CÔNG NGHỆ MUỐI KHOÁNG
GV Bùi Thị Vân Anh
Chào mừng cô và các bạn đến với bài thuyết trình của nhóm 4
1
1. Tìm hiều chung
2. Các phương pháp sản xuất
2
1. Tìm hiểu chung về muối Kali clorat
1.1 Tính chất
1.1 Tính chất
1.3 An toàn khi sử dụng
1.3 An toàn khi sử dụng
1.2 Ứng dụng
1.2 Ứng dụng
1.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ
1.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ
3
1.1.1 Tính chất vật lí
•
•
•
•
•
Là một chất kết tinh màu trắng ở dang tinh khiết
Khối lượng tinh thể là 122,55g/mol
0
0
0
Điểm nóng chảy: 356 C (673 F, 629 K)
0
0
0
Điểm sôi: 400 C (752 F, 673 K)
Khối lượng riêng: 2,32g/cm
3
4
1.1.1 Tính chất vật lí
* Có vị mặn, lạnh, độc hại, uống 2-3g có thể gây ngộ độc hoặc tử vong
* Tan trong glyxerol, tan ít trong axeton và ammoniac lỏng
Bảng độ tan của KClO3 trong nước thay đổi theo nhiệt độ:
0
Nhiệt độ ( C )
Độ tan
0
3,13
10
4,46
25
8,15
40
13,21
100
53,51
(g/100ml)
5
1.1.1 Tính chất vật lí
6
1.1.2 Tính chất hóa học
Kali clorat là chất oxy hóa mạnh, tác dụng được với nhiều kim loại và
phi kim:
Phản ứng nhiệt phân:
Khi có xúc tác
7
1.1.2 Tính chất hóa học
Tác dụng với axit sunforic:
Tác dụng với axit sunforic:
Khi có mặt KI:
Khi có mặt KI:
Tác dụng với HCl:
Tác dụng với HCl:
8
1.2 Ứng dụng
Trong phòng thí nghiệm :
-
Nhiệt phân để tạo khí oxy :
- Oxy hóa HCl giải phóng khí clo
9
1.2 Ứng dụng
Trong nông nghiệp :
- Kali clorat được sử dụng làm : phân bón, thuốc diệt cỏ , thuốc trừ sâu :
Tuy nhiên , khi sử dụng kali clorat có thể làm vàng lá , làm rễ cây bị phân hủy .
-Thuốc kích thích ra hoa :
Bắt đầu từ giữa năm 1999, việc sử dụng kali clorat kích thích ra hoa có
hiệu quả trên cây nhãn E-daw (giống nhãn khá nổi tiếng của Thái Lan)
trồng ở Đồng Nai.
10
1.2 Ứng dụng
Trong công nghiệp
- Kali clorat được dùng trong sản xuất diêm, pháo hoa, được sử dụng trong hệ thống cung cấp oxy của máy bay, trạm không gian, tàu
ngầm…..
11
1.2 Ứng dụng
3KClO3 + 2 Dextrin + 1 Sr(NO3)2 hoặc SrCO3
(ĐỎ)
3KClO3 + 2 Dextrin + 2 Mg bột + 2 Ba(NO3)2
(XANH LÁ)
3 KClO3 + 2 Dextrin + 1 Mg bột + 1 NatriOxalat
(VÀNG)
12
1.2 Ứng dụng
Trong quân sự
-Sản xuất sác thiết bị nổ: thành phần của đầu sung kíp, sản xuất lựu đạn khói
13
1.3 An toàn khi sử dụng
1.3 An toàn khi sử dụng
14
1.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ
1.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ
Các công ty phân phối Kali clorat:
+ Tổng Công Ty Kinh Tế Kỹ Thuật Công Nghiệp Quốc Phòng (GAET)
+ Công ty cổ phần phân phối hóa chất Việt Mỹ
+ Công ty TNHH hóa chất gia dụng Đức Giang
+ Công ty cổ phần hóa chất công nghiệp và vật tư tổng hợp Gemachem Viet Nam
joint stock company
15
1.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ
1.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ
Thông cố kỹ thuật đóng gói
Công thức phân tử:
KClO3
Xuất hiện:
bột màu trắng
Kali chlorate%
99,5
Moisture%
0,05
Năng suất: 2000 tấn/ tháng
Thông tin đóng gói: 25kg/bag hoặc 50kg/drum
Chất không tan trong nước( tối đa) %
0,03
Thông tin đóng gói: 25kg/bag hoặc 50kg/drum
Clorua( như cl) %
0,02
Bromate(as kbro3) %
0,03
Sulphate%(as như vậy4)
0,01
Fe%
0,003
Công ty Jubao Chemical ở Trung quốc (2014)
Công ty Jubao Chemical ở Trung quốc (2014)
Giá bán 1000-1080 $/tấn
Giá bán 1000-1080 $/tấn
Năng suất: 2000 tấn/ tháng
16
2. Các phương pháp sản xuất
2.1 Sản xuất trong công nghiệp
2.2 Sản xuất theo quy mô nhỏ
17
2.1 Sản xuất trong công nghiệp
Trong công nghiệp kali clorat được sản xuất theo phương pháp oxy hóa điện hóa: oxy hóa dung dịch NaCl thành sau đó thực
hiện phản ứng trao đổi với KCl để thu KClO 3
Sự hình thành ion clorat ở đây là kết quả của 2 quá trình: qua trình oxy hóa điện hóa và phản ứng trao đổi lần nhau của các sản
phẩm điện phân đầu tiên trong dung dịch.
18
Sơ đồ công nghệ sản xuất kali clorat
NaCl nguyên liệu
Chuẩn bị dd NaCl điện ly
Điều chỉnh pH
Điều chế dd điện phân
Điện phân oxy hóa NaCl thành
Trao đổi với KCl
Sấy khô , đóng gói KClO 3
Lọc, rửa tinh thể KClO 3
Tinh chế hydro
Hydro sạch
KCl
Làm nguội dung dịch
19
2.1 Sản xuất trong công nghiệp
Bước 1: chuẩn bị dung dịch điện ly cho quá trinh điện phân oxy hóa NaCl thành
Chia làm 2 loại chính :
1 - Quy trình sản xuất có kèm theo theo công đoạn cô đặc.
2 - Quy trình sản xuất không có công đoạn cô đặc .
20
2.1 Sản xuất trong công nghiệp
*
Thành phần dung dịch điện ly “có cô đặc” tính theo
g/l
Thành phần
Trước điện phân
Sau điện phân
pH
pH
6-7
6-7
-
NaCl
NaCl
280
280
100-120
100-120
40-80
40-80
350-375
350-375
3-6
3-6
3-6
3-6
-
3-4
* Hiệu suất dòng tính theo clorat là 80-85%. Dung dịch
sau cô đặc chứa tới 900-950g/l và 80-90g/l NaCl
Clo hoạt tính
21
2.1 Sản xuất trong công nghiệp
* Thành phần dung dịch điện cho quy trình “không có cô đặc”
tính theo g/l
suất dòng với clorat đạt 80-83%. Nồng độ NaCl và thay
đổiHiệu
theo các bậc : nồng độ NaCl giảm dần còn nồng độ thì tăng
*
Thành phần
Trước điện phân
Sau điện phân
pH
pH
6-7
6-7
-
NaCl
NaCl
200
200
100-120
100-120
340
340
500-550
500-550
3-6
3-6
3-6
3-6
-
3-4
dần
Clo hoạt tính
22
2.1 Sản xuất trong công nghiệp
Bước 2: Điên phân oxy hóa NaCl thành
Phản ứng xảy ra trên điện cực :
Anot:
Catot:
Do trộn sản phẩm lẫn hình thành từ các phản ứng trên sẽ:
+ = +
+ = HClO +
23
2.1 Sản xuất trong công nghiệp
+ Ion và axit HClO tiếp tục tác động tương hỗ nhau sinh ra ion theo các phản ứng sau:
+ Theo
2HClO + = + +
HClO + = + +
lý thuyết thì hiệu suất dòng đạt được cho sư hình thành ion clorat có thể đạt tới 100%
24
2.1 Sản xuất trong công nghiệp
Chỉ tiêu
Có cô đặc
Không cô đặc
Muối ăn (100%NaCl), tấn
0,55-0,60
0,55-0,60
Soda khan (95% ), kg
6-10
6-10
Xút (100%NaOH), kg
15-40
15-40
Axit
Axit clohydric
clohydric (35%HCl),kg
(35%HCl),kg
80-100
80-100
80-100
80-100
Natri
Natri bicromat,
bicromat, kg
kg
4-6
4-6
4-6
4-6
Anot graphit, kg
12-15
12-20
Điện năng , kW.h
6700-7300
6700-7300
Năng lượng cho bay hơi, kJ
10,9
4,19
Năng lượng để lamg lạnh, kJ
--
2,5-3,4
2,5-3,4
Nước,
500-1000
500-1000
100-200
100-200
Nguyên liệu đầu vào
Theo đó tiêu hao quy định cho 1 tấn sản
phẩm sản xuất theo phương pháp điện phân
oxy hóa
Tiêu hao khác
25