高氯酸钾生产技术


1 项目概况

高氯酸钾以其独特的稳定性及高氧化性能,主要用于烟花爆竹,尤其是出口烟花,也用于焰火、炸药、医药及化学试剂等。我国烟花爆竹为世界闻名,品种花样不断翻新,制造技术不断提高。随着我国对外贸易的扩展,出口烟花日益增长,从开始以东南亚地区为主,扩展到了欧美地区,国外对出口的烟花严禁使用氯酸钾,且有先进检测手段,因此做为氧化剂,高氯酸钾则为氯酸钾的必须替代产品。
    我国烟花爆竹生产所用氧化剂经历了硝酸钾
氯酸钾高氯酸钾的过程,但因为高氯酸钾产量少,价格高,供不应求,致使一些烟花爆竹厂仍大量使用氯酸钾,但氯酸钾稳定性差,常发生爆炸事故。1987年,国家纪委、公安部、劳动人事部、国家工商行政管理局、轻工部、农牧渔业部联合发文限制使用氯酸钾作烟花爆竹的氧化剂。高氯酸钾具有稳定性好,机械敏感性低,氧化力强等诸多优点成为烟花爆竹生产的首选产品。从发展趋势看,随着人们的生活水平提高,对烟花爆竹的安全性日益重视,高氯酸钾迟早要取代年需求十万吨的氯酸钾,目前因为高氯酸钾生产量太少,尚不能满足市场需求,致使我国出口烟花受限。此外,由于国外高氯酸钾生产量也很少,该产品也可出口,按发展速度看需求量,目前我国高氯酸钾市场用量应不低于1万吨/年,缺口很大。

2 技术特点

    ⑴ 盐水处理新技术
    该法可将盐水中的有害杂质可处理至6ppm以下,而目前厂家大都在30~50ppm之间。处理后的优点可延长电解槽的使用寿命并节电,洗槽频率由1~2个月延长到半年以上。
   
⑵ 高氯酸钠电解槽新技术
    目前国内所有生产厂家均使用陶瓷基体二氧化铅做阳极,该电极为圆柱型,电解槽结构松散,电极易破损,电极消耗大,维修极不方便,且电流效率低,安装及操作甚繁,而新技术采用钛基二氧化铅板状电极,电槽结构紧凑,电流效率高,占地少,使用极为便利。
    ⑶ 方法灵活
    生产过程可以氯酸钠为原料电解生成高氯酸钠,再用氯化钾复分解而得;也可以氯化钠为原料,首先采用先进节能型外循环电解槽制成氯酸钠后再进一步电解制高氯酸钠,最后用氯化钾复分解产生。其中间产物氯酸钠可采用热法蒸发结晶,经干燥直接得到氯酸钠产品。此法(热法)可兼得氯酸钠及高氯酸钾两种产品,另外,也可直接将氯酸钠溶液进行深度电解得到高氯酸钠,再复分解得到高氯酸钾,后一方法(深电法)为我院专利技术(CN87105508),投资少,占地省,特别适用电力充沛地区。

3 质量指标:产品质量标准符合HG3247-1987标准。

4 主要原材料:氯化钾  工业盐  盐酸  氯酸钠(限于以其为原料的工艺)

5 主要设备

化盐池  盐水处理槽  盐酸槽  板框压滤机  整流电源   氯酸钠电解槽  蒸发器  冷却水塔  氯酸钠溶解槽  高氯酸钠电解槽  氯化钾槽  复分解槽冷冻槽  冷冻机  离心机  各类贮槽

6 形成生产能力所需条件(1000t/a)

(1) 以氯酸钠为原料:
        工艺设备投资: 200万元           循 环 水:     20m3/h
       
整流变压器:   500kVA            厂房面积:     600m2

    (2) 以氯化钠为原料:

          热  法:                     深电法:
       
工艺设备投资: 400万元        工艺设备投资: 350万元
       
整流变压器:   1500kVA        整流变压器:   1700kVA
       
循 环 水:     50m3/h         循 环 水:     50m3/h
       
厂房面积:     1000m2         厂房面积:     800m2

7 经济效益预测

    以氯酸钠为原料生产成本约6000元/t
   
以氯化钠为原料生产成本约5000元/t
   
目前市场售价在8000元/t

8 关键词高氯酸钾  电解  生产技术