一种硝酸钾随线提纯工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种硝酸钾随线提纯工艺，基于重结晶原理，利用高温水溶解玻璃上的废硝酸钾，溶液达到半饱和状态时，降温使其重新结晶析出，分离固液，固体硝酸钾晶体离心水洗得到成品盐，滤液送入工厂重复利用，用以溶解、结晶和过滤废钾盐，直至滤液中钠离子含量接近1*105ppm，最后蒸干滤液，得到高钠含量的废钾盐可用作其它材质玻璃的化学强化。本发明专利技术的提纯分离工艺主要利用不同温度硝酸钾的溶解度差异和溶液饱和点的相互关系来实现硝酸钾结晶，且硝酸钾和硝酸钠在常温水溶液下溶解度相差较大，使得两种无机盐在常温条件下有效分离，得到纯度相对较高的硝酸钾成品。得到纯度相对较高的硝酸钾成品。

【技术实现步骤摘要】
一种硝酸钾随线提纯工艺


[0001]本专利技术涉及玻璃化学强化后的废料回收再利用工艺，尤其涉及一种硝酸钾随线提纯工艺。

技术介绍

[0002]玻璃进行化学强化后，需要对玻璃进行浸泡、清洗等以除去玻璃表面的强化液，清洗完玻璃后热水槽中的溶液中含量有大量的硝酸钾，现有处理废液的方式主要是将废液进行重结晶得到硝酸钾固体，直接结晶得到的硝酸钾固体纯度无法达到化学强化玻璃所需要的硝酸的纯度，且结晶后废液无法处理，需要外送至专门的处理工厂，存在钾酸钾的回收不完全，损耗大以及废液的处理成本高的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种回收率高、节能环保的硝酸钾随线提纯工艺。
[0004]为实现上述的目的，本专利技术采用如下的技术方案：一种硝酸钾随线提纯工艺，包括以下步骤：S1、将热水槽中浸泡玻璃后的废液抽入结晶槽中，冷却，固液分离，得到固体和分离液；S2、将S1中所得的固体离心干燥，水洗，得到硝酸钾固体；S3、将分离液与废钾盐按一定的比例混合，加热使废钾盐完全溶解，过滤，抽入结晶槽，冷却结晶，固液分离，固体离心干燥，然后将固体水洗得到固体钾盐；并检测分离液的钠离子浓度；S4、重复步骤S3，直至分离液中钠离子浓度接近1*10
5 ppm时，蒸干滤液，得到高钠含量的成品硝酸盐。
[0005]优选的，S3中分离液与废钾盐的混合比例为1：1。
[0006]优选的，S3中加热温度为100
‑
120℃，时间为：120
‑
180 min。r/>[0007]优选的，S3中所述废钾盐为含量硝酸钾含量88.0%
‑
95.0%的硝酸钾盐。
[0008]优选的，S4中还包括将蒸发出来的滤液循环至热水槽中重复使用。
[0009]优选的，S2中水洗的加水量为离心干燥后硝酸钾固体中的含水量的5倍。
[0010]优选的，S1中热水槽的浸泡温度为70
‑
80℃。
[0011]运用本专利技术的提纯工艺，具有以下有益效果：1、提纯过程简单，产能大，回收率高；2、废水实现零排放，无污染；3、节约水资源，能耗低；4、使用一定量的自来水漂洗硝酸盐，大幅提高硝酸盐的浓度；5、本专利技术的提纯工艺使用滤液循环处理废硝酸钾，后续离心过程中一定量的自来水漂洗可提高硝酸盐纯度，使滤液中所含钠离子含量越来越高，可用于粗提取高钠含量的
废钾盐。
[0012]附图说明
[0013]图1为本专利技术的工艺流程示意图。
[0014]具体实施方式
[0015]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，但不构成对本专利技术保护范围的限制。
[0016]参见图1， 本专利技术提供了一种硝酸钾随线提纯工艺，基于重结晶原理，利用高温水溶解玻璃上的废硝酸钾，溶液达到半饱和状态时，降温使其重新结晶析出，分离固液，固体硝酸钾晶体离心水洗得到成品盐，滤液送入工厂重复利用，用以溶解、结晶和过滤废钾盐，直至滤液中钠离子含量接近1*105ppm，最后蒸干滤液，得到高钠含量的废钾盐可用作其它材质玻璃的化学强化。上述提纯分离工艺主要利用不同温度硝酸钾的溶解度差异和溶液饱和点的相互关系来实现硝酸钾结晶，且硝酸钾和硝酸钠在常温水溶液下溶解度相差较大，使得两种无机盐在常温条件下有效分离，得到纯度相对较高的硝酸钾成品。硝酸盐的纯度随着漂洗水量的增加呈上升趋势，但当其纯度达到99.92%时，漂洗将对纯度基本无影响。具体以下包括：通过泡水机对强化后的玻璃进行清洗，然后取泡水机的热水槽清洗液进行提纯；泡水机共有三个水槽，进料处一侧开始依次设有两个热水槽和一个常温水槽，设备开始运行时，首先分别打开三个水槽的抽水设备，抽入1000 kg自来水，然后将前两个热水槽的水升温至70
‑
80℃，此升温过程需30 min，之后将玻璃连同载具放入清洗篮推入进料口，机械手臂将自动提起装有产品的清洗篮放入热水槽一浸泡3 min，提起清洗篮在空中静置1 min，然后将其依次放入后续水槽浸泡、静置相应时间，直至清洗篮放入出料口，送出泡水机；1、步骤1每个清洗篮装有12个载具，每个载具装有80片玻璃，所以每个清洗篮可装960片玻璃，且每片玻璃强化后残留4.2 g固体盐，因此每个清洗篮有4.0 kg固体盐溶于泡水槽，这样会使热水槽一的硝酸钾浓度最大，其次是热水槽二，常温水槽三的浓度最低。当热水槽二浸泡后的玻璃开始出现结晶盐时，说明热水槽一的硝酸钾浓度已经呈现半饱和状态，溶解和清洗玻璃上残留固体盐的速率下降，需立即抽出热水槽一中的热水，然后将二槽的热水抽入热水槽一，水槽三的常温水抽入水槽二并加热至70
‑
80℃，水槽三重新放入自来水。上述热水槽一中抽出的热水冷却至常温的过程中，会持续析出固体结晶盐，最后将固液分离，固体结晶盐装袋，废液抽入容器，同时送入提纯加工厂处理；2、步骤2的固体结晶盐在提纯加工厂通过三足式上部卸料离心机离心干燥30 min可得含水量为5%的相对干燥的硝酸钾固体，然后取两份100 kg的硝酸钾固体分别用五倍和十倍（固体离心后含有5%的水量计）的自来水漂洗硝酸钾固体30 min，最后将其加入离心机离心干燥30 min，可以得到不同纯度的硝酸钾成品；3、将步骤2中固液分离后的废液与废钾盐按质量比1:1加入溶解炉混合，然后将溶
解炉温度调至100
‑
120℃加热120
‑
180 min使废钾盐完全溶解，之后将其过滤抽入结晶槽，结晶槽外侧有6
‑
8℃的冷水循环水路用以加速结晶槽中硝酸钾溶液温度的降低速率，溶液冷却过程会持续析出结晶盐，当结晶槽中的溶液放置5 h后，使其温度冷却至常温，然后将滤液抽入容器，取出结晶盐放入离心机离心干燥30 min可得到固体钾盐；4、从步骤4所得固体钾盐取两份100 kg的硝酸钾固体分别用五倍和十倍（固体离心后含有5%的水量计）的自来水漂洗硝酸钾固体30 min，最后将其加入离心机离心干燥30 min，可以得到不同纯度的硝酸钾成品；5、将步骤4所得滤液与废钾盐按质量比1:1加入溶解炉混合，然后将溶解炉温度调至100
‑
120℃加热120
‑
180 min使废钾盐完全溶解，重复步骤4的过滤、结晶、漂洗和离心干燥过程，可得到不同纯度的硝酸钾固体，同时收集每次重结晶后固液分离的剩余滤液，并测其浓度，当滤液中钠离子浓度接近1*10
5 ppm时，蒸干滤液，可得高钠含量的成品硝酸盐，可将其作为其它材质玻璃的化学强化原料。
[0017]实施例11、将泡水机的两个热水槽和一个常温水槽分别抽入清水1000 kg，两个热水槽的自来水加热至80℃，然后保温，当泡水机浸泡28万片玻璃后，溶于两个热水槽的硝酸盐质量为1176 kg，此时热水槽一溶液中硝酸盐浓度为49.61%，将其抽入结晶槽自然冷却至常温，然后将结晶槽中的废液抽入容器，析出的固体结晶盐装袋待用，分别称其质量，可得固体硝酸盐质量为331.2 k本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硝酸钾随线提纯工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、将热水槽中浸泡玻璃后的废液抽入结晶槽中，冷却，固液分离，得到固体和分离液；S2、将S1中所得的固体离心干燥，水洗，得到硝酸钾固体；S3、将分离液与废钾盐按一定的比例混合，加热使废钾盐完全溶解，过滤，抽入结晶槽，冷却结晶，固液分离，固体离心干燥，然后将固体水洗得到固体钾盐；并检测分离液的钠离子浓度；S4、重复步骤S3，直至分离液中钠离子浓度接近1*10
5 ppm时，蒸干滤液，得到高钠含量的成品硝酸盐。2.如权利要求1所述的一种硝酸钾随线提纯工艺，其特征在于：S3中分离液与废钾盐的混合比例为1：1。3.如权利要求1所述的一种硝酸钾随线提纯工艺，其特征在于：S...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛金鹏，张宝，牟雨，马嘉创，彭川，杨洁明，
申请(专利权)人：伯恩光学惠州有限公司，
类型：发明
国别省市：