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厂家介绍高锰酸钾的制备方法

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厂家介绍高锰酸钾的制备方法
更新时间::2016-10-14 17:26:16

由于实验室的大量需求,高锰酸钾被大规模地制造。一般常见的制备方法有以下两种:矿石中取得的二氧化锰和氢氧化钾在空气中或混合硝酸钾(提供氧气)加热,产生锰酸钾,再于碱性溶液中与氧化剂进行电解化得到高锰酸钾。或者也可以通过Mn和二氧化铅(PbO2)或铋酸钠(NaBiO3)等强氧化剂的反应产生。此反应也用于检验Mn的存在,因为高锰酸钾的颜色明显。

 工业上制备KMnO4较为简便的方法是用铂作阴极电解氧化K2MnO4:首先用KOH将含60%MnO2的矿石转化为K2MnO4,再电解氧化生成KMnO4。

 氢氧化钾水溶液加二氧化锰和氯酸钾共同煮沸、蒸发,余渣熔为浆状后用水浸渍,再通以氯气、二氧化碳及臭氧,或用电解锰酸盐的碱性溶液也可制得。

KMnO4也可用PbO2或NaBiO3在碱性条件下氧化锰(Ⅱ)盐来制取,低浓度碱有利于锰(Ⅱ)的形成。

 焙烧法-电解法:将软锰矿与氢氧化钾混合成浆料,用压缩空气将物料喷入焙烧转炉,在250~300℃下氧化成锰酸钾。焙烧物用稀碱液或洗涤水浸取,经过滤、除杂质得锰酸钾。

由于固相法传质、传热困难,操作环境差,设备庞大,能耗高,将逐渐被淘汰。锰酸钾电解氧化制取高锰酸钾的过程与液相法相同。作为食品添加剂的高锰酸钾,还需经重结晶以除去重金属和砷等。

液相氧化法-电解法:将软锰矿粉(0.074mm)与200℃以上80%的氢氧化钾溶液混合,并在300℃下,在第一反应器中通空气,使二氧化锰氧化成亚锰酸钾,然后溢流至第二反应器进一步氧化成锰酸钾。反应液经热过滤,用100℃、60%的KOH溶液洗涤,滤饼溶于稀碱液或洗涤水,经沉淀、分离和除杂后得锰酸钾。

锰酸钾用系统内的电解终液调制成电解始液,组成如下:锰酸钾≥180g/L;碳酸钾<60/L;氢氧化钾50~60g/L。电解始液在60℃下进入钢板制成的电解槽,阳极用镍板(或镀镍钢板),阴极用铁条。阳极与阴极的面积比为1:(8~10),电流容量为1000A/m3,阳极电流密度为60~100A/m2,槽电压2.25~2.5V,板距50~100mm。锰酸钾在阳极被氧化成高锰酸钾,大部分结晶析出。冷却后经离心分离得含量为94%左右的高锰酸钾粗品,经重结晶后得含量为99.3%的高锰酸钾结晶。

电解终液呈紫红色,含锰酸300~400g/L,氢氧化钾110~120g/L,以及电解中伴生的碳酸钾,经蒸发分别回收利用,部分电解终液返回系统调制电解始液。

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