如何精制硝酸钾？

为了确保黑火药的质量,对不符合质量指标的硝酸钾必须重新进行精制加工,目的是为了提高硝酸钾的纯度,减小其吸湿性,以提高黑火药的品质,同时保证生产过程的安全。

精制硝酸钾的工艺流程如图2-6所示。

图2-6　硝酸钾精制流程图

精制过程:

(1)溶解:溶解硝酸钾在用不锈钢板制成的溶硝池中进行。工作程序是:先在溶硝池中加入一定量的水,然后将硝酸钾倒入池内,同时通入蒸汽加快溶解。待硝酸钾全部溶解后,加入定量的水胶溶液和明矾水溶液,捞净浮在液面上的杂质后,将硝酸钾溶液流入结晶机内。(www.xing528.com)

(2)结晶与过滤:结晶机是用不锈钢板制成的矩形容器。为了加快硝酸钾的结晶,在结晶机内装有搅拌器,结晶机外部有夹壁层,夹层内可以通入冷却水。工作程序是:将溶解后的硝酸钾溶液装入结晶机内,并通入冷却水,开启搅拌器,当硝酸钾溶液降至35～45℃时,打开出料口,将结晶后的硝酸钾放入滤框内,进行过滤。

(3)离心除水:结晶过滤后的硝酸钾仍含有杂质和水分,因此必须在离心机上进行洗涤和离心除水。工作程序是:将结晶过滤后的硝酸钾装入布袋中,然后将布袋竖直地放入离心机内,开动离心机,进行除水。离心除水后的硝酸钾需进行氯化物监测,方法是:取硝酸钾试样于试管内,加入蒸馏水和硝酸银溶液,如果溶液呈浑浊现象,则应延长离心除水时间,若仍不合格,则要对硝酸钾重新进行精制。

(4)干燥:离心除水后的硝酸钾还需在干燥锅内进行干燥处理,以进一步除去水分,并提高硝酸钾的品质。

干燥锅的底部为夹壁层,内通蒸汽进行加热,加快干燥速度,达到烘干去水的目的。工作程序是:将离心除水后的硝酸钾放入干燥锅内,并进行搅拌,直至硝酸钾全部干燥为止。

另外,干燥硝酸钾还可采用气流干燥法,即将热空气气流与被干燥物料直接接触,并使被干燥物料呈均匀、分散、悬浮状态,由于接触面积大,强化了传热、传质过程,在数秒钟内即可把物料干燥。

(5)母液回收与蒸发:用水泵将母液从母液池中抽出,并注入蒸发器内,然后通入蒸汽进行加热,使母液达到饱和,将饱和溶液再结晶,回收硝酸钾。母液可循环使用。