KCl + NaClO 4→KClO 4 + NaCl (3)
氯酸钾溶解到规定的浓度值，即KCl ≥290g/L ，而后加入调配剂，过滤除杂后得到高氯化钾精盐水。高氯化钾精盐水可以与高氯酸钾电解液产生复分反应，在复分反应过程中，可以析出大量的高氯酸钾微细结晶，离心处理后得到高氯酸钾。最后将高氯酸钾送至干燥工段，离心母液可以再次送到蒸发器浓缩，待母液进一步处理后即可以回收到已经析出的高氯酸钾，氯酸钠电解送回继续应用。 目前来看，我国对高氯酸钾清洁生产已经给予了充分的重视，在长期的生产实践过程中形成了生产工艺设备水平指标、资源能源利用水平指标、污染物产生情况指标、废物循环利用指标及环境管理指标，大大提升了高氯酸钾综合利用效率。 (1)生产工艺设备水平指标：生产工艺设备水平指标的权重值设定为25，包括生产工艺先进性指标与设备先进性指标两个指标，分别记为16和9。生产工艺先进性指标包括的内容较多，以企业规模、工艺技术先进程度、污染物产生水平及循环利用水平最为重要，对整个企业生产能力和综合利用能力有直接的影响。设备先进性指标要求重点对设备的节能和减污效能进行全面分析评估，以此来确定设备是否具有足够的先进性。
(2)资源能源利用水平指标：资源能源利用水平指标可以精准反映生产企业的工艺设备与环境管理水平，在某种情况下也可以反映企业生产过程中对环境所造成的污染程度，当资源能耗量越大时其对环境的影响越大。资源能源利用水平指标包括毒性、单位产品能耗、单位产品物耗、原辅材料再生能力及单位产品新用水量，权重均为2。以原辅材料再生能力为例，主要包括原辅材料的利用率和可再生或可以再生的程度；再比如在毒性水平评定时需要重点从原辅材料的化学性质、物理性质等方面对毒性成分作分析，确定是否对环境产生污染。
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(3)污染物产生情况指标：污染物产生指标可以有效反映企业环境管理水平与生产工艺设备水平，甚至可以直接反映生
1 高氯酸钾生产工艺概述
高氯酸钾生产是一种高能耗行业，其中所使用的生产成本主要包括氯化剂消耗与电消耗，在生产过程中的原料有食盐和氯化钾，常采用二次电解和一次复分解反应来生产高氯酸钾。另外，在某种生产环境下，还需要加入盐酸、氯化钡、烧碱、氟化钠等辅助原料。总的来说，目前我国生产高氯酸钾的工艺流程是：工业食盐精制→一次电解→结晶→得到氯酸钠→再次精制→二次电解→复分解反应→结晶→干燥包装→得到高氯酸钠。在工艺流程方面，目前主要有三类生产工序，包括氯酸钠电解工序、高氯酸钠电解工序及高氯酸钠与氯化钾分解工序。
(1)氯酸钠电解工序：氯酸钠电解工序的反应机理如式1所示：
NaCl + 3H 2O →NaClO 3 + 3H 2↑ (1)
实际生产过程中，先将氯化钠溶解到所规定的浓度，即NaCl ≥280g/L ，而后加入已经除去钙、硫酸根及镁离子的化学品，与氯酸钠母液共同配制，将配制完成的氯化钠溶液输送至氯酸钠电解槽，确保可以生成所需要的氯酸钠电解液。随后将尿素和烧碱加入到氯酸钠电解液中，将氯离子和次氯酸根去除，进行低温蒸发结晶。在浓缩过程中高氯酸钠可以大量析出，形成晶浆，对晶浆进行分离处理后即可以得到氯酸钠产品，将离心母液继续应用到氯化钠溶液的配置中。二氧化碳回收
(2)高氯酸钠电解工序：高氯酸钠电解工序的反应机理如式2所示：
NaClO 2 + H 2P →NaClO 4 + H 2↑ (2)
对氯酸钠作溶解处理，将其传输至钠电解槽电解生成高氯酸钠电解液，然后将其过滤除杂进行低温蒸发结晶。在浓缩处理的过程中会析出大量的高氯酸钾，得到晶体物质，对晶浆进行离心处理后即可得到所需的高氯酸钾产品，将离心母液继续应用到氯化钠溶液的配置中。
(3)高氯酸钠与氯化钾分解工序：高氯酸钠与氯化钾分解工序的反应机理如式3所示：
高氯酸钾生产工艺及其综合利用
复方安息香酊邵承勇 涂绪程(江西永宁科技有限责任公司，江西 宜春 336000)
摘要：文章先对高氯酸钾生产工艺作一介绍分析，进而重点从富余热能利用及废水与废料的回收利用两个方面对高氯酸钾综合利用要点与策略作系统的分析综述。关键词：高氯酸钾；生产工艺；节能
Research on Production Technology and Comprehensive Utilization of
Potassium Perchlorate
SHAO Cheng-yong, TU Xu-cheng (Jiangxi Yongning Technology Co., Ltd., Yichun 336000, China)
Abstract: In this paper, the production process of potassium perchlorate is introduced and analyzed, and the main points and strategies of comprehensive utilization of potassium perchlorate are systematically summarized from the aspects of surplus heat energy utilization and waste water and waste water recovery.
Keywords: potassium perchlorate; production process; energy saving
有的热量可以满足生产需求。为更有效的提升综合利用效果，
实际生产过程中还可以采用外循环电解装置，电解所产生的氢气可以以气泡形式存在。因为气液混合物与电解液之间的密度会产生较大的压力差，所以可以确保电解液自然循环，这样可以在不施加外力的前提下即可以实现节能的目的。还有值得一提的一点是，电流强度控制电解可以产生足够的氢气量，此溶液有一定的循环速度，当歧化反应发生后，后序工段中的氯化钾溶液、氯酸钠电解液与高氯酸钾淡母液均可以通过输送泵送至反应器的盘管中，与传统的蒸发装置相比，这种新型的反应装置不再需要添加热源，热交换运行过程中也可以最大限度减少电解质对循环冷却水的利用量，有助于强化节能节水的目的。
4 废水与原料的回收利用模式
废水与原料的回收利用至关重要，目前高氯酸钾制备和
利用过程中所产生的废水主要存在于三个工段，即电解尾气洗涤、盐泥压滤、离心分离，废水中含有较多的杂质。在盐泥压滤废水中，氯化钾盐水盐泥压滤废水中的杂质包括氯化钾、钙镁离子沉淀物质和各种助剂；在电解尾气洗涤废液中，氯酸钾电解尾气洗涤废水中主要含有氢氧化钠，高钠与高钾电解尾气洗涤废水中主要含有尿素；在离心母液中，氯酸钠离心母液所含有的杂质有氯化钠和氯化钠；高钾离心母液中含有的杂质主要有高氯酸钾、氯化钠及氯酸钾。为防止生产过程产生的废水对环境造成污染，并实现生产废水的零排放，必须对传统的设定产模式加以优化改良，有针对性的完善废水闭
路循环措施。并生产过程中将已经生产的废水全部汇集到收集槽中，废水返回至相关的工段循环利用，最大限度实现生产用水的闭路循环，同时保证水平衡。氯化钠是目前氯酸钠电解常用的放反应物质，且可以作为高氯酸钾复分解反应的产物。当其大量存在于高钾离心母液中，可以通过蒸发器来浓缩，以此确保浓度可以达到生产工艺所需要的浓度。目前来看，氯化钾可以循环应用到NaClO 2生产系统之中，可以确保运行过程中的NaCl 含量处于自然平衡状态，能够大大减少原料的消耗量，对节能生产具有十分重要的意义，值得推广应用。
5 结语
高氯酸钾要实现综合利用，必须始终严格遵循生产工艺设
备水平指标、资源能源利用水平指标、污染物产生情况指标、废物循环利用指标及环境管理指标等相关性指标文件，提升资源的综合利用能力。在优化生产工艺的过程中，要优先选用清洁生产技术与设备，强化清洁生产流程管理力度，推动高氯酸钾更加广泛的应用。
中央排水系统参考文献：
[1]李明，袁玉红，葛瑞荣，等.高氯酸钾含量百分比对延期点火具延时精度的影响[J].火工品，2017, 003(176): 40-43.
作者简介：邵承勇(1970-)，男，湖南浏阳人，注册安全工程师，研究方向：化工管理。
产过程中对环境的影响程度。高氯酸钾生产过程中所产生的废水包括设备冷却水、浓缩结晶所产生的冷凝水、废水净化水及地面冲洗水，水型污染物以Cl -和SS 为主。按照高氯酸钠的特点，大气污染物主要包括工业废水和燃煤锅炉两方面，工业废水的污染物有Cl 2、HCl ，燃煤锅炉的污染物有SO 2、TSP 。
3 富余热能的综合利用
高氯酸钾在生产过程中，会有很大的电解能耗，电解能耗可以占到整个生产总能耗的多半以上，是生产过程中的主要能耗，因而要实现综合利用必须降低电解能耗，是实现富余热能综合利用的主要途径。
目前生产过程中所使用的装置中均含有电解槽，可以有效的提升高盐水质量，在降低电解电耗中发挥着十分重要的作用。除此之外，为有效实现富余热能综合利用，在确定和优化生产工艺过程中还要对其他的生产因素加以考量，最大限度回收利用氯酸钠电解富余所产生的歧化反应热。实践应用发现，通过回收利用生产出现的歧化反应热，可以有效减少煤锅炉的使用，可以达到清洁生产和节能的目的，应用效果显著。
在热量衡算分析过程中，氯酸钠电解反应的原理表现为：阳极反应为6Cl - - 6e →3Cl 2↑
(4)阴极反应为6H 2O + 6e →6OH - + 3H 2↑topsis法
(5)
总反应是6NaCl + 6H 2O →6NaOH + 3H 2↑ + 3Cl 2↑ (6)在阳极反应过程中，作为一种重要的电解生成产物，Cl 2可
以与阴极反应所生成的OH -可以发生串联的歧化反应。两种反应物质的合成反应化学方程式为：
国家新型城镇化规划2014-20203Cl 2 + 6OH -→3ClO - + 3Cl - + 3H 2O (7)
歧化反应的化学方程式为：
3ClO -→ClO 3- + 2Cl - (8)
在氯化钾溶解计算中，如果将高氯酸钠与氯化剂的摩尔质量分别设定为122.44kg/kmol 和74.55kg/kmol ，则高氯酸钠的含量应为1.5t ，参与复分解反应的氯化钾含量应控制在0.7t 。目前所使用的《无机盐工业手册》对氯化钾的溶解率有具体的规定，要求氯化钾的溶解热需要控制为-18.255J/mol ，氯化钾溶解时的耗热可以达到0.1715kJ/t 。当使用50℃的水进行溶解时，氯化钾的比热容可以达到0.715kJ/t ，全程反应所耗费的热能可以达到15015kJ/t 。
高氯酸钠结晶后所产生的淡母液含量包括NaCl 和H 2O ，NaCl 的含量可以达到163g/L ，H 2O 的含量可以达到943g/L 。待浓缩之后可以得到供氯酸钾电解的原料液，含量可以达到23.7％，组成物质中的H 2O 含量有900g/L ，NaCl 含量有280g/L 。依然按照1吨的氯酸钠进行计算可以得出高氯酸钠的产量应在1.15吨，此时可以获得0.55吨的氯化钠，体积可以达到0.5m 3。在淡母液蒸发过程中，因为氯化钠的含量在系统中始终处于恒定状态，只能通过蒸发水量来提升溶液的浓度，因而当蒸发1kg 水所需要的热量在2882.3kJ 时，淡母液的蒸发耗热量可以达到0.48×106kJ/t 。在热量利用中，如果采=用联合生产法完成高氯酸钾的制备与利用，则后序工段所需要的热量大约可以达到3.0×106kJ/t ，可以占到电解反应热的一半以上，系统本身所拥
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