电渗析法合成硝酸钾绿色工艺的实验研究

娄玉峰，刘学良，张莉

(1.山东省海洋精细化工重点实验室，山东 潍坊 262737；2.山东省海洋化工科学研究院，山东 潍坊 262737；3.山东天维膜技术有限公司，山东 潍坊 261061；4.潍坊职业学院，山东 潍坊 261061)

硝酸钾是一种重要的化学原料，在生产生活各领域都发挥一定作用。首先在高中化学中就知道的黑火药的主要成分之一就是硝酸钾，其在反应(氧化还原反应)中作为氧化剂存在；在医学领域中，硝酸钾可以用来生产青霉素钾盐药物、利福平和利尿、发汗、清凉的药剂；在食品方面，可以用作防腐剂、发色剂或者护色剂，防腐剂的应用让食品长期存储有了保障；在农业领域，硝酸钾是一种高效的氮、钾双营养素的复合肥料，使用量巨大。鉴于硝酸钾的重要作用，要重视硝酸钾的生产过程，并优化其生产工艺。硝酸钾有多种生产方法，工业生产中常用硝酸钠转化法、硝酸铵复分解法、离子交换法及合成法[1]。工业上最早采用的制备硝酸钾的方法就是硝酸钠转化法，也叫作硝酸钠—氯化钾复分解法，该方法是以硝酸钠和氯化钾为原料制备硝酸钾，硝酸钠转化法是利用反应过程中各物质在相同温度下因溶解度的不同而先后析出来生产分离KNO3。该方法流程简单、操作方便，原料利用率高，副产品氯化钠可再利用到其他工业生产中去。缺点是原料硝酸钠价格较高且资源紧张，同时硝酸钾结晶中含有多种杂质(氯化钠、硝酸钠、氯化钾)。合成法是以硝酸和氯化钾为原料制备硝酸钾的工艺,逯亚平[2]介绍过详细的工业生产流程。……