的需求将持续增加，市场竞争将更加激烈。
因此，硫酸钾生产商需要不断提高产品质量和降低生产成本，同时积极开拓新的市场，以保持竞争力和市场份额。
我国硫酸钾发展现状与前景
我国硫酸钾发展现状与前景2000-11中国目前无氯钾肥以硫酸钾为主。
由于钾资源严重不足，使硫酸钾发展受到一定影响，中国近年来每年进口硫酸钾约50-60万吨。
随着改革开放、对外技术交流及国内价格放开，促使国内一些企业引进了硫酸钾生产装备。
另外也有不少企业自行研制开发投资建设万吨级以上规模的生产线，使硫酸钾完全依靠进口的局面有所改变。
国内有生产企业40余家，其采用的工艺技术主要为硫酸盐复分解法、曼海姆法、缔置法等。
此外中国还开发了硫铵法、苦卤法、石膏法等技术，目前有的工艺技术已建厂投产，但规模不大，有的尚在试验阶段。
目前有不少省市上了硫酸钾项目，既有利用国内资源、技术、资金搞生产装置的，也有引进国外的资源、技术、资金建生产厂的，均取得了相当的进展。
针对中国硫酸钾发展现状，业者提出如下建议：（1）国家及有关部门必须注意引导，进行宏观调控，合理布局，避免一哄而起盲目上马，造成重复和浪费。
（2）无论采用何种工艺路线，生产要达到一定的经济规模。
（3）生产厂最好设在原料基地或产品应用地区，并因地制宜选用相应的生产工艺（4）副产品要有可靠的销售市场，采用不同的工艺会产生不同的副产品，只有副产品有销路，经济才能过关（5）充分利用闲置设备和外部多余能力上新的生产线，以便节省投资（6）对利用盐湖卤水制取硫酸钾要引起足够的重视，青海的东台吉乃尔盐湖、新疆的罗布泊卤水适合制取硫酸钾。
如上所述，中国的钾资源较缺，因此中国的开发钾资源政策为开发国内资源与开发国外的资源并重。
在开发国内资源方面，结合我国政府的加快西部开发政策，西部的钾资源开发利用将是今后中国硫酸钾发展的重点。
目前西部一些拥有钾资源的省份，也都提出了发展硫酸钾生产的项目。
与此同时，中国的东部与中部地区利用进口或国产的钾资源也在发展硫酸钾产品在国际钾资源的开发、引进利用方面，除了继续进口国外硫酸钾成品，满足国内市场需求外，中国还拟在国外钾资源丰富的国家进行投资、独资或合资、合作开发钾资源，以满足国内市场的需求。
硫酸钾生产现状分析
硫酸钾生产现状分析发布时间：2021-06-15T16:43:41.257Z 来源：《基层建设》2021年第7期作者：冯兴基[导读] 摘要：硫酸钾是一种高质量的无氯钾肥，与我们的农业安全发展战略相关联。
身份证号码：62230119870518XXXX；国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司摘要：硫酸钾是一种高质量的无氯钾肥，与我们的农业安全发展战略相关联。
国内外硫酸钾生产现状综述。
主要生产方法有：硫酸、复分解、海水或卤水提取硫酸钾、固体钾矿提取等。
，帮助我分析硫酸钾生产现状，探索资源回收经济建设，大力发展创新的硫酸钾生产技术，将是今后的主要方向。
关键词：钾肥；硫酸钾；复分解法硫酸钾是一种重要的钾肥，约占全球钾肥产量的50%。
主要用于烟草、葡萄、西瓜等非氯作物，如钾和海水养殖。
这不仅可以提高产量，而且可以提高农产品质量我们硫酸钾产量低，长期依赖进口。
近年来，每年进口约50万吨硫酸钾，占世界硫酸钾贸易的25%以上。
随着改革开放、海外技术交流和国内价格自由化，一些国内企业将硫酸钾引入生产设备。
此外，一些公司建立了万吨级生产线，改变了硫酸钾消费对进口的完全依赖。
1.硫酸法制取硫酸钾1.曼哈姆法。
是从硫酸和氯化钾中生产硫酸钾。
氯化钾与集中在manham窑中的硫酸分阶段反应，首先反应生成硫酸氢钾，然后在较高温度下连续反应氯化钾生成硫酸钾；反应堆燃烧室用重油或气体加热，温度1000~1100℃，反应堆燃烧室温度520~540℃。
反应产物经冷却、破碎和部分中和。
副产品盐酸经过冷却、清洗和吸收，得到32%至35%的盐酸。
成熟工艺，硫酸钾质量高，几乎无损耗，钾接收率高；但是，由于对高酸度的反应，设备严重腐蚀，单炉的生产能力较低，平均每年生产10万吨，而市场上生产的大量液态盐酸直接影响硫酸钾的生产。
2.缔置法。
是以氯化钾、硫酸和有机溶剂为原料，缔合、置换和解缔制备硫酸钾的工艺。
该方法的原理是，使用有机溶剂，利用与盐酸和硫酸的不同亲和力制备硫酸钾。
硫酸钾生产技术
硫酸钾生产技术众所周知，我国1.4亿hm2土地。
84％缺钾。
同时我国又是一个钾资源十分匮乏的国家，因而限制了钾肥的开发利用和发展。
致使农作物土壤主要养分氮磷钾的比例严重失调。
钾肥的主要品种有氯化钾、硫酸钾、硝酸钾，由于忌氯作物不能施用氯化钾，硝酸钾价格昂贵。
且为炸药，施用受到限制。
而硫酸钾同时可提供作物需要的钾和硫，价格便宜。
因此无氯钾肥以硫酸钾为主。
多年来我国硫酸钾一直依赖进口。
并对农民实行补贴政策。
20世纪90年代初，一些企业花巨资引进了曼哈姆法生产硫酸钾的装置，很多大专院校、科研院所也都开始研究开发硫酸钾生产技术。
不少企业都投资建设万吨级规模的生产线，使硫酸钾完全依靠进口的局面有所缓减。
全世界硫酸钾的生产主要集中在比利时、德国、意大利、美国，消费主要在亚洲和东欧，专家预测。
亚洲硫酸钾需求正以3％～4％速度递增，我国的硫酸钾消费以7％速度递增。
许多国家都有扩大硫酸钾生产能力的趋势。
世界硫酸钾的主要生产方法有曼哈姆法，约占总产量的46％；硫酸镁复分解法，约占总产量的40％；其他复分解法占10％左右。
1. 我国硫酸钾的发展现状为了加快发展硫酸钾，国家把“硫酸钾生产新工艺的研究”列入“九五”攻关计划。
从此后，国内硫酸钾工业在引进吸收、新技术开发方面异常活跃，各界人士研制开发出了缔置法、复分解法、氨化法、萃取法、离子交换法等生产工艺。
并引进了曼哈姆生产技术进行国产化改造。
据报道，国内现有103个企业生产硫酸钾，形成了169万t生产能力。
也申报了不少的室内试验专利，但由于种种原因。
除南风化工集团公司外。
生产装置的最大规模为2万t/a，且产量不足，甚至有的企业建厂中途下马。
有的投产试车后停运。
有11家缔置法生产企业。
形成年产22万t 规模。
因工业化生产中存在问题，建成后全部停产；采用硫酸铵、硫酸钙、明矾石复分解法生产的四五十个企业。
由于规模小、产品质量低等原因，经济效益差，也相继停产：还有一些我国独立开发的新的工艺流程。
关于硫酸钾的生产工艺和市场情况
关于硫酸钾的生产工艺和市场情况一．硫酸钾的生产工艺：硫酸钾是一种使用广泛的化肥，生产硫酸钾一般分为两大类：一类是从天然矿物中直接提取，如从钾镁矾、明矾石、杂卤石、钾硭硝等矿物中提取；另一类为转化法，即以氯化钾为原料经化学反应后制取硫酸钾，当今世界上70%的硫酸钾是用转化法生产的。
在转化法中，又分为热法和湿法两种。
⒈湿法：主要有复分解法、缔置法、溶剂萃取法等。
⒉热法：曼海姆法、CHISSO 法和CLIMAX法等。
其中，曼海姆法使用最为广泛，反应炉温度只有550℃，设备结构简单，产品硫酸钾品位高，K2O≥50％，生产过程中基本无损失，K收率高。
该发1992年由云南磷肥厂引进日本技术设备，建成1.2万吨/年硫酸钾装置；其后各地陆续引进“台湾青上”的生产装置及国内开发生产装置。
国内装置造价很便宜，相当于引进价格的1/3，水平达到甚至高于引进设备，是制取大量Hcl和PVC的最佳方案。
目前，该套设备已全部国产化。
据统计，到 2003年底为止，国内使用该法生产的厂家已达28家之多，总生产能力达到了100余万吨/年，但个体生产能力都不大，最大的为20万吨/年。
Chisso法是日本最先使用的方法，优点是腐蚀小，但能耗高，流程长，国内很少采用。
Climax法：美国硫化床工艺，国内尚无引进和使用。
二．市场情况⒈原料生产情况：加拿大是世界上最大的钾盐资源国、生产国和出口国，截至1999年底，拥有钾盐资源量44亿吨，占世界总储量的52.3%，年产钾盐940万吨/年，占世界总产量的37.8％。
在世界钾肥市场起决定作用的两家加拿大公司是PotashCorp公司和IMC Global Inc公司，每年开采350万吨钾盐。
俄罗斯是世界第二大钾盐生产国，2002年共开采500万吨，80%为出口，中国是其主要进口国，占其出口总量的一半左右。
白俄罗斯为第三大钾盐生产国。
2002年开采量达400万吨，近年受市场影响，略有下降，每年维持在200万吨左右。
硫酸钾生产技术
硫酸钾生产技术硫酸钾生产技术众所周知，我国1.4亿hm2土地。
84％缺钾。
同时我国又是一个钾资源十分匮乏的国家，因而限制了钾肥的开发利用和发展。
致使农作物土壤主要养分氮磷钾的比例严重失调。
钾肥的主要品种有氯化钾、硫酸钾、硝酸钾，由于忌氯作物不能施用氯化钾，硝酸钾价格昂贵。
且为炸药，施用受到限制。
而硫酸钾同时可提供作物需要的钾和硫，价格便宜。
因此无氯钾肥以硫酸钾为主。
多年来我国硫酸钾一直依赖进口。
并对农民实行补贴政策。
20世纪90年代初，一些企业花巨资引进了曼哈姆法生产硫酸钾的装置，很多大专院校、科研院所也都开始研究开发硫酸钾生产技术。
不少企业都投资建设万吨级规模的生产线，使硫酸钾完全依靠进口的局面有所缓减。
全世界硫酸钾的生产主要集中在比利时、德国、意大利、美国，消费主要在亚洲和东欧，专家预测。
亚洲硫酸钾需求正以3％～4％速度递增，我国的硫酸钾消费以7％速度递增。
许多国家都有扩大硫酸钾生产能力的趋势。
世界硫酸钾的主要生产方法有曼哈姆法，约占总产量的46％；硫酸镁复分解法，约占总产量的40％；其他复分解法占10％左右。
1. 我国硫酸钾的发展现状为了加快发展硫酸钾，国家把“硫酸钾生产新工艺的研究”列入“九五”攻关计划。
从此后，国内硫酸钾工业在引进吸收、新技术开发方面异常活跃，各界人士研制开发出了缔置法、复分解法、氨化法、萃取法、离子交换法等生产工艺。
并引进了曼哈姆生产技术进行国产化改造。
据报道，国内现有103个企业生产硫酸钾，形成了169万t生产能力。
也申报了不少的室内试验专利，但由于种种原因。
除南风化工集团公司外。
生产装置的最大规模为2万t/a，且产量不足，甚至有的企业建厂中途下马。
有的投产试车后停运。
有11家缔置法生产企业。
形成年产22万t 规模。
因工业化生产中存在问题，建成后全部停产；采用硫酸铵、硫酸钙、明矾石复分解法生产的四五十个企业。
由于规模小、产品质量低等原因，经济效益差，也相继停产：还有一些我国独立开发的新的工艺流程。
我国硫酸钾下游产品生产工艺及其产业发展前景
硫酸钾产品按总量计，约95%用作月睨斗、5%用于其他化工行业。
从月睨斗类化工产品的发展趋势来看，我国传统化肥行业的高速增长期已基本结束，单质化工产品进入减量增效阶段，市场竞争激烈。
近5年来，全球钾肥产能增速明显高于需求增速，预计到2025年,全球钾肥新增产能超过800万t,将给市场带来一定压力。
在此背景下，大部分钾肥企业积极开发下游产品并形成产品产业链，从而提高产品附加值，实现企业的可持续发展。
目前市场对高附加值钾肥产品的需求量日益增加，在满足含硫酸钾复合肥市场高端化、差异化、精准化等方面，腐植酸钾系列产品、含中微量元素硫酸钾产品、速溶硫酸钾产品具有显著优势。
相比传统的农用硫酸钾产品，其下游产品因具有功能化、专用化、水肥一体化等特点，在市场上更受欢迎。
本文对硫酸钾下游产品的生产工艺进行了阐述，并对其产业发展前景进行了分析和展望,以期为我国肥料工业的高端化和精细化发展提供参考。
1硫酸钾下游产品及其生产工艺硫酸钾下游产品是以硫酸钾为主要原料、以B巴料市场为目标、以改善植物营养为导向而研究开发的产品,主要有腐植酸钾、黄腐酸钾、含中微量元素硫酸钾、速溶硫酸钾等。
1.1腐植酸钾腐植酸钾是一种高效有机钾肥,其中的腐植酸成分有助于土壤快速吸收钾离子，并将钾离子固定到土壤中缓慢释放。
与硫酸钾相比，同样的施肥量及施肥周期，施用腐植酸钾可以提高农作物对钾的吸收和利用率；此外腐植酸钾还可以改善土壤的物理特性，减少土壤板结，增加土壤的缓冲能力，增强作物的抗旱、抗寒及抗病能力，从而使作物增产。
腐植酸钾的生产原料有农业用硫酸钾优等品（KQ质量分数不低于51.0%）和煤炭加工过程中的副产物——腐植酸，现有腐植酸钾生产工艺主要有复混/掺混法和定向合成法。
复混/掺混法比较简单，就是将从风化煤、褐煤、泥炭等中提取的腐植酸直接与硫酸钾混合。
该方法的优点是工艺及设备比较简单，同一条生产线可生产多种掺混比例的腐植酸钾肥缺点是对混合料粒度、含水量、搅拌条件的要求较高，操作不当容易出现掺混不均匀现象而影响产品质量。
国内农用硫酸钾生产工艺现状及发展方向
国内农用硫酸钾生产工艺现状及发展方向作者：方靖荣来源：《中国科技纵横》2016年第08期【摘要】硫酸钾是一种重要的无氯优质钾肥，在农作物的栽培中，它不仅能提高某些农作物的产量，还能够改善其品质。
硫酸钾作为一种优质的农业肥料，在国内使用量较大，随着国内农业发展农用硫酸钾的生产及发展已经成为行业关注的重点，本文就针对国内硫酸钾的生产情况及现有的硫酸钾生产工艺存在的优缺点、结合新形势进行分析未来硫酸钾生产的发展趋势，对其未来的发展前景进行展望。
【关键词】硫酸钾生产氯化钾方法国内发展钾肥是农作物生长所必须的基础肥料，如果农作物在生长过程中没能有钾肥的补充，将会导致农作物抗病能力差，开花结果数量少，最终的果实质量也较差。
现在世界上普遍用的钾肥主要的有硫酸钾、氯化钾、硝酸钾。
硫酸钾是20世纪后期开始才使用的钾肥种类，它主要是在氯化钾的基础上进行加工生产，它与氯化钾的主要区别在于硫酸钾不含氯。
硝酸钾在生产中生产成本较高，在实际的农作物生产中使用推广比较难，在现阶段农业生产中使用的不含氯钾肥主要还是硫酸钾。
本文就国内现用硫酸钾的生产工艺及未来的发展作浅显的分析。
1 目前我国主要的硫酸钾生产技术我国硫酸钾的生产自投产生产至今已经在全国范围内拥有农用硫酸钾生产企业40多家，其生产的总能力较大，2014年为300多万吨/年，国内采用的硫酸钾生产方法较为成熟及应用较广的主要有以下几种。
1.1 缔置法制备缔置法是我国自行研发的制备方法，该方法采用氯化钾、氨、和硫酸作为制备的原料，通过置换和解缔等反应进行生产硫酸钾，其工艺为：利用有机溶剂在硫酸和盐酸中的亲和力差别这一特性来制备硫酸钾，运用有机缔合剂首先与硫酸进行缔合，再将其加入氯化钾溶液中，利用硫酸根与氯离子的置换得到硫酸钾溶液，然后利用结晶等方法就得到了成品硫酸钾，最后利用氨将置换后的氯离子进行解缔，使最后的有机溶剂能够循环使用。
该方法的优点为在制备时是在常压下进行的，温度低、腐蚀性较小、生产所使用的设备寿命较长、投资少，最终生产出来的产品质量也较好，其生产中投资也较少，成本低、无污染，而且最终的副产品氯化铵也是肥料。
硫酸钾生产工艺研究现状
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｐ ｔｓ ｉｍ ｕｆ ｔ ， ｈ ｃ ｓ ｒｌ ｔｄ ｔ ｈ ａｅｙ ｏ ｈ ｎ ｓ ｇｉ ｕｔ ｒ ｌｄ ｖ ｌｐ ｎ ｔ ｔ ｇ ｉ ａ ｋ ｎ ｆ ｓｒ ｃ ： ｏａ ｓｕ ｓ ｌ ｅ ｗ ｉｈ ｉ ｅａｅ ｏ ｔ ｅ ｓ ｆｔ ｆ Ｃ ｉ ｅ ｅ ａ ｒｃ ｌ ａ ｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔ ｓ ａ ｅ ｙ，ｓ ｉ ｄ ｏ ａ ｕ ｒ ｈ ｇ ｑ ａｉ ｏ ａ ｈ ｆ ｒ ｌ ｅ ｔ ｏ ｔ ｈ ｏ ｄ ． ｕ ｒ ｎ ｔｔ ｓｏ ｏａ ｓｕ ｓ ｌ ｔ ｒ ｄ ｃｉｎ ａ ｏ ｎ ｂ ｏ ｄ ｗ ｓｓ ｍｍａ ｉ ｋ ｕ ｌ ｙ ｐ ｔ ｓ ｅｔ ｉ ｒ ｈ ｕ ｌ ｒ ｅ Ｃ ｒｅ ｔｓ ｕ ｆ ｔ ｓｉ ｍ ｕｆ ｅ ｐ ｏ ｕ ｔ ｔ ｍｅａ ｄ ａ ｒ ａ ａ ｕ ｔ ｉ ｚ ｗｉ ｃ ｉ ａ ｐ ａ ｏ ｈ —
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国内外硫酸钾生产技术比较
1 全世界生产方法比较(见表1)
裹 1 国外主要硫蘸钾生产厂家和生产雌力
目前国际市场上采用的主要生产方法为曼海姆
法和硫酸镁复分解法，主要集中在美国、德国、比利对、意大利、芬兰、西班牙。
产量约占世界总产量的3／4 。
在国内市场上比较活跃的就是采用曼海姆法的
苏州精细化工集团、台湾青上的合资厂和南风集团
钾肥厂。
由于我国芒硝资源比较丰富，芒硝中富含
有微量元素钙、镁、锌、硼等作物需要的有益元素，因此芒硝法生产的硫酸钾呈中性且含有微量元素。
2 硫酸钾的主要生产技术
2．1 硫酸分解法一曼海姆法
该法以氯化钾和硫酸为原料转化制取硫酸钾．
其主要方程式为：
2●姐十SO4一SO4 十2140
实际上反应分两步进行：
KC1十SO,一吼十HC1
K I" f,O, 十K 0 一504 十
第一步是放热反应，可在较低温度下进行，第二
步是强吸热反应，要在600—700 ℃的专门加热炉中
进行。
这是最古老的硫酸盐生产方法，l 9 世纪末由
德国Mannhei m Ver ei m 首创，故称曼海姆法。
这种方
法生产技术很成熟，反应炉为双层结构，内层为反应
室，设有耙臂和耙齿，将从中心部位加人的物料慢慢
耙向外侧，生成的硫酸钾从外侧排出，冷却后即为成品，氯化氢气体从炉上部引出，钾的收率高。
但由于
反应物料的腐蚀性和磨蚀力很强，反应炉的耐腐蚀
问题不易解决。
同时单台设备生产能力低，维修工
作量大，投资费用高。
比利时的Fe ssende6o H AM 厂
是世界上最大的用曼海姆法生产硫酸钾的生产厂，
年产50万t，有35 台直径为6 m 的反应炉。
HAM 厂已积累了长期经验，反应炉的大修问隔期最长两年。
副产盐酸，若无稳定的用户也会造成环境污染，因此
目前国内有十家企业生产，并段有全部开车。
2 ．2 硫酸镁复分解法
德国钾盐公司(K + S)拥有储量丰富的氯化钾
矿藏在矿体中，同时含有硫酸镁，他们用氯化钾和硫
酸镁为原料，采用两步法生产硫酸钾，生产能力
60 万a。
美国大盐湖(G sL)公司也用同样方法生
产硫酸钾，年产37 万t。
反应原理为：
2~ so,‘71 J20 + 2K0 一M q ‘SO4‘6H20 + M g + 8 o
a~ so,‘K2SO4‘6H20 + 2KCI一2K2SO4 + ~ dgC1 2+ 6 0 他们的生产方法为氯化钾与硫酸镁在第一级反
应器中进行反应，生成软钾镁矾和氯化镁，从反应器
出来的物料在转鼓式过滤机中分离，复盐送人第二
级反应器与氯化钾进一步反应，氯化镁溶液排放到
地下矿井或盐湖中去。
第二级反应器出来的硫酸钾
与氯化镁溶液在转鼓式分离机中分离，硫酸钾经洗
涤，脱水，干燥后，作为成品送往仓库。
据介绍，两步法钾的回收率可达78％，一步法
钾的收率最大57％，采用复分解法，钾的回收率无法再提高。
这种方法的优点是，工艺设备比较简单，可建成
规模很大的装置，投资相对较低，主要缺点是钾的收
率低，只有在氯化钾来源充分且价格低廉的条件下
才有竞争性。
且硫酸钾的优级品率低，副产氯化镁
的排放和污染问题未能很好解决。
国内也有采用此
法的生产厂家，但由于产品质量及产量消耗等问题
使它的发展受到限制。
2．3 缔置法
这是国内自行开发以氯化钾、硫酸、氨为原料，
经缔合、置换、解缔等反应生产硫酸钾的方法。
生产原理为用不溶于水的有机缔合剂与硫酸缔
合，然后再用氯化钾溶液将缔合到缔合剂上的硫酸
根离子置换下来，从而得到硫酸钾溶液。
然后用氨
解缔，使在缔合剂上的氯与氨作用，生成氯化铵利
用各种盐在不同温度下溶解度的差异，使硫酸钾和
氯化铵分别结晶出来。
实际上，这种方法是以硫酸、
氯化钾、氨为原料，制成硫酸钾和氯化铵成品。
这个技术于1993 年1 月中试装置通过鉴定，特
点是在常压下操作，反应温度低，腐蚀性小，设备寿命长，产品质量较高，投资少且无污染，四川I什邡化肥集团和太原兴安化工厂分别建成了年产 2 万t生
产装置．因无长期的生产经验，缔制剂的损耗大，导致成本高，且工业进程中还遇到一些难题尚未解决，建成的生产单位都处于停产状态。
2 ．4 其它复分解法
采用氯化钾和含硫酸根的盐类(如硫酸铵、芒
硝、石膏、硫酸镁等)进行反应，生成溶解度较小的复盐，得到产品硫酸钾及其副产物，反应原理如下：
2KC1+ cBso4一SO4 + CaCl 2
2K C1+ N a2SO4 一SO 4 + 2N aC I
2KC 1+ (H H )2SO 4 一SO , + 2／' ~ ／,C
虽然理论上硫酸钙作为原料比较适宜，但是将
工艺概念转化为现实所遇到的问题是难以克服硫酸
钙的溶解度太低，导致平衡偏向原料端，因而需要十分复杂的工艺过程。
另外几种方法的副产品氯化镁
和氯化钙排放到排水系统时会引起严重的环境问
题，只有将装置建设在沿海地区，排放氯化镁和氯化
钙才可以考虑。
我国是钾资源贫乏的国家，但芒硝类矿产却居
世界首位，因此采用芒硝复分解法是我国生产硫酸
钾的发展方向之一。
从副产品应用问题上考虑，硫酸钠{ 6 j取硫酸钾
的生产路线是最适宜的。
副产氯化钠可以作为工业
用盐或食盐。
该工艺的特点是投资省、能耗低、无污染、原料的选择余地大，但生产过程中复盐不能充分
分解，消耗还欠佳，很多单位在形成能力后产品质量
有待提高。
世界上以硫酸钠为原料，生产硫酸钾的生产装
置很少．在俄罗斯Be Lorussi a Soli gorsk 有一套用该法的生产装置，采用一步法。
反应原理为：
2 KC I+ SO4 ——SO , + 2NAG 1
这种方法钾的利用率小于6o％，并且副产的氯
化钠溶液浓度很低，作为一种污水排放，且会造成污染，现已停产很久。
3 综合比较
3．1 从原料来源比较
曼海姆法和硫铵法原料最普遍，硫酸市场货源
充足，且很多厂本身就有硫酸装置。
硫铵法可以采
用农业级和工业硫铵，货源较充足
用硫酸钠或硫酸镁建厂必须拥有或靠近芒硝矿
场、盐湖或苦卤资源，因硫酸钠和苦卤加工成本在500 —6OO 元／l，长途运输不经济。
我国是芒硝资源十分丰富的国家，直接用芒硝
做原料(Na2 ·10 0 )拉到厂中成本不超过
4o 元／t，有得天独厚的优势。
3．2 从投资、成本情’兄比较
(1)从成本来看，缔置法最低，但工业化生产中
尚存在一些难以克服的问题，缔置剂消耗高，无法正常开产。
其次就是芒硝法，因原料芒硝成本低，当氯化钾
消耗达规定值时，全套实现自动化，与国外成熟技术曼海姆法相比，少了设备维修费，有较强的竞争力。
(2)从投资看，硫铵法最少，资金回收周期短，但
它的产品质量无法达到国标优级品要求，做烟草、蔬菜等专用肥时，配比上不去，使其用途受到限制。
其次投资少的就是芒硝法，它的产品质量能满
足优级品要求。
3．3 从技术、设备和操作情况比较
(1)曼海姆法技术先进、成熟，国外大多采用此
法，但操作温度高，难度太，设备要求全进口，能耗
高，维修难。
(2)硫铵法操作温度低，能耗低，但产品质量达
不到优级。
(3)硫酸镁法操作温度低，产品质量较高，但钾
的回收率低，且反应流程中多次进行蒸发、结晶、分
离，能耗高，操作频繁，技术工艺上无突出之处。
(4)缔置法转化率高，反应条件温和，是较先进
的工艺，但由于采用萃取步骤，流程较复杂，技术条
件尚不十分成熟。
(5)芒硝法，采用两段转化，一次蒸发。
经历室
内试验、中试、年产万t、5 万t、10 万t 的不断探索，实现仝套过程控制自动化操作，技术先进，设备简
单，工艺成熟，能量利用合理。