碳酸钾生产中的三柱串联离子交换工艺实验研究

摘要

目前国内碳酸钾生产的主要方法是离子交换法。这种方法工艺流程简单，技术成熟可靠,投资少,产品质量好,成本较低。然而传统离子交换工艺也存在一些明显的不足，针对其原料和树脂利用率不高，交换后得到的交换液浓度不高等问题，本文结合工厂生产实际，参考连续离子交换工艺原理对传统离子交换工艺进行改进，提出了三柱串联吸附双柱串联洗脱工艺。 本课题对三柱串联吸附和双柱串联洗脱工艺进行了实验研究，与单柱离子交换工艺在树脂、原料液利用率和交换液浓度等方面进行了比较，并针对原料液浓度和流速两种因素对交换工艺过程的影响，分别对串柱和单柱离子交换工艺进行实验，得出其影响规律以及影响程度。实验结果表明，三柱串联吸附双柱串联洗脱生产碳酸钾的工艺大大地提高了原料和树脂的利用率，还提高了交换液浓度，为以后蒸发、回收工艺降低能耗。此外，加入原料液的流速和浓度对串柱离子交换工艺过程影响较小，使得串柱离子交换工艺可以在相对较高的交换液浓度和流速下进行交换，可以缩短生产周期，提高生产效率。