盐化工工艺学-第二章ppt课件.ppt
《盐化工工艺学-第二章ppt课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《盐化工工艺学-第二章ppt课件.ppt(108页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 课时:课时:1010学时学时 要求:要求: 了解氯化钾的性质、用途、工业标准以及原料情况;了解氯化钾的性质、用途、工业标准以及原料情况; 掌握卤水物化性质和浓度的表示方法,四元体系相图掌握卤水物化性质和浓度的表示方法,四元体系相图分析及计算;分析及计算; 掌握制取氯化钾的各种方法的原理及工艺流程。掌握制取氯化钾的各种方法的原理及工艺流程。第二章第二章 工业氯化钾的生产工业氯化钾的生产我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢
2、?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2.1.1 氯化钾的物理化学性质氯化钾的物理化学性质颜色颜色白色或暗白色晶体白色或暗白色晶体分子式分子式KCl分子量分子量74.55密度密度1.988gcm-3(30)熔点熔点776 热容热容50.877kJkmolK-1硬度硬度2.0(矿物)(矿物)溶解热溶解热吸热吸热18.439kJmol-1( (溶解于无限多的水中溶解于无限多的水中) )晶系晶系立方晶系,轴角立方晶系,轴角=,轴长,轴长X=Y=Z溶解度溶解度在水中的溶解度随温度升高迅速增大。在水中的溶解度随温度升高迅速增大。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在
3、这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物温度01020304060708090100KCl溶解度kg/kg2831.234.237.240.145.848.851.353.956.3NaCl溶解度kg/kg35.53636.5373839大约4000元/吨我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2.1.2 氯化钾的用途氯化钾的用途农业上农业上肥料肥料化工行业化工行业化工原料(氢氧化钾、氯酸钾、碳酸钾、重铬化工原料(氢氧化钾、氯酸钾、碳酸钾、重铬酸钾、硫酸钾、
4、硝酸钾)酸钾、硫酸钾、硝酸钾)国防工业国防工业消烟剂消烟剂医药上医药上利尿剂。代替氯化钠做低钠盐降血压利尿剂。代替氯化钠做低钠盐降血压冶金工业上冶金工业上金属淬火金属淬火石油行业石油行业固井剂固井剂电解、电镀和照相电解、电镀和照相助溶剂助溶剂我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2.1.3 氯化钾的工业质量标准氯化钾的工业质量标准 GB6549-1996感观指标:白色或暗白色细小结晶。感观指标:白色或暗白色细小结晶。化学指标:见表化学指标:见表2-1我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把
5、它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 钾石盐和光卤石钾石盐和光卤石是制造钾肥的主要原料。是制造钾肥的主要原料。 世界钾肥资源主要集中在前苏联和加拿大,占世界钾肥资源主要集中在前苏联和加拿大,占80%,其次是德国,估计储量其次是德国,估计储量1.91010tK2O。我国主要集中在青海察尔汗盐湖和新疆的罗布泊盐湖。我国主要集中在青海察尔汗盐湖和新疆的罗布泊盐湖。盐湖盐湖青海察尔汗盐湖和新疆的罗布泊盐湖青海察尔汗盐湖和新疆的罗布泊盐湖海水海水排名第六,排名第六,330g/m3,6.01014t钾石盐矿钾石盐矿云南思茅,含云南思茅,含KCl、NaCl
6、分别为分别为25%、71%。(年产年产1万吨氯化钾)万吨氯化钾)我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2.3.1 卤水的物理化学性质卤水的物理化学性质卤水的组成:卤水的组成:我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物苦卤的热容:苦卤的热容:小于纯水,随浓度升高而减小,小于纯水,随浓度升高而减小, 随温度升高而增大。随温度升高而增大。 苦卤的黏度:苦卤的黏度:直接影响苦卤的流动、输送、传热等,直接影响苦卤的
7、流动、输送、传热等, 是设计过程不可缺少的物性常数。是设计过程不可缺少的物性常数。 随浓度提高而显著增大,随浓度提高而显著增大, 随温度升高而显著减小。随温度升高而显著减小。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物苦卤的沸点:苦卤的沸点:比纯水高,随溶液浓度升高而升高,比纯水高,随溶液浓度升高而升高, 随外界压力升高而升高。随外界压力升高而升高。我吓了一跳,蝎子是多
8、么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物苦卤的苦卤的pH值:值: 一般卤水都是一般卤水都是中性溶液,中性溶液,30B的苦卤的苦卤pH值值7.07.4之间,当苦卤之间,当苦卤蒸发时,蒸发时,pH值随值随浓度增大而减小,浓度增大而减小,馏出液馏出液pH也相应也相应降低。这对设计降低。这对设计选材非常重要。选材非常重要。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2.3.2 卤水浓度的表示方法卤水浓度的表示方法波美度波美度( B )是
9、表示溶液浓度的一种方法。把波美比重计浸入所)是表示溶液浓度的一种方法。把波美比重计浸入所 测溶液中,得到的度数叫波美度。测溶液中,得到的度数叫波美度。 波美度以法国化学家波美(波美度以法国化学家波美(Antoine Baume)命名。波美是药房学徒出)命名。波美是药房学徒出 身,曾任巴黎药学院教授。他创制了液体比重计身,曾任巴黎药学院教授。他创制了液体比重计波美比重计。波美比重计。 波美度数值较大,读数方便,所以在生产上常用波美度表示溶液的波美度数值较大,读数方便,所以在生产上常用波美度表示溶液的 浓度(一定浓度的溶液都有一定的密度或比重)。波美比重计有两浓度(一定浓度的溶液都有一定的密度或比
10、重)。波美比重计有两 种:一种叫重表,用于测量比水重的液体;另一种叫轻表,用于测种:一种叫重表,用于测量比水重的液体;另一种叫轻表,用于测 量比水轻的液体。量比水轻的液体。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物波美度与比重换算方法:波美度与比重换算方法: 比水重:比水重:B= 144.3-(144.3/B);D144.3/(144.3-B) 比水轻:比水轻:D144.3/(144.3+B) 通常在通常在15下,以纯水规定为下,以纯水规定为0 B,比重为,比重为1.8429g/cm3的硫酸定为的硫酸
11、定为66 B,期间画上,期间画上66等分,则波美度与密度的换算关系为:等分,则波美度与密度的换算关系为:我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2.4.1 相图绘制相图绘制 卤水形式多样卤水形式多样井卤、矿卤、湖卤、海卤井卤、矿卤、湖卤、海卤,进行蒸发可以得到,进行蒸发可以得到不同的盐物质。不同的盐物质。 对含对含KCl、NaCl、MgCl2、H2O的四元水盐体系进行等温自然蒸发的四元水盐体系进行等温自然蒸发可以得到可以得到KCl、NaCl、钾石盐、含钠光卤石,而利用钾石盐或含钠光、钾石盐、含钠光卤
12、石,而利用钾石盐或含钠光卤石经过加工可以制得卤石经过加工可以制得KCl。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2.4.2 相图分析相图分析1卤水等温连续蒸发过程卤水等温连续蒸发过程四阶段:四阶段: 未饱和溶液浓缩;未饱和溶液浓缩; 氯化钾晶体析出;氯化钾晶体析出; 氯化钾和氯化钠晶体共析;氯化钾和氯化钠晶体共析; 氯化钠、氯化钠、Car共析、氯化钾溶解。共析、氯化钾溶解。MSHKDG(Car)NA (MgCl2)E1E2C2区区B1区区B2区区C1区区B (NaCl)C KClG区区Bis区区M0
13、M1M2M3M4K/C/G/(Car)CS/E2/E1/H/B A0100200300400gH2O/100g干盐干盐我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物阶段阶段第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段第四阶段第四阶段过程情况过程情况未饱和溶液未饱和溶液浓缩浓缩KCl结晶析出结晶析出KCl、NaCl共析共析NaCl、Car共析,共析,KCl溶解溶解干干基基图图系统系统液相液相固相固相MM尚无尚无MM KCMK E1C SME1S M水水图图系统系统液相液相固相固相M0 M1 M0 M1
14、尚无尚无M1 M2 M1 KCM2 M3K E1 C S M3 M4E1 S M4表表2-13 1卤水等温蒸发过程卤水等温蒸发过程( (25) )我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物关键:关键:M1:由氯化钾的溶解度和氯化钾与氯化钠的共饱液相点确定。由氯化钾的溶解度和氯化钾与氯化钠的共饱液相点确定。M4:由系统点的干基组成确定。由系统点的干基组成确定。 设定最终固相设定最终固相M(M4)中中KCl、NaCl、MgCl2三种盐三种盐的干基量为的干基量为100g,从干基图的,从干基图的ABC中读得中
15、读得KCl为为43.37g,NaCl为为42.89g,MgCl2为为13.74g。则最终固相则最终固相M(M4)中中H2O量为:量为: (108/95) 13.74=15.62gH2O/100g干盐干盐光卤石(光卤石(Car)为)为KClMgCl26H2O我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2卤水等温连续蒸发过程卤水等温连续蒸发过程六阶段:六阶段: 未饱和溶液浓缩;未饱和溶液浓缩; KCl晶体析出;晶体析出; KCl和和NaCl晶体共析;晶体共析; NaCl、Car共析、共析、KCl溶解;溶解;
16、 NaCl、Car共析;共析; NaCl、Car、Bis共析至蒸干。共析至蒸干。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物阶段阶段第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段第四阶段第四阶段第五阶段第五阶段第六阶段第六阶段过程过程情况情况未饱和未饱和溶液浓缩溶液浓缩KCl结晶结晶析出析出KCl、NaCl共析共析NaCl、Car共析共析KCl溶解溶解NaCl、Car共析共析NaCl、Car、Bis共析至蒸干共析至蒸干干干基基图图系统系统液相液相固相固相MM尚无尚无MM KCMK E1C SME1S
17、QME1 E2Q RME2R M水水图图系统系统液相液相固相固相M0 M1 M0 M1 尚无尚无M1 M2 M1 KCM2 M3K E1 C S M3 M4E1 S Q M4 M5E1 E2 Q R M5 M6E2 R M6表表2-14 2卤水等温蒸发过程卤水等温蒸发过程( (25) )我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物M6的确定:的确定: 最终固相点最终固相点M(M6)的固相成分是的固相成分是NaCl、Car、Bis。设最终固相中设最终固相中NaCl、Car、Bis三种盐的干基量为三种盐的干
18、基量为100g,从干基图的从干基图的ABC可分别读得可分别读得NaCl为为6.99g,KCl为为25.06g,MgCl2为为67.95g。Car中中MgCl2的量为的量为: (95/74.5) 25.06=31.96gCar中中H2O的量为的量为: (108/95) 31.96=36.33gBis中中MgCl2的量为的量为:69.75-31.96=35.99gBis中中H2O的量为的量为: (108/95) 35.99=40.91g三盐中的水合计三盐中的水合计:40.91+36.33=77.24g最终固相中的结晶水含量为最终固相中的结晶水含量为:(108/95) 67.95=77.24g水氯石
19、水氯石Bis为为MgCl26H2O光卤石(光卤石(Car)为)为KClMgCl26H2O我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物3卤水等温连续蒸发过程卤水等温连续蒸发过程四阶段:四阶段: 未饱和溶液浓缩;未饱和溶液浓缩; NaCl晶体析出;晶体析出; NaCl和和KCl晶体共析;晶体共析; NaCl、Car共析、共析、KCl溶解。溶解。 我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物阶段阶段第一阶段第一阶段第二
20、阶段第二阶段第三阶段第三阶段第四阶段第四阶段过程过程情况情况未饱和未饱和溶液浓缩溶液浓缩NaCl结晶析出结晶析出NaCl 、 KCl共析共析NaCl、Car共析共析KCl溶解溶解干干基基图图系统系统液相液相固相固相MM尚无尚无MM KBMK E1B SME1S M水水图图系统系统液相液相固相固相M0 M1 M0 M1 尚无尚无M1 M2 M1 KBM2 M3K E1 B S M3 M4E1 S M4表表2-15 3卤水等温蒸发过程卤水等温蒸发过程( (25) )我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生
21、物4卤水等温连续蒸发过程卤水等温连续蒸发过程四阶段:四阶段: 未饱和溶液浓缩;未饱和溶液浓缩; NaCl晶体析出;晶体析出; NaCl和和KCl晶体共析;晶体共析; NaCl、Car共析、共析、KCl溶解;溶解; NaCl、Car共析;共析; NaCl、Car、Bis共析至蒸干。共析至蒸干。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物阶段阶段第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段第四阶段第四阶段第五阶段第五阶段第六阶段第六阶段过程过程情况情况未饱和未饱和溶液浓缩溶液浓缩NaCl结晶结晶析出析出
22、NaCl, KCl共析共析NaCl、Car共共析析KCl溶解溶解NaCl、Car共析共析NaCl、Car、Bis共析至蒸干共析至蒸干干干基基图图系统系统液相液相固相固相MM尚无尚无MM KBMK E1B SME1S QME1 E2Q RME2R M水水图图系统系统液相液相固相固相M0 M1 M0 M1 尚无尚无M1 M2 M1 K BM2 M3K E1 B S M3 M4E1 S Q M4 M5E1 E2 Q R M5 M6E2 R M6表表2-16 4卤水等温蒸发过程卤水等温蒸发过程( (25) )我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快
23、,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2.4.3 问题讨论问题讨论1卤水较为理想的卤水较为理想的蒸发蒸发终止点为终止点为S S设:设: 1卤水中的干盐量为卤水中的干盐量为100g100g当蒸发至三阶段末时,经固液当蒸发至三阶段末时,经固液分离所得钾石盐分离所得钾石盐S的量为:的量为:1110083.06E MgE S 蒸发至四阶段末时,所得混合盐(蒸发至四阶段末时,所得混合盐(KCl、NaCl和和Car的混合物)为的混合物)为 100g,对,对100g混合盐在混合盐在25下加水恰好完全分解,且进行固液分离所得钾石下加水恰好完全分解,且进行固液分离所得钾石盐盐S的量为:的量为:1110083
24、.06E MgE SMSHKDG(Car)NA (MgCl2)E1E2C2区区B1区区B2区区C1区区B (NaCl)C KClG区区Bis区区我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2卤水较为理想的卤水较为理想的蒸发终止点蒸发终止点R设:设: 2卤水中的干盐量为卤水中的干盐量为100g100g当蒸发至三阶段末时,经固液当蒸发至三阶段末时,经固液分离所得钾石盐分离所得钾石盐S的量为:的量为:1110021.79E MgE S若钾石盐若钾石盐S在常温(在常温(25)加水,加水,恰好使恰好使S中的中的N
25、aCl溶尽,经固液溶尽,经固液分离可得分离可得KCl的量为:的量为:21.7915.96SHgCH我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 卤水分别蒸发至第四阶段末和第五阶段末,分别可以得到卤水分别蒸发至第四阶段末和第五阶段末,分别可以得到含钠光卤石含钠光卤石Q和含钠光卤石和含钠光卤石R,且,且Q比比R的光卤石含量高(相差的光卤石含量高(相差不大),但是不大),但是R比比Q的量要大,的量要大,从从KCl的收率考虑,蒸发终点的收率考虑,蒸发终点R比比Q更好。更好。设:设: 2卤水第五阶段所得到卤水第五
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 盐化 工艺学 第二 ppt 课件
限制150内