以氯化钾生产无氯钾肥技术□冯元琦    氯化钾是我国的大宗钾肥品种，适合于绝大部分作物。我国纯碱生产有一部分采用联碱工艺，即在生产纯碱的同时生产氯化铵，这是我国氮肥品种之一，它与氯化钾同是含氯肥料。由于作物需氯量有一定限度，因此对“双氯”肥料———氯化钾、氯化铵同时应用的问题引起我国科技界的关注。为此试验了适用数量和应用范围，也提出了无氯钾肥的开发和利用问题。    我国大量生产水果、烟草、茶叶等喜钾作物，具有很大的经济效益，但这些作物又是忌氯作物，更需施用无氯钾肥。    无氯钾肥的主要品种是硫酸钾、硝酸钾和碳酸钾，正日益受到钾肥市场的重视。按我国无氯钾肥的消费比例占钾肥总消费量的１１％～１５％计，到２０００年我国无氯钾肥将达到７０万吨Ｋ２Ｏ。    近年，我国一直进口无氯钾肥，１９９３年进口碳酸钾５６．６万吨，１９９４年上升到５７．１万吨，还有少量硝酸钾。进口氯化钾比进口硫酸钾、硝酸钾要便宜１～２倍。例如１９９６年１月份国际贸易价格，西欧每吨标准ＫＣｌ９５～１１５美元，颗粒ＫＣｌ１０５～１２５美元，标准硫酸钾１８５～１９５美元。为此，不少科研单位研究利用氯化钾和硫酸钾、硝酸钾的进口差价，开发以氯化钾生产硫酸钾和硝酸钾的方法，来满足国内无氯钾肥的需要，也为进入国际无氯钾肥市场打下基础。    一、硫酸钾生产技术  国际上以氯化钾为原料生产硫酸钾的方法很多，如曼海姆法、台湾上青法、日本旭梭法等。我国专家根据国产资源硫酸、硫酸铵、芒硝、石膏等，开发了不少新工艺、新流程，列举数例如下：    １．硫酸法  主要有沈阳化工综合利用研究所开发的缔置法和中科院青海盐湖研究所开发的萃取法，均系利用有机溶剂对盐酸和硫酸的不同亲合力性质来实现提取硫酸钾。前者已被四川石邡化肥厂（１万吨／年硫酸钾）、山东烟台化肥厂（２万吨／年硫酸钾）采用，后者与河南新乡市大有集团公司（辉县化肥厂）建有年产５００吨中试装置，已由河南省科委组织鉴定。不同工艺方法的技术经济比较如表１。    ２．硫铵法  此法采用氯化钾与硫酸铵复分解生产硫酸钾。上海化工研究院开发的工艺在黑龙江青岗化肥厂和江苏吴县复合肥料厂分别建成年产１万吨和３０００吨装置。南京化工集团公司研究院开发的工艺并在江苏宜兴申利化工公司建成年产５０００吨装置，还与河北省藁城市化肥厂签订建厂合同。成都科技大学与四川邛崃化肥总厂合作建成年产３．５万吨硫酸钾铵装置。河北工学院开发技术在北京新兴化肥厂建成年产２万吨硫酸钾装置。云南解放军化肥厂进行了以氯化钾和硫酸铵作原料，用离子交换法制取硫酸钾的试验，获得硫酸钾含５２％Ｋ２Ｏ，副产品为ＮＨ４Ｃｌ６８％、ＫＣｌ３０％的氮钾混肥。硫铵法的主要优点是：除生产高浓度硫酸钾（４５％～４６％Ｋ２Ｏ）外，副产品是含钾的氯化铵（１８％～１９％Ｎ，１３％～１４％Ｋ２Ｏ），均可作为肥料产品，也可作为制造复混肥料的原料。    ３．芒硝法  此法是利用芒硝与氯化钾复分解方法生产硫酸钾。如上海化工研究院开发工艺分别为青海钾肥厂和山西运城盐化局建成年产１．５万吨和１万吨硫酸钾装置，并分别计划扩大到年产１２万吨和５万吨规模。成都科技大学和四川眉山芒硝厂合作完成年产３００吨中试后，建成年产３０００吨硫酸钾装置。化工部连云港矿山设计研究院开发工艺已在该院青海察尔汗盐湖试验区建成年产１万吨硫酸钾的科技先导型装置。    此外，国家海水淡化和综合利用研究所与汉沽盐场、南堡盐场合作，利用氯化钾与混合盐开发硫酸钾生产新工艺，已分别建成年产万吨硫酸钾装置。（未完待续）<script s