| CAS Number:7757-79-1 基本信息 | |
| 中文名:68422 | 硝酸钾 |
| 英文名:48598 | Potassium nitrate |
| 别名: | collo-bo; kaliinitras; kaliumnitrat; nitrateofpotash; nitre; vicknite; SALTPETER; POTASSIUM ION CHROMATOGRAPHY STANDARD |
| 分子结构: |
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| 分子式: | KNO3 |
| 分子量: | 101.10 |
7757-79-1 | |
| EINECS登录号: | 231-818-8 |
| InChI: | 1S/K.NO3/c;2-1(3)4/q+1;-1 |
| 物理化学性质 | |
| 熔点: | 334ºC |
| 水溶性: | 320G/L(20ºC) |
| 密度: | 2.109 |
| 性质描述: | 硝酸钾(7757-79-1)的性状： 无色或白微带黄色结晶性粉末，在空气中不易潮解。 相对密度：2.l09。 熔点：334℃。 400℃分解放出氧气，生成亚硝酸钾。 易溶于水(31.2%，20℃)，难溶于无水乙醇(0.16%)和乙醚。 在食物中、水中、胃肠道内，特别是在婴儿的胃肠道内被还原成亚硝酸钾而具有较大的毒性。 大白鼠经口LD50 3236mg/kg。 ADI 0~3.7mg/kg(以硝酸根离子计，FAO/WHO，1996)。 规格 GB/T 647-1993 分析纯 化学纯 含量/%≥ 99.0 98.5 pH值(50g/L溶液，25℃) 5.0～8.0 5.0～8.0 澄清度试验 合格 合格 水不溶物/%≤ 0.004 0.006 总氯量(以Cl计)/%≤ 0.003 0.005 碘酸盐(以IO3计)/%≤ 0.0005 0.002 硫酸盐(S04)/%≤ 0.003 0.01 亚硝酸盐(NO2)/%≤ 0.001 0.002 铵(NH4)/%≤ 0.001 0.005 磷酸盐(PO4)/%≤ 0.0005 0.001 钠(Na)/%≤ 0.02 0.05 镁(Mg)/%≤ 0.002 0.004 钙(Ca)/%≤ 0.004 0.006 铁(Fe)/%≤ 0.0002 0.0005 重金属(以Pb计)/%≤ 0.0005 0.001 |
| 安全信息 | |
| 安全说明: | S17：远离可燃物质。 |
| 危险品标志: |  O：氧化性物质 |
| 危险类别码: | R8：遇到易燃物会导致起火。 |
| msds报告: | 火硝msds报告 |
| 其他信息 | |
| 产品应用: | 用于制造烟火、火药、火柴、医药，以及玻璃工业。 |
| 生产方法及其他: | 硝酸钾(7757-79-1)的制法： 工业生产有复分解法和离子交换法。用氯化钾和硝酸铵(代替硝酸钠)为原料的复分解法，氯化钾和稀硝酸为原料的离子交换法和溶剂萃取法，氯化钾、硝酸铵、碳酸氢铵为原料的内循环法，硝酸铵、氯化钾为原料的循环法等工艺均处于工艺研究阶段。 工业上通常由硝酸钠与氯化钾反应，经浓缩、过滤、干燥而得。 将硝酸钠和氯化钾溶于水进行复分解反应，有沉淀生成，过滤后蒸发浓缩；当溶液相对密度达1.45~1.49(45~48°Bé)、温度达119℃时，首先析出氯化钠；经真空过滤滤去氯化钠，滤液用10%~15%的水稀释，并冷却至25~30℃，24h后析出硝酸钾结晶，再经真空过滤、80℃干燥得成品，母液返回系统循环使用。 NaNO3+KC→KNO3+NaCl 复分解法：将硝酸钠加入盛有适量水的反应器中，用蒸汽加热，在搅拌下使硝酸钠全部溶解，再按NaNO3：KCl=100：85配料比缓慢加入氯化钾进行复分解反应，生成硝酸钾，当加热蒸发使溶液浓度达45~48、温度达120℃时，首先析出氯化钠。经真空过滤，用少量热水洗涤氯化钠晶体，减少硝酸钾的带损。滤液送入结晶器，用滤液量10%~15%的水稀释，边搅拌边冷却，经24h后，析出硝酸钾结晶，经真空过滤、水洗、离心分离后，送至气流干燥器在80℃以上进行干燥，制得硝酸钾成品。其 NaNO3+KCl→KNO3+NaC1 离子交换法以氯化钾和硝酸铵为原料，使氯化钾和硝酸铵溶液中的钾铵离子在离子交换树脂上进行转换，得到硝酸钾溶液和氯化铵溶液。 NH4NO3+KR→NH4R+KNO3 KCl+NH4R→KR+NH4Cl 经蒸发浓缩、过滤、滤液冷却结晶，过滤，水洗、离心分离，气流干燥，制得硝酸钾成品。 氯化钠中间盐法：以氯化钠和硝酸铵为原料进行反应，在低温(约-10℃)时析出大量氯化铵，再将母液和氯化钾反应，在低温时又析出硝酸钾。在整个过程中，氯化钠始终保留在母液中作为中间盐使用，因而称之为中间盐法。 该法的主要优点是：反应过程全部在低温下进行，设备腐蚀较轻，投料产出比大，母液中硝酸钾及氯化铵浓度较低，得到的产品纯度高，品质好，经济效益较好。 2 国内外生产及市场现状 硝酸钾最初是以硝酸钠和氯化钾反应制取，由于该法的生产成本高，使硝酸钾仅能在工业方面得到应用。在以色列海法公司研制成功氯化钾-硝酸直接法工艺后，硝酸钾的生产成本大大降低，在农业上才得以作为肥料使用。目前国际市场对硝酸钾的需求量约90万t/a，主要生产国为以色列、智利、美国和丹麦。目前世界上已有60多个国家在农业上推广使用硝酸钾，因而硝酸钾在农业上市场前景广阔。1993年世界消耗硝酸钾30万t，1995年消耗硝酸钾50万t。 硝酸-氯化钾法：该法采用的溶剂是氯化钾和硝酸，在低温5～10℃和溶剂C5醇存在下硝酸和氯化钾反应，生成硝酸钾和盐酸，使用C5醇作萃取剂分离盐酸和未反应的硝酸，使反应进行得相当完全，并使生成的硝酸钾不断结晶析出。该流程大部分是对溶剂相的处理，利用水作反萃取剂，经洗脱有机溶剂，蒸发浓缩回收盐酸，所得盐酸相当纯，并把溶剂/硝酸混合物返回系统循环使用。以色列海法化学公司于1969年7月采用此项技术建成10万t/a的生产装置，现已达到60万t/a的规模。此项工艺国内目前正处于研究开发阶段。 湖南湘潭市工矿药厂于1995年研制开发成功氯化钾和硝酸反应制取硝酸钾的新工艺-硝酸间接法，该法将缓蚀剂A和氯化钾按比例加入反应釜，然后逐渐加入稀硝酸(约40%)，其反应热使温度上升至95℃，反应完成后过滤，滤去未反应的氯化钾和缓蚀剂中不溶性的杂质，滤渣经漂洗弃去不溶性的杂质，滤液冷却得粗产品硝酸钾和粗母液，粗品经重结晶提纯可得精品硝酸钾(氯化物含量低于0.025%)。粗母液含有副产品B和硝酸钾(约20%)，冷冻后可析出硝酸钾(12%)，滤液经冷冻浓缩得副产品B。该法成本约2 400元/t。于1997年实现工业化，生产规模4 000 t/a。 硝酸铵-氯化钾转化法：该法最早由法国Auby公司开发成功，由硝酸铵和氯化钾反应生成硝酸钾和副产物氯化铵。反应后溶液是由氯化钾、硝酸铵、硝酸钾、氯化铵4种物质组成。从相图分析可知，等温图被分为4个相结晶区域。当温度降低时，混合溶液中硝酸钾含量大，结晶区增大；选择合理的工艺条件，降低温度可使溶液中硝酸钾大部分结晶出来，再选择适当的条件使氯化铵结晶出来，从而达到分离硝酸钾和氯化铵的目的。该法也存在杂质积累的问题，主要杂质为氯化钾中的氯化钠，但可随副产物氯化铵结晶出来。 该法蒸发能耗低，原料利用率高，氯化铵回收容易，基本无环境污染，工艺设备简单，操作简便，投资少、见效快。但产品外观、含量稍差，必须重结晶以提高产品质量。目前国内生产厂家大多采用此种技术。 健康危害： 吸入本品粉尘对呼吸道有刺激性，高浓度吸入可引起肺水肿。大量接触可引起高铁血红蛋白血症，影响血液携氧能力，出现头痛、头晕、紫绀、恶心、呕吐。重者引起呼吸紊乱、虚脱，甚至死亡。口服引起剧烈腹痛、呕吐、血便、休克、全身抽搐、昏迷，甚至死亡。对皮肤和眼睛有强烈刺激性，甚至造成灼伤。皮肤反复接触引起皮肤干燥、皲裂和皮疹。 急救措施： 皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。 眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 食入：用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。 消防措施： 危险特性：强氧化剂。遇可燃物着火时，能助长火势。与有机物、还原剂、易燃物如硫、磷等接触或混合时有引起燃烧爆炸的危险。燃烧分解时, 放出有毒的氮氧化物气体。受热分解，放出氧气。 有害燃烧产物：氮氧化物。 灭火方法：消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服，在上风向灭火。雾状水、砂土。切勿将水流直接射至熔融物，以免引起严重的流淌火灾或引起剧烈的沸溅。 应急处理： 隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩)，穿防毒服。不要直接接触泄漏物。勿使泄漏物与有机物、还原剂、易燃物接触。小量泄漏：用大量水冲洗，洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏：用塑料布、帆布覆盖。然后收集回收或运至废物处理场所处置。 操作注意事项： 密闭操作，加强通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴头罩型电动送风过滤式防尘呼吸器，穿聚乙烯防毒服，戴氯丁橡胶手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。远离易燃、可燃物。避免产生粉尘。避免与还原剂、酸类、活性金属粉末接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。 储存注意事项： 储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。远离火种、热源。库温不超过30℃，相对湿度不超过80%。应与还原剂、酸类、易(可)燃物、活性金属粉末分开存放，切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。 包装方法： 两层塑料袋或一层塑料袋外麻袋、塑料编织袋、乳胶布袋；塑料袋外复合塑料编织袋(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)；螺纹口玻璃瓶、塑料瓶或塑料袋外普通木箱；螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶(罐)外普通木箱。 运输注意事项： 铁路运输时应严格按照铁道部《危险货物运输规则》中的危险货物配装表进行配装。运输时单独装运，运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。严禁与酸类、易燃物、有机物、还原剂、自燃物品、遇湿易燃物品等并车混运。运输时车速不宜过快，不得强行超车。运输车辆装卸前后，均应彻底清扫、洗净，严禁混入有机物、易燃物等杂质。 鉴别试验： 1．溶解性 溶于水；难溶于乙醇和甘油。按OT－42方法测定。 2．钾鉴别试验(IT－27)呈阳性(用10%试样液)。 3．硝酸盐鉴别试验(IT－23)呈阳性(用10%试样液)。 含量分析： 精确称取试样约0.4g(预经105℃千燥4h)，溶入盛于500ml圆底烧瓶中的300ml水中。加德瓦达合金粉3g和40%氢氧化钠溶液15ml后，将防溅球和冷凝器与烧瓶连接。在受器中放0.1mol/L硫酸50ml，静置2h，蒸馏，至馏出液250ml，用0.1mol/L氢氧化钠滴定过量硫酸，用3滴甲基红－亚甲蓝试液(TS－150)作为指示剂。同时进行空白试验，并作必要修正。每毫升0.1mol/L硫酸相当于硝酸钾(KNO3)10.11 mg。 限量： 1．FAO/WHO(1984，mg/kg)：熟洋火腿、熟猪前腿肉，500；一般干酪50(单用或与硝酸钠合用量)。 2．GB 2760—2001：肉制品0.50g/kg。 注：残留量以亚硝酸钠计(g/kg)：肉类罐头不得超过0.05；肉制品不得超过0.03。 3．日本：干酪为原料乳的0.2g/kg；清酒为0.1g/L酒。鲸肉培根最大残留量0.07 g/kg(以NO-3计)。 亦可用于干酪。清酒制造时防止喷涌，添加量7～15g/105kg酒母。 4．FDA，§172.160 (2000)： 鳕鱼子，200mg/kg。 经原料肉中的硝酸还原菌作用，分解为亚硝酸盐，亚硝酸钾能使火腿等肉制品发色。多与亚硝酸钠合用，使用量约0.3%，亚硝酸根的残留量不得超过0.07g/kg(日本规定)。在肉类加工时常使用66%硝酸钾，7%亚硝酸钠，27%食盐的混合盐。 毒性： 1．ADI 0～3.7(NO-3计，但不适用于3月龄以下婴儿；FAO/WHO，2001)。 2．不作特殊规定(EEC)。 3．LD50 3.236mg/kg(大鼠，经口)。生后六个月以内的幼儿对硝酸盐特别敏感，故不宜用于幼儿食品。 质量指标分析： 1．亚硝酸盐 (1)津－林氏 (Zimmermann－Reinhardt)试液 在搅拌下将70g硫酸锰(MnSO4·4H2O)加入500ml水、125ml浓硫酸和125ml磷酸的混合液中，溶解后用水稀释至IL。 (2)试样液的制备 a．“亚硝酸盐”(约0.5%NaNO2或KNO3)取研细混匀的试样50.00g，移入250ml容量瓶中，用水定容后混匀。每次滴定时吸取此溶液50ml(相当于试样10.00g)。 b．“亚硝酸硝石盐” (约5%NaNO2或KNO3) 取研细混匀的试样25.00g，移入250ml容量瓶中，用水定容后混匀。每次滴定时吸取此溶液25ml(相当于试样2.500g)。 (3)滴定 在300ml水中加硫酸5ml，立即加入0.1mol/L高锰酸钾，所加数量以能产生粉红色并持续2min为准。所加的高锰酸钾不必记录。然后用吸管再加25mL 0.1mol/L高锰酸钾(对“亚硝酸盐”)或50ml(对“亚硝酸硝石盐”)。混合后在搅拌下经移液管缓慢加人试样液(“亚硝酸盐”，为50ml；“亚硝酸硝石盐”为25ml)，移液管的尖端应保持在液面以下。放置5min后，加25ml津－林氏试液和过量的0.1 mol/L硫酸亚铁铵，使液体褪色。再用0.1mol/L高锰酸钾反滴定过量的硫酸铁铵。 (4)计算 每毫升1mol/L KMnO4分别相当于NaNO20.03451g或KNO3 0.04255g。 2．砷 取试样1g溶于3ml水中，加2ml硫酸后，蒸发至产生三氧化硫浓烟。冷却后用水向下冲洗容器壁，再加热至产生白烟。重复此冲洗和产烟三次以上，冷却后用水稀释至35ml。然后按GT－3方法测定。 3．重金属 琅试样1g，溶于15 ml稀盐酸试液(TS－117)中，在蒸汽浴上蒸发至干。在残渣中加盐酸2ml，再蒸发至干，加水25ml使残渣溶解。然后按67－16－1方法测定。对照液(溶液A)中的铅离子(Pb)量为20μg。 |
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