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过硫酸铵工业结晶技术研发

发布时间:2018-01-02 08:59:28

一、 项目简介:
        无机盐结晶分离是化工中常见的单元过程,溶液体系组份复杂造成晶体生长过程调控难度极大。本项目过硫酸铵为研究对象,采用晶体成核与生长理论分析、多元水盐体系相平衡研究与相图测定、结晶过程模拟与实验研究相结合优化工艺的方法,重点研究过硫酸铵的结晶分离规律,阐明影响过硫酸铵晶体生长的关键因素,提出调控过硫酸铵晶体形态学指标的方法,获得高纯度的大颗粒过硫酸铵。其关键科学问题的突破,有助于指导过硫酸铵工业生产精制过程,项目完成后可得到大颗粒、不结块过硫酸铵晶体,提高产品价值。
        目前国内都用过硫酸铵与相应的碱复分解反应制造工业过硫酸盐。过硫酸铵在电子工业及高分子材料领域中用量很大,而且随着电子工业的迅猛发展,需求量越来越大,已形成了年产数十万吨过硫酸铵规模的产业,其中冀衡威武公司产量在全国占据了较高比例,具有一定的代表性。数据显示每年对电子刻蚀液的需求量以25%的速度增加,工业过硫酸盐的生产规模会进一步扩大。
        冀衡威武公司的过硫酸铵生产为电解法,电解完后采用冷却结晶方式获得过硫酸铵产品。但是,冀衡公司的过硫酸铵极易结块,在后期存储运输以及使用中存在很大问题。这是因为冀衡公司的过硫酸铵晶体产品粒度较小并且不均一造成的。
        本项目完成后,结晶后过硫酸铵产品60目(筛孔尺寸:0.250mm)以上的比例不低于90%,35目(筛孔尺寸:0. 500mm)以上不低于50%。
二、 核心技术:
        本项目重点研究过硫酸铵生产技术中结晶相分离新过程,采用绿色化学-结晶分离科学与技术-清洁生产的交叉综合研究方法,以过硫酸铵和甘氨酸为研究对象,开展过硫酸铵和甘氨酸多元水盐体系相平衡研究、相图的测定、介稳性质研究、动力学及其调控规律、晶体形态学指标调控规律与机理研究和结晶过程模拟与工艺优化基础性研究,解决过硫酸铵结晶分离的关键科学问题,获得高纯度、大颗粒的过硫酸铵,为过硫酸铵生产工艺提供坚实的理论基础和技术支持。
        项目规模及实施地点:过硫酸铵生产规模为2万吨/年,甘氨酸精制规模为1万吨/年,实施地点均为衡水高新区。
 
三、 市场定位:
        本项目完成后,可解决过硫酸铵晶体晶体产品粒度较小并且不均一,结块的问题,易于存储和运输,能够提高销售的灵活性和企业经济效益。
四、 市场及经济效益分析:
        过硫酸铵在电子工业及高分子材料领域中用量很大,而且随着电子工业的迅猛发展,需求量越来越大,已形成了年产数十万吨过硫酸铵规模的产业,本项目完成后,可解决过硫酸铵晶体产品粒度较小并且不均一,结块的问题,易于存储和运输,能够提高销售的灵活性和企业经济效益。本技术的实施将显著提升我国过硫酸铵行业的生产能力和经济效益。


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