硫酸钾的制备工艺及行业市场发展概况的可行性研究

第一节 硫酸钾的简介

硫酸钾，是指—种重要的含硫、钾元素的无氯钾肥。一般含量为50%~52%，S含量约为18%。硫酸钾纯品是无色结晶体，农用硫酸钾外观多呈淡黄色。硫酸钾的吸湿性小，不易结块，物理性状良好，施用方便，是很好的水溶性钾肥。（可行性研究）

第二节 硫酸钾的制备工艺

用硫酸盐型的钾盐矿和含钾盐湖卤水为原料来制取。也可用98%硫酸和氯化钾在550℃高温下进行反应，直接制取硫酸钾，反应过程中产生氯化氢，用水吸收，副产盐酸，此方法为中国工业化生产硫酸钾的主要方法，名为曼哈姆法。用明矾石还原热解法制得。

在德国，硫酸钾主要靠硫酸镁矿和氯化钾在液相反应生来生产。

由硫酸与氯化钾反应而制得。混合硫酸与氢氧化钾也可以得到硫酸钾： H2SO4 + 2KOH = K2SO4 + 2H2O

以氯化钾与混合盐制取硫酸钾工艺技术

此工艺生产方法是以苦卤氯化钾生产中所产高温盐为原料，通过高温盐与氯化钾进行一段转化，得到钾镁矾与氯化钠的混合物。再在物料中加入脂肪酸胺盐类捕收剂和萜烯醇类起泡剂及系统所产矾母液制成浆料，送入浮选机内进行浮选分离得到软钾镁矾和工业盐。软钾镁矾在与氯化钾在水溶液中进行二段转化分离得到硫酸钾。工艺中附产的矾母液、盐洗液等用于氯化钾生产中的兑卤工序。此方法用盐化工厂的废渣高温盐与氯化钾两种原料经两次转化和一次浮选分离，同时制得硫酸钾和氯化钠两种产品。此方法在汉沽盐场第三化工厂建成8 000吨/年硫酸钾生产车间。一吨硫酸钾消耗1.15吨氯化钾和3.0吨高温盐，同时副产1.20吨氯化钠。

第三节 硫酸钾行业市场发展概况

2016年，我国硫酸钾生产量约385万吨，达到全球总量一半以上。我国资源型硫酸钾产量202万吨，同比增长3%，占全国硫酸钾总产量的53%，其中国投罗钾2016年产量为160.6万吨；青海资源型硫酸钾企业产量为42万吨，加工型硫酸钾产量为180万吨，占全国总产量47%。

中国硫酸钾市场仍具有相当大的容量，但发展硫酸钾生产采用什么原料路线和方法，取决于诸多因素。要从中国的资源出发，扬长避短，尽可能发挥资源优势，以较少的投资，获得较好的效益；要积极推广硫酸钾节、能降耗生产技术等各种措施。通过分析比较各种生产方法，建议利用石膏和氯化钾来制取硫酸钾，不仅生产成本低，而且可实施清洁生产，保护环境。

预计未来几年，若市场大环境不发生重大改变，硫酸钾每年将以2%-3%的速度递增。在农业形势改变过程中，硫酸钾未来适用方向也有所调整。农业单施硫酸钾需求会增加，且适用水溶肥生产的硫酸钾市场份额也将逐步增大。

第四节 硫酸钾的农业应用

硫酸钾是无色结晶体，吸湿性小，不易结块，物理性状良好，施用方便，是很好的水溶性钾肥。硫酸钾也是化学中性、生理酸性肥料。硫酸钾是一种无氯、优质高效钾肥，特别是在烟草、葡萄、甜菜、茶树、马铃薯、亚麻及各种果树等对氯敏感作物的种植业中，是不可缺少的重要肥料；它也是优质氮、磷、钾三元复合肥的主要原料。

硫酸钾型复合肥采用氯化钾低温转化、化学合成、喷浆造粒工艺生产而成，稳定性好，除含有植物必需的N、P、K三大主要营养元素外，还含有S、Ca、Mg、Zn、Fe、Cu等中微量元素。此种肥料适合于各种经济作物，特别是对氯敏感作物。硫酸钾型复合肥的主要成分有 MAP (磷酸一铵) DAP(磷酸二铵),硫酸铵(主要是低温转化富余的硫酸与气氨中和所得)。 硫酸钾 、尿素等其他还有一些少量的杂质如硫酸钙、磷酸的铁、铝、镁等盐以及微量未反应完全的氯化钾。

使用注意事项

第一，在酸性土壤中，多余的硫酸根会使土壤酸性加重，甚至加剧土壤中活性铝、铁对作物的毒害。在淹水条件下，过多的硫酸根会被还原生成硫化氢，使到根受害变黑。所以，长期施用硫酸钾要与农家肥、碱性磷肥和石灰配合，降低酸性，在实践中还应结合排水晒田措施，改善通气。

第二，在石灰性土壤中，硫酸根与土壤中钙离子生成不易溶解的硫酸钙(石膏)。硫酸钙过多会造成土壤板结，此时应重视增施农家肥。

第三，在忌氯作物上重点使用，如烟草、茶树、葡萄、甘蔗、甜菜、西瓜、薯类等增施硫酸钾不但产量提高，还能改善品质。硫酸钾价格比氯化钾贵，货源少，应重点用在对氯敏感及喜硫喜钾的经济作物上，效益会更好。

第四，此种肥料是生理酸性盐，施用在碱性土壤可降低土壤PH。

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