Способ получения сульфида калия Советский патент 1983 года по МПК C01B17/28 

Ч.

сл

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФИДА КАЛИЯ путем восстановления его сульфата природным газом при 880-920 с, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого . продукта и степени его чистоты, процесс ведут в присутствии водяного пара, взятого в объемном отношении водяной пар:природный газ 1,2 1,4.

м

САЭ

ю

00 Изобретение относится к.способу получения сульфида калия, находящего применение в производстве красителей, поташа, других отраслях химической промышленности. Известен способ получения сульфи да калия из сульфата ;калия, заключающийся в том, что исходный K2.S04 смешивают с окисью магния в отношении 0,7 7 2,3 и полученную смесь подвергают восстановлению природный газом при 800-1050°С. Далее из твер дых продуктов выщелачивается сульфид калия. Окись магния отделяют от рас вора, сушат и возвращают в процесс. Из раствора кристаллизуют кото рый после сушки расфасовывают как . . готовый продукт tl. Степень превр щения сульфата калия в К, 5 составл ет 98, 5-99,5%.. . Недостатком этого способа яйляетс его многостадийность, а также необходимость осуществления процесса в присутствии MgO. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения сульфида калия, заключающий ся в востановлении природным газом при 800-950°С Е2 . Недостатком данного способа является низкий выход целевого продук та (не выше 54,4%, а также загрязнение его сажей, образующейся при термическом разложении метана - основной составной части используемог в данном процессе восстановителя природного газа. Цель, изобретения - увеличение вы хода продукта и повышение степени его чистоты за счет исключения обра зования сажи. . Поставленная цель достигается тем, что восстановлен1 е Кд SQj,. природным газом происходит в присутст1000

8 Го 900 920

100

67 75 80

50 56 62 ВИИ водяного пара, взятого в объемном отношении : СН- 1,2-1,4. Как показали эксперименты при объемном отношении Нзр : СН 1,2 - 1,4 обеспечивается выход продукта 85%, а вследствие подавления разложения метана во время проведения процесса готовый продукт не загрязняется сажей. При отношении меньшей 1,2 характерно загрязнение -продукта сажей. В данном . случае имеет место ингибирующее действие водяного пара, на которое , сильное действие оказывает присутствие .соединений калия - продуктов и полупродуктов восстановления сульфата калия. Температурный режим (ОК, ) и отсутствие характерных катализаторов исключают паровую конверсию метана. Причиной отсутствия сажи в получаемом продукте не может служить взаимодействие сажи с водяным .паром, так Как этот процесс в наших условиях идет очень медленно. Дальнейшее увеличение отношения : СНд(более 1,) не влияет на качество конечного продукта, но приводит к увеличению дли.тельности процесса из-за снижения концентрации восстановителя. Пример. Дисперсный , (40 г) с размером гранул 0,2-0,4 мм загружают в реактор диаметром 46 мм. .Слой размещается на перфорированной газораспределительной решетке, где нагревается до рабочей г температуры (880-920°С) в токе азота. По достижении необходимой температуры вместо азота в реактор .подается смесь природного газа с водяным паром при. отношении : СН 1,2 - 1,4. Продолжительность восстановления 15 мин. Полученный продукт подвергают анализу на содержание K2.S и сажи. Результаты экспериментов приведены в таблице.

Как видно из таблицы, оптимальныйсульфата ведет к ослаблению ингибиiдиапазон объемного отношения ; ,рукядего действия водяного пара.Пред СНл при проведении процесса в тем- 45лагаемый способ повышает выход цепературном интервале 880-920 е лежит-Левого продукта до 81-87% по срав:в пределах 1,2 - 1,4, а увеличениененищ с 54% по известному, а также

температуры свьие с целью уве-исключает загрязнение его саличения скорости восстановленияжей.