CAS Number:7757-79-1 基本信息 | |
中文名:4375 | 硝酸鉀 |
英文名:74552 | Potassium nitrate |
別名: | collo-bo; kaliinitras; kaliumnitrat; nitrateofpotash; nitre; vicknite; SALTPETER; POTASSIUM ION CHROMATOGRAPHY STANDARD |
分子結(jié)構(gòu): |
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分子式: | KNO3 |
分子量: | 101.10 |
7757-79-1 | |
EINECS登錄號(hào): | 231-818-8 |
InChI: | 1S/K.NO3/c;2-1(3)4/q+1;-1 |
物理化學(xué)性質(zhì) | |
熔點(diǎn): | 334ºC |
水溶性: | 320G/L(20ºC) |
密度: | 2.109 |
性質(zhì)描述: | 硝酸鉀(7757-79-1)的性狀: 無(wú)色或白微帶黃色結(jié)晶性粉末,在空氣中不易潮解。 相對(duì)密度:2.l09。 熔點(diǎn):334℃。 400℃分解放出氧氣,生成亞硝酸鉀。 易溶于水(31.2%,20℃),難溶于無(wú)水乙醇(0.16%)和乙醚。 在食物中、水中、胃腸道內(nèi),特別是在嬰兒的胃腸道內(nèi)被還原成亞硝酸鉀而具有較大的毒性。 大白鼠經(jīng)口LD50 3236mg/kg。 ADI 0~3.7mg/kg(以硝酸根離子計(jì),F(xiàn)AO/WHO,1996)。 規(guī)格 GB/T 647-1993 分析純 化學(xué)純 含量/%≥ 99.0 98.5 pH值(50g/L溶液,25℃) 5.0~8.0 5.0~8.0 澄清度試驗(yàn) 合格 合格 水不溶物/%≤ 0.004 0.006 總氯量(以Cl計(jì))/%≤ 0.003 0.005 碘酸鹽(以IO3計(jì))/%≤ 0.0005 0.002 硫酸鹽(S04)/%≤ 0.003 0.01 亞硝酸鹽(NO2)/%≤ 0.001 0.002 銨(NH4)/%≤ 0.001 0.005 磷酸鹽(PO4)/%≤ 0.0005 0.001 鈉(Na)/%≤ 0.02 0.05 鎂(Mg)/%≤ 0.002 0.004 鈣(Ca)/%≤ 0.004 0.006 鐵(Fe)/%≤ 0.0002 0.0005 重金屬(以Pb計(jì))/%≤ 0.0005 0.001 |
安全信息 | |
安全說(shuō)明: | S17:遠(yuǎn)離可燃物質(zhì)。 |
危險(xiǎn)品標(biāo)志: | ![]() |
危險(xiǎn)類別碼: | R8:遇到易燃物會(huì)導(dǎo)致起火。 |
msds報(bào)告: | 火硝msds報(bào)告 |
其他信息 | |
產(chǎn)品應(yīng)用: | 用于制造煙火、火藥、火柴、醫(yī)藥,以及玻璃工業(yè)。 |
生產(chǎn)方法及其他: | 硝酸鉀(7757-79-1)的制法: 工業(yè)生產(chǎn)有復(fù)分解法和離子交換法。用氯化鉀和硝酸銨(代替硝酸鈉)為原料的復(fù)分解法,氯化鉀和稀硝酸為原料的離子交換法和溶劑萃取法,氯化鉀、硝酸銨、碳酸氫銨為原料的內(nèi)循環(huán)法,硝酸銨、氯化鉀為原料的循環(huán)法等工藝均處于工藝研究階段。 工業(yè)上通常由硝酸鈉與氯化鉀反應(yīng),經(jīng)濃縮、過(guò)濾、干燥而得。 將硝酸鈉和氯化鉀溶于水進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng),有沉淀生成,過(guò)濾后蒸發(fā)濃縮;當(dāng)溶液相對(duì)密度達(dá)1.45~1.49(45~48°Bé)、溫度達(dá)119℃時(shí),首先析出氯化鈉;經(jīng)真空過(guò)濾濾去氯化鈉,濾液用10%~15%的水稀釋,并冷卻至25~30℃,24h后析出硝酸鉀結(jié)晶,再經(jīng)真空過(guò)濾、80℃干燥得成品,母液返回系統(tǒng)循環(huán)使用。 NaNO3+KC→KNO3+NaCl 復(fù)分解法:將硝酸鈉加入盛有適量水的反應(yīng)器中,用蒸汽加熱,在攪拌下使硝酸鈉全部溶解,再按NaNO3:KCl=100:85配料比緩慢加入氯化鉀進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng),生成硝酸鉀,當(dāng)加熱蒸發(fā)使溶液濃度達(dá)45~48、溫度達(dá)120℃時(shí),首先析出氯化鈉。經(jīng)真空過(guò)濾,用少量熱水洗滌氯化鈉晶體,減少硝酸鉀的帶損。濾液送入結(jié)晶器,用濾液量10%~15%的水稀釋,邊攪拌邊冷卻,經(jīng)24h后,析出硝酸鉀結(jié)晶,經(jīng)真空過(guò)濾、水洗、離心分離后,送至氣流干燥器在80℃以上進(jìn)行干燥,制得硝酸鉀成品。其 NaNO3+KCl→KNO3+NaC1 離子交換法以氯化鉀和硝酸銨為原料,使氯化鉀和硝酸銨溶液中的鉀銨離子在離子交換樹(shù)脂上進(jìn)行轉(zhuǎn)換,得到硝酸鉀溶液和氯化銨溶液。 NH4NO3+KR→NH4R+KNO3 KCl+NH4R→KR+NH4Cl 經(jīng)蒸發(fā)濃縮、過(guò)濾、濾液冷卻結(jié)晶,過(guò)濾,水洗、離心分離,氣流干燥,制得硝酸鉀成品。 氯化鈉中間鹽法:以氯化鈉和硝酸銨為原料進(jìn)行反應(yīng),在低溫(約-10℃)時(shí)析出大量氯化銨,再將母液和氯化鉀反應(yīng),在低溫時(shí)又析出硝酸鉀。在整個(gè)過(guò)程中,氯化鈉始終保留在母液中作為中間鹽使用,因而稱之為中間鹽法!≡摲ǖ闹饕獌(yōu)點(diǎn)是:反應(yīng)過(guò)程全部在低溫下進(jìn)行,設(shè)備腐蝕較輕,投料產(chǎn)出比大,母液中硝酸鉀及氯化銨濃度較低,得到的產(chǎn)品純度高,品質(zhì)好,經(jīng)濟(jì)效益較好。 2 國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)及市場(chǎng)現(xiàn)狀 硝酸鉀最初是以硝酸鈉和氯化鉀反應(yīng)制取,由于該法的生產(chǎn)成本高,使硝酸鉀僅能在工業(yè)方面得到應(yīng)用。在以色列海法公司研制成功氯化鉀-硝酸直接法工藝后,硝酸鉀的生產(chǎn)成本大大降低,在農(nóng)業(yè)上才得以作為肥料使用。目前國(guó)際市場(chǎng)對(duì)硝酸鉀的需求量約90萬(wàn)t/a,主要生產(chǎn)國(guó)為以色列、智利、美國(guó)和丹麥。目前世界上已有60多個(gè)國(guó)家在農(nóng)業(yè)上推廣使用硝酸鉀,因而硝酸鉀在農(nóng)業(yè)上市場(chǎng)前景廣闊。1993年世界消耗硝酸鉀30萬(wàn)t,1995年消耗硝酸鉀50萬(wàn)t。 硝酸-氯化鉀法:該法采用的溶劑是氯化鉀和硝酸,在低溫5~10℃和溶劑C5醇存在下硝酸和氯化鉀反應(yīng),生成硝酸鉀和鹽酸,使用C5醇作萃取劑分離鹽酸和未反應(yīng)的硝酸,使反應(yīng)進(jìn)行得相當(dāng)完全,并使生成的硝酸鉀不斷結(jié)晶析出。該流程大部分是對(duì)溶劑相的處理,利用水作反萃取劑,經(jīng)洗脫有機(jī)溶劑,蒸發(fā)濃縮回收鹽酸,所得鹽酸相當(dāng)純,并把溶劑/硝酸混合物返回系統(tǒng)循環(huán)使用。以色列海法化學(xué)公司于1969年7月采用此項(xiàng)技術(shù)建成10萬(wàn)t/a的生產(chǎn)裝置,現(xiàn)已達(dá)到60萬(wàn)t/a的規(guī)模。此項(xiàng)工藝國(guó)內(nèi)目前正處于研究開(kāi)發(fā)階段!『舷嫣妒泄さV藥廠于1995年研制開(kāi)發(fā)成功氯化鉀和硝酸反應(yīng)制取硝酸鉀的新工藝-硝酸間接法,該法將緩蝕劑A和氯化鉀按比例加入反應(yīng)釜,然后逐漸加入稀硝酸(約40%),其反應(yīng)熱使溫度上升至95℃,反應(yīng)完成后過(guò)濾,濾去未反應(yīng)的氯化鉀和緩蝕劑中不溶性的雜質(zhì),濾渣經(jīng)漂洗棄去不溶性的雜質(zhì),濾液冷卻得粗產(chǎn)品硝酸鉀和粗母液,粗品經(jīng)重結(jié)晶提純可得精品硝酸鉀(氯化物含量低于0.025%)。粗母液含有副產(chǎn)品B和硝酸鉀(約20%),冷凍后可析出硝酸鉀(12%),濾液經(jīng)冷凍濃縮得副產(chǎn)品B。該法成本約2 400元/t。于1997年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,生產(chǎn)規(guī)模4 000 t/a。 硝酸銨-氯化鉀轉(zhuǎn)化法:該法最早由法國(guó)Auby公司開(kāi)發(fā)成功,由硝酸銨和氯化鉀反應(yīng)生成硝酸鉀和副產(chǎn)物氯化銨。反應(yīng)后溶液是由氯化鉀、硝酸銨、硝酸鉀、氯化銨4種物質(zhì)組成。從相圖分析可知,等溫圖被分為4個(gè)相結(jié)晶區(qū)域。當(dāng)溫度降低時(shí),混合溶液中硝酸鉀含量大,結(jié)晶區(qū)增大;選擇合理的工藝條件,降低溫度可使溶液中硝酸鉀大部分結(jié)晶出來(lái),再選擇適當(dāng)?shù)臈l件使氯化銨結(jié)晶出來(lái),從而達(dá)到分離硝酸鉀和氯化銨的目的。該法也存在雜質(zhì)積累的問(wèn)題,主要雜質(zhì)為氯化鉀中的氯化鈉,但可隨副產(chǎn)物氯化銨結(jié)晶出來(lái)!≡摲ㄕ舭l(fā)能耗低,原料利用率高,氯化銨回收容易,基本無(wú)環(huán)境污染,工藝設(shè)備簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)便,投資少、見(jiàn)效快。但產(chǎn)品外觀、含量稍差,必須重結(jié)晶以提高產(chǎn)品質(zhì)量。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家大多采用此種技術(shù)。 健康危害: 吸入本品粉塵對(duì)呼吸道有刺激性,高濃度吸入可引起肺水腫。大量接觸可引起高鐵血紅蛋白血癥,影響血液攜氧能力,出現(xiàn)頭痛、頭暈、紫紺、惡心、嘔吐。重者引起呼吸紊亂、虛脫,甚至死亡。口服引起劇烈腹痛、嘔吐、血便、休克、全身抽搐、昏迷,甚至死亡。對(duì)皮膚和眼睛有強(qiáng)烈刺激性,甚至造成灼傷。皮膚反復(fù)接觸引起皮膚干燥、皸裂和皮疹。 急救措施: 皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用大量流動(dòng)清水沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。 眼睛接觸:立即提起眼瞼,用大量流動(dòng)清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。 吸入:迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。 食入:用水漱口,給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。 消防措施: 危險(xiǎn)特性:強(qiáng)氧化劑。遇可燃物著火時(shí),能助長(zhǎng)火勢(shì)。與有機(jī)物、還原劑、易燃物如硫、磷等接觸或混合時(shí)有引起燃燒爆炸的危險(xiǎn)。燃燒分解時(shí), 放出有毒的氮氧化物氣體。受熱分解,放出氧氣。 有害燃燒產(chǎn)物:氮氧化物。 滅火方法:消防人員須佩戴防毒面具、穿全身消防服,在上風(fēng)向滅火。霧狀水、砂土。切勿將水流直接射至熔融物,以免引起嚴(yán)重的流淌火災(zāi)或引起劇烈的沸濺。 應(yīng)急處理: 隔離泄漏污染區(qū),限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴防塵面具(全面罩),穿防毒服。不要直接接觸泄漏物。勿使泄漏物與有機(jī)物、還原劑、易燃物接觸。小量泄漏:用大量水沖洗,洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。大量泄漏:用塑料布、帆布覆蓋。然后收集回收或運(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置。 操作注意事項(xiàng): 密閉操作,加強(qiáng)通風(fēng)。操作人員必須經(jīng)過(guò)專門培訓(xùn),嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴頭罩型電動(dòng)送風(fēng)過(guò)濾式防塵呼吸器,穿聚乙烯防毒服,戴氯丁橡膠手套。遠(yuǎn)離火種、熱源,工作場(chǎng)所嚴(yán)禁吸煙。遠(yuǎn)離易燃、可燃物。避免產(chǎn)生粉塵。避免與還原劑、酸類、活性金屬粉末接觸。搬運(yùn)時(shí)要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物。 儲(chǔ)存注意事項(xiàng): 儲(chǔ)存于陰涼、干燥、通風(fēng)良好的庫(kù)房。遠(yuǎn)離火種、熱源。庫(kù)溫不超過(guò)30℃,相對(duì)濕度不超過(guò)80%。應(yīng)與還原劑、酸類、易(可)燃物、活性金屬粉末分開(kāi)存放,切忌混儲(chǔ)。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。 包裝方法: 兩層塑料袋或一層塑料袋外麻袋、塑料編織袋、乳膠布袋;塑料袋外復(fù)合塑料編織袋(聚丙烯三合一袋、聚乙烯三合一袋、聚丙烯二合一袋、聚乙烯二合一袋);螺紋口玻璃瓶、塑料瓶或塑料袋外普通木箱;螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑料瓶或金屬桶(罐)外普通木箱。 運(yùn)輸注意事項(xiàng): 鐵路運(yùn)輸時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照鐵道部《危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸規(guī)則》中的危險(xiǎn)貨物配裝表進(jìn)行配裝。運(yùn)輸時(shí)單獨(dú)裝運(yùn),運(yùn)輸過(guò)程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。運(yùn)輸時(shí)運(yùn)輸車輛應(yīng)配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材。嚴(yán)禁與酸類、易燃物、有機(jī)物、還原劑、自燃物品、遇濕易燃物品等并車混運(yùn)。運(yùn)輸時(shí)車速不宜過(guò)快,不得強(qiáng)行超車。運(yùn)輸車輛裝卸前后,均應(yīng)徹底清掃、洗凈,嚴(yán)禁混入有機(jī)物、易燃物等雜質(zhì)。 鑒別試驗(yàn): 1.溶解性 溶于水;難溶于乙醇和甘油。按OT-42方法測(cè)定。 2.鉀鑒別試驗(yàn)(IT-27)呈陽(yáng)性(用10%試樣液)。 3.硝酸鹽鑒別試驗(yàn)(IT-23)呈陽(yáng)性(用10%試樣液)。 含量分析: 精確稱取試樣約0.4g(預(yù)經(jīng)105℃千燥4h),溶入盛于500ml圓底燒瓶中的300ml水中。加德瓦達(dá)合金粉3g和40%氫氧化鈉溶液15ml后,將防濺球和冷凝器與燒瓶連接。在受器中放0.1mol/L硫酸50ml,靜置2h,蒸餾,至餾出液250ml,用0.1mol/L氫氧化鈉滴定過(guò)量硫酸,用3滴甲基紅-亞甲藍(lán)試液(TS-150)作為指示劑。同時(shí)進(jìn)行空白試驗(yàn),并作必要修正。每毫升0.1mol/L硫酸相當(dāng)于硝酸鉀(KNO3)10.11 mg。 限量: 1.FAO/WHO(1984,mg/kg):熟洋火腿、熟豬前腿肉,500;一般干酪50(單用或與硝酸鈉合用量)。 2.GB 2760—2001:肉制品0.50g/kg。 注:殘留量以亞硝酸鈉計(jì)(g/kg):肉類罐頭不得超過(guò)0.05;肉制品不得超過(guò)0.03。 3.日本:干酪為原料乳的0.2g/kg;清酒為0.1g/L酒。鯨肉培根最大殘留量0.07 g/kg(以NO-3計(jì))。 亦可用于干酪。清酒制造時(shí)防止噴涌,添加量7~15g/105kg酒母。 4.FDA,§172.160 (2000): 鱈魚子,200mg/kg。 經(jīng)原料肉中的硝酸還原菌作用,分解為亞硝酸鹽,亞硝酸鉀能使火腿等肉制品發(fā)色。多與亞硝酸鈉合用,使用量約0.3%,亞硝酸根的殘留量不得超過(guò)0.07g/kg(日本規(guī)定)。在肉類加工時(shí)常使用66%硝酸鉀,7%亞硝酸鈉,27%食鹽的混合鹽。 毒性: 1.ADI 0~3.7(NO-3計(jì),但不適用于3月齡以下嬰兒;FAO/WHO,2001)。 2.不作特殊規(guī)定(EEC)。 3.LD50 3.236mg/kg(大鼠,經(jīng)口)。生后六個(gè)月以內(nèi)的幼兒對(duì)硝酸鹽特別敏感,故不宜用于幼兒食品。 質(zhì)量指標(biāo)分析: 1.亞硝酸鹽 (1)津-林氏 (Zimmermann-Reinhardt)試液 在攪拌下將70g硫酸錳(MnSO4·4H2O)加入500ml水、125ml濃硫酸和125ml磷酸的混合液中,溶解后用水稀釋至IL。 (2)試樣液的制備 a.“亞硝酸鹽”(約0.5%NaNO2或KNO3)取研細(xì)混勻的試樣50.00g,移入250ml容量瓶中,用水定容后混勻。每次滴定時(shí)吸取此溶液50ml(相當(dāng)于試樣10.00g)。 b.“亞硝酸硝石鹽” (約5%NaNO2或KNO3) 取研細(xì)混勻的試樣25.00g,移入250ml容量瓶中,用水定容后混勻。每次滴定時(shí)吸取此溶液25ml(相當(dāng)于試樣2.500g)。 (3)滴定 在300ml水中加硫酸5ml,立即加入0.1mol/L高錳酸鉀,所加數(shù)量以能產(chǎn)生粉紅色并持續(xù)2min為準(zhǔn)。所加的高錳酸鉀不必記錄。然后用吸管再加25mL 0.1mol/L高錳酸鉀(對(duì)“亞硝酸鹽”)或50ml(對(duì)“亞硝酸硝石鹽”);旌虾笤跀嚢柘陆(jīng)移液管緩慢加人試樣液(“亞硝酸鹽”,為50ml;“亞硝酸硝石鹽”為25ml),移液管的尖端應(yīng)保持在液面以下。放置5min后,加25ml津-林氏試液和過(guò)量的0.1 mol/L硫酸亞鐵銨,使液體褪色。再用0.1mol/L高錳酸鉀反滴定過(guò)量的硫酸鐵銨。 (4)計(jì)算 每毫升1mol/L KMnO4分別相當(dāng)于NaNO20.03451g或KNO3 0.04255g。 2.砷 取試樣1g溶于3ml水中,加2ml硫酸后,蒸發(fā)至產(chǎn)生三氧化硫濃煙。冷卻后用水向下沖洗容器壁,再加熱至產(chǎn)生白煙。重復(fù)此沖洗和產(chǎn)煙三次以上,冷卻后用水稀釋至35ml。然后按GT-3方法測(cè)定。 3.重金屬 瑯試樣1g,溶于15 ml稀鹽酸試液(TS-117)中,在蒸汽浴上蒸發(fā)至干。在殘?jiān)屑欲}酸2ml,再蒸發(fā)至干,加水25ml使殘?jiān)芙狻H缓蟀?7-16-1方法測(cè)定。對(duì)照液(溶液A)中的鉛離子(Pb)量為20μg。 |
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