草酸钾的理化特性及制备方法

2026/9/28 8:01:10 作者:梨尔

理化性质

草酸钾别称乙二酸钾,无色结晶或白色结晶粉末,无气味。密度2.13 g/cm3。在水中的溶解度为28.7 g/100 g(0℃),83.2 g/100 g(100℃),微溶于乙醇。草酸钾在干燥热空气中风化,约160℃时失水,变成无水物。高温灼烧后转化为碳酸盐而不呈明显碳化。

草酸钾是一类重要的草酸盐化合物,通常以一水合物或单钾盐形式存在,具有良好的水溶性和较强的络合能力。在无机化学、分析化学以及材料制备等领域,草酸钾因其能够与多种金属离子形成稳定络合物而受到关注。相关研究表明,草酸钾不仅可作为沉淀剂、络合剂和还原体系组分,还在金属分离分析及功能材料前驱体合成中发挥重要作用。

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图1 草酸钾的红外光谱

制备方法

(1)磨矿:将10 kg钾长石与CaC12,按质量比1:0.3混合均匀后球磨至粒径为50目,得磨矿料;

(2)混料:将步骤(1)所得磨矿料与质量百分浓度为40%碳酸钠溶液按质量比为1:1.0混合均匀,得混合料;

(3)水热反应:将步骤(2)所得混合料在高压釜中进行水热反应,反应温度为150℃,反应压力为2 MPa,反应时间为2 h,得物料;

(4)浸取:将步骤(3)所得物料与相当于原钾长石质量的0.8倍淡水于反应罐中搅拌浸取,浸取时间为2 h,固液分离,得滤液;

(5)碳化:向步骤(4)所得滤液中通入体积百分浓度为30%的CO2进行碳化,使滤液pH值为8,反应温度为60℃,使AlO2-生成氢氧化铝沉淀和可溶性的CO32-,固液分离;固体经洗涤干燥后制得氢氧化铝产品,其产品成分为:SiO2:0.014%、Fe2O3:0.008%、Na2O:0.32%、灼减量:34.74%、Al2O3:64.92%;

(6)回收碳酸钠:蒸发步骤(5)固液分离所得的滤液中的溶剂,分离析出的晶体,得到碳酸钠,所得液相为母液,回收碳酸钠返回步骤(2)使用;

(7)制备草酸钾:向步骤(6)所得母液中加入母液中钾离子质量1.5倍、质量百分浓度为30%的草酸溶液进行反应,反应过程中回收CO2,反应温度为60℃,反应2 h,反应完毕后蒸发溶剂,分离析出的晶体,洗涤,干燥,得草酸钾,回收的CO2返回步骤(5)使用;所得草酸钾产品成分为:Cl-:0.008%、SO2:0.23%、Na:0.04%、Fe:0.0007%、Pb:0.0006%、K2C2O4·H2O:99.72%。

参考文献

[1] 黄志萍, 郭翔, 徐胜良等. 固体推进剂功能材料理化性能数据手册[M]. 北京:国防工业出版社, 2023.

[2] 中蓝长化工程科技有限公司.一种利用钾长石生产草酸钾和氢氧化铝的方法:202010039820.7[P].2022-05-20.

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