制备锰酸钾的固相常压氧化系统技术方案

本申请提供一种制备锰酸钾的固相常压氧化系统，包括：混料器，用于混合二氧化锰粉末、固体氢氧化钾以及氢氧化钾溶液以形成颗粒状的混合物料；第一回转炉，用于对所述混合物料进行第一阶段的氧化反应，以形成第一氧化产物；第二回转炉，用于对所述第一氧化产物进行第二阶段的氧化反应，从而获得锰酸钾。本申请提供的制备锰酸钾的固相常压氧化系统具有密闭的混料器和回转炉，克服了平炉法中大量的热被损耗的缺陷，同时抑制碳酸钾生成。该制备锰酸钾的固相常压氧化系统能够将一定配比的二氧化锰粉末、固体氢氧化钾以及氢氧化钾溶液混合成颗粒状的混合物料，从而显著提高氧化反应速率，减少氢氧化钾用量和反应时间。减少氢氧化钾用量和反应时间。减少氢氧化钾用量和反应时间。

【技术实现步骤摘要】
制备锰酸钾的固相常压氧化系统


[0001]本技术涉及锰酸钾的制备领域，特别涉及一种制备锰酸钾的固相常压氧化系统。

技术介绍

[0002]高锰酸钾是一种强氧化剂，属于国内比较重要的锰盐。锰酸钾则是生产高锰酸钾的中间产品。目前，国内多采用固相氧化法和液相氧化法制备锰酸钾。
[0003]比较常见的固相氧化法为平炉法，该方法是将锰粉与片碱(固体氢氧化钾)按一定配比混合，加热到220
‑
260℃，并在平炉表面翻动焙烧，片碱(固体氢氧化钾)逐步融化，与周围的锰粉接触从而进行反应。平炉法采用敞开式加热，加热面仅是物料和炉面的接触面(物料的温度仅可以在一定厚度的料层中保持)，大量的热被损耗。并且，外围未反应的氢氧化钾会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钾，从而导致氢氧化钾消耗量增加。
[0004]液相法相较于固相法虽然能够克服上述缺陷，但是所用的液态氢氧化钾相较于固相法需要过量添加4
‑
6倍。出料后，经过滤和分离获得一部分锰酸钾沉淀，多余的氢氧化钾液体还需要通过其它系统回收后循环使用，因此液相法的工艺程序相较于固相法比较繁杂。

技术实现思路

[0005]鉴于
技术介绍
中存在的问题，本技术提供一种制备锰酸钾的固相常压氧化系统，包括：
[0006]混料器，用于混合二氧化锰粉末、固体氢氧化钾以及氢氧化钾溶液以形成颗粒状的混合物料；
[0007]第一回转炉，用于对所述混合物料进行第一阶段的氧化反应，以形成第一氧化产物；
[0008]第二回转炉，用于对所述第一氧化产物进行第二阶段的氧化反应，从而获得锰酸钾。
[0009]在本技术的一些实施方式中，所述混料器内的温度保持在350
‑
400摄氏度。
[0010]在本技术的一些实施方式中，所述的制备锰酸钾的固相常压氧化系统包括间接换热式热风炉，用于向所述的混料器中输送热空气。
[0011]在本技术的一些实施方式中，所述混合物料在所述第一回转炉中的停留时间短于所述第一氧化产物在所述第二回转炉中的停留时间。
[0012]在本技术的一些实施方式中，所述混合物料在所述第一回转炉中的停留时间为2
‑
4小时；所述第一氧化产物在所述第二回转炉中的停留时间为12
‑
18小时。
[0013]在本技术的一些实施方式中，所述第二回转炉内的温度高于所述第一回转炉内的温度。
[0014]在本技术的一些实施方式中，所述第一回转炉内的温度是170
‑
220℃；所述第
二回转炉内的温度是220
‑
240℃。
[0015]在本技术的一些实施方式中，所述的制备锰酸钾的固相常压氧化系统包括第一存储槽，用于存储二氧化锰粉末和固体氢氧化钾的混合物；第二存储槽，用于存储高温氢氧化钾溶液；所述第一存储槽和所述第二存储槽均通过管线与所述混料器连接。
[0016]在本技术的一些实施方式中，所述的制备锰酸钾的固相常压氧化系统，包括除尘装置，用于对所述第一回转炉和/或所述第二回转炉所产生的含尘尾气除尘。
[0017]在本技术的一些实施方式中，所述除尘装置包括旋风分离器、布袋除尘器、除尘风机中的一种或多种。
[0018]本技术提供的制备锰酸钾的固相常压氧化系统具有密闭的混料器和回转炉，克服了平炉法中大量的热被损耗的缺陷，同时抑制碳酸钾生成。该制备锰酸钾的固相常压氧化系统能够将一定配比的二氧化锰粉末、固体氢氧化钾以及氢氧化钾溶液混合成颗粒状的混合物料，从而显著提高氧化反应速率，减少氢氧化钾用量和反应时间。
附图说明
[0019]图1为本技术提供的制备锰酸钾的固相常压氧化系统的流程示意图。
具体实施方式
[0020]为了使技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对技术作进一步详细的说明。虽然附图中显示了本申请示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更便于透彻的理解本技术，并且能够将本技术的构思完整的传达给本领域人员。
[0021]如图1所示，本实施例提供了一种制备锰酸钾的固相常压氧化系统100，主要包括混料器101、第一回转炉102和第二回转炉103。其中，混料器101用于混合二氧化锰粉末、固体氢氧化钾以及氢氧化钾溶液以形成颗粒状的混合物料。第一回转炉102用于对混合物料进行第一阶段的氧化反应，以形成第一氧化产物。第二回转炉103用于对第一氧化产物进行第二阶段的氧化反应，从而获得锰酸钾(即混料器101、第一回转炉102和第二回转炉103依次连接)。
[0022]本实施例提供的制备锰酸钾的固相常压氧化系统100能够提供一密闭环境，将一定配比的二氧化锰粉末、固体氢氧化钾以及氢氧化钾溶液混合成颗粒状的混合物料，从而显著提高氧化反应速率，减少反应时间。分析其原因可能是：一方面通过将二氧化锰和氢氧化钾均匀混合成颗粒，颗粒内部二氧化锰、氢氧化钾的接触面积更大，有利于氧化反应的进行。另一方面，颗粒与颗粒之间以松散的形式存在，更有利于反应物与氧气的充分接触，从而加速氧化反应的进行。
[0023]进一步地，在本实施例中，混料器101采用双轴混料器。
[0024]进一步地，在本实施例中，混料器101和第一回转炉102之间设置有进料器，该进料器属于现有技术，并非必须设置，因此不再赘述。
[0025]进一步地，本实施例提供的制备锰酸钾的固相常压氧化系统100还包括用于向所述的混料器中输送热空气的间接换热式热风炉104。所述混料器101内的温度被保持在350
‑
400摄氏度。混料器101内的水分被高温气化，随热风排出。
[0026]进一步地，所述混合物料在第一回转炉102中的停留时间短于第一氧化产物在第二回转炉103中的停留时间。具体地，所述混合物料在第一回转炉102中的停留时间为2
‑
4小时，所述第一氧化产物在第二回转炉103中的停留时间为12
‑
18小时。整个制备过程的时间可以控制在20小时左右，相比于传统的平炉焙烧法(40小时)，制备时间大幅度减少。
[0027]本领域技术人员应当能够理解，第一回转炉102设计为连续出料，混合物料被送料器连续输送到第一回转炉102。第二回转炉103是间歇式进料和出料(停留时间较长)，在第一回转炉102和第二回转炉103之间可以设置一个用于暂存第一氧化产物的暂存仓。
[0028]进一步地，第二回转炉103内的温度高于第一回转炉102内的温度。具体地，所述第一回转炉102内的温度是170
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220℃，所述第二回转炉103内的温度是220
‑
240℃。
[0029]在第一阶段氧化反应中，混合物料在第一回转炉102发生氧化反应，得到第一氧化产物。在该第一氧化产物中，已本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.制备锰酸钾的固相常压氧化系统，其特征在于，包括：混料器，用于混合二氧化锰粉末、固体氢氧化钾以及氢氧化钾溶液以形成颗粒状的混合物料；第一回转炉，用于对所述混合物料进行第一阶段的氧化反应，以形成第一氧化产物；第二回转炉，用于对所述第一氧化产物进行第二阶段的氧化反应，从而获得锰酸钾；所述混料器、所述第一回转炉和所述第二回转炉依次连接。2.根据权利要求1所述的制备锰酸钾的固相常压氧化系统，其特征在于：所述混料器内的温度保持在350
‑
400摄氏度。3.根据权利要求2所述的制备锰酸钾的固相常压氧化系统，其特征在于，包括：间接换热式热风炉，用于向所述的混料器中输送热空气。4.根据权利要求1所述的制备锰酸钾的固相常压氧化系统，其特征在于：所述混合物料在所述第一回转炉中的停留时间短于所述第一氧化产物在所述第二回转炉中的停留时间。5.根据权利要求4所述的制备锰酸钾的固相常压氧化系统，其特征在于：所述混合物料在所述第一回转炉中的停留时间为2
‑
4小时；所述第一氧化产...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾云峰，胡德钧，朱汉群，
申请(专利权)人：云南群星化工有限公司，
类型：新型
国别省市：